Ảnh hưởng của gạch men thải thay thế cốt liệu thô và xỉ lò cao thay thế một phần xi măng đến một số tính chất cơ học và độ bền của bê tông
Email:
hvquan@ute.udn.vn
Từ khóa:
gạch men thải, xỉ lò cao nghiền mịn, cường độ kéo uốn, cường độ nén, độ hấp thụ nước, độ thấm ion clo
Tóm tắt
Với sự đô thị hóa và công nghiệp hóa nhanh chóng trong những thập kỷ qua, nhu cầu sử dụng bê tông ngày càng tăng cao, các nguồn cốt liệu thiên nhiên đang dần cạn kiệt và phế thải xây dựng (PTXD) thải ra ngày càng nhiều. Việc tái chế và tái sử dụng PTXD được xem là giải pháp phát triển bền vững, tiết kiệm năng lượng và tài nguyên thiên nhiên, trong đó, việc sử dụng gạch men thải (GMT) để thay thế cho cốt liệu thiên nhiên trong bê tông đã nhận được rất nhiều sự quan tâm trong thời gian gần đây. Bài báo trình bày ảnh hưởng của (50-100)%GMT thay thế đá dăm và 35% xỉ lò cao nghiền mịn (XL) thay thế xi măng đến một số tính chất cơ học và độ bền của bê tông. Kết quả nghiên cứu cho thấy GMT làm giảm tính công tác, khối lượng thể tích (KLTT) của hỗn hợp bê tông, giảm cường độ kéo uốn, cường độ nén và vận tốc xung siêu âm của bê tông, trong đó bê tông sử dụng 50%GMT có tính chất tương tự như bê tông đối chứng. Bên cạnh đó, bê tông cốt liệu GMT làm giảm đáng kể độ hấp thụ nước và độ thấm ion clo, tuy nhiên, khi sử dụng 100% GMT lại có xu hướng gia tăng độ thấm. Sự gia tăng cường độ và suy giảm tính thấm theo thời gian của các bê tông cốt liệu GMT lớn hơn so với bê tông đối chứng. Sử dụng 35% XL thay thế xi măng cải thiện tính công tác, tính chất cơ học và làm giảm đáng kể tính thấm của bê tôngTài liệu tham khảo
[1]. S. Ray, M. Haque, M. N. Sakib, A. F. Mita, M. D. M. Rahman, B. B. Tanmoy, Use of ceramic wastes as aggregates in concrete production: A review, Journal of Building Engineering, 43 (2021) 102567. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2021.102567
[2]. A. O. Tanash, K. Muthusamy, A. M. A. Budiea, M. A. Fauzi, G. Jokhio, R. Jose, A review on the utilization of ceramic tile waste as cement and aggregates replacement in cement based composite and a bibliometric assessment, Cleaner Engineering and Technology, 17 (2023) 100699. https://doi.org/10.1016/j.clet.2023.100699
[3]. Thủ tướng Chính phủ, Nghị định số 09/2021/NĐ-CP về quản lý vật liệu xây dựng, ngày 9/2/2021.
[4]. Thủ tướng Chính phủ, Quyết định số 1266/QĐ-TTg, Phê duyệt Chiến lược phát triển vật liệu xây dựng Việt Nam thời kỳ 2021-2030, định hướng đến năm 2050, 18/8/2020.
[5]. N. H. Hoang, T. Ishigaki, R. Kubota, M. Yamada, K. Kawamoto, A review of construction and demolition waste management in Southeast Asia, Journal of Material Cycles and Waste Management, 22 (2020) 315–325. https://doi.org/10.1007/s10163-019-00914-5
[6]. A. M. Pitarch, L. Reig, A. E. Tomás, F. J. López, Effect of tiles, bricks and ceramic sanitary-ware recycled aggregates on structural concrete properties, Waste and Biomass Valorization, 10 (2017) 1779-1793. https://doi.org/10.1007/s12649-017-0154-0
[7]. S. T. Aly, A. S. El-Dieb, M. R. Taha, Ceramic waste powder for eco-friendly self compacting concrete (SCC). Advances in Civil Engineering Materials, 7 (2018) 426–446. https://doi.org/10.1520/ACEM20180043
[8]. P. O. Awoyera, J. O. Akinmusuru, J. M. Ndambuki, Green concrete production with ceramic wastes and laterite, Construction and Building Materials, 117 (2016) 29–36. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.04.108
[9]. D. J. Anderson, S. T. Smith, F. T. K. Au, Mechanical properties of concrete utilising waste ceramic as coarse aggregate, Construction and Building Materials, 117 (2016) 20–28. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.04.153
[10]. M. Amin, B. A. Tayeh, I. S. Agwa, Effect of using mineral admixtures and ceramic wastes as coarse aggregates on properties of ultrahigh-performance concrete, Journal of Cleaner Production, 273 (2020) 123073. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.123073
[11]. P. O. Awoyera, J. M. Ndambuki, J. O. Akinmusuru, D. O. Omol, Characterization of ceramic waste aggregate concrete, HBRC Journal, 14 (2018) 282-287. https://doi.org/10.1016/j.hbrcj.2016.11.003
[12]. M. Suzuki, M. S. Meddah, R. Sato, Use of porous ceramic waste aggregates for internal curing of high-performance concrete, Cement and Concrete Research, 39 (2009) 373–381. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2009.01.007
[13]. F. Xu, X. Lin, A. Zhou, Q. Liu, Effects of recycled ceramic aggregates on internal curing of high performance concrete, Construction and Building Materials, 322 (2022) 126484. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.126484
[14]. H. Elçi, Utilisation of crushed floor and wall tile wastes as aggregate in concrete production, Journal of Cleaner Production, 112 (2016) 742–752. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.07.003
[15]. G. Sua-iam, S. Jamnam, Influence of calcium carbonate on green self-compacting concrete incorporating porcelain tile waste as coarse aggregate replacement, Case Studies in Construction Materials, 19 (2023) e02366. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2023.e02366
[16]. R. V. Meena, J. K. Jain, A. S. Beniwal, H. S. Chouhan, Sustainable self-compacting concrete containing waste ceramic tile aggregates: Fresh, mechanical, durability, and microstructural properties, Journal of Building Engineering, 57 (2022) 10494. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2022.104941
[17]. S. Siddique, S. Chaudhary, S. Shrivastava, T. Gupta, Sustainable utilisation of ceramic waste in concrete: Exposure to adverse conditions, Journal of Cleaner Production, 210 (2019) 246-255. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.10.231
[18]. Pham Dinh Huy Hoang, Nguyen Thanh Sang, Vu Ba Duc, Effect of recycled aggregate content from burnt clay bricks and waste concrete on mechanical properties of high strength concrete, Transport and Communications Science Journal, 71 (2020) 944-955. https://doi.org/10.47869/tcsj.71.8.6
[19]. Ngô Kim Tuân, Phan Quang Minh, Nguyễn Hoàng Giang, Nguyễn Tiến Dũng, Nghiên cứu ảnh hưởng của cốt liệu tái chế từ phế thải xây dựng đến tính chất của bê tông rỗng thoát nước, Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, ĐHXDHN, 15 (2021) 58–69. http://dx.doi.org/10.31814/stce.huce(nuce)2021-15(6V)-06
[20]. Lê Trung Thành, Tống Tôn Kiên, Ảnh hưởng của xỉ lò cao nghiền mịn đến ứng xử cơ học của bê tông sử dụng cốt liệu tái chế, Tạp chí xây dựng, 08 (2017) 26-29.
[21]. Tống Tôn Kiên, Lê Trung Thành, Ảnh hưởng của xỉ lò cao nghiền mịn đến một số tính chất của bê tông sử dụng cốt liệu tái chế, Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, 24 (2015) 77-84. https://stce.huce.edu.vn/index.php/vn/article/view/489/309
[22]. T. K. Tong, T.T. Le, T.V.L. Pham, Enhancing the compressive strength and capillary water absorption of recycled aggregate concrete prepared with ground granulated blast-furnace slag, Proceeding of The 7th international conference of Asian Concrete, Hanoi, Vietnam, 2016, pp. 139, 8 pages.
[23]. Quan Van Ho, Trong-Phuoc Huynh, A comprehensive investigation on the impacts of steel slag aggregate on characteristics of high-performance concrete incorporating industrial by-products, Journal of Building Engineering, 80 (2023) 107982. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2023.107982
[24]. T. P. Huynh, L. S. Ho, Q. V. Ho, Experimental investigation on the performance of concrete incorporating fine dune sand and ground granulated blast-furnace slag, Construction and Building Materials, 347 (2022) 128512. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.128512
[25]. Ho Van Quan, The effect of the binder on porosity and chloride diffusion decay coefficient of HPC, Transport and Communications Science Journal, 71 (2020) 1120-1129. https://doi.org/10.47869/tcsj.71.9.10
[26]. R. S. Carcano, E. I. Moreno, Evaluation of concrete made with crushed limestone aggregate based on ultrasonic pulse velocity, Construction and Building Materials, 22 (2008) 1225–1231. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2007.01.014
[2]. A. O. Tanash, K. Muthusamy, A. M. A. Budiea, M. A. Fauzi, G. Jokhio, R. Jose, A review on the utilization of ceramic tile waste as cement and aggregates replacement in cement based composite and a bibliometric assessment, Cleaner Engineering and Technology, 17 (2023) 100699. https://doi.org/10.1016/j.clet.2023.100699
[3]. Thủ tướng Chính phủ, Nghị định số 09/2021/NĐ-CP về quản lý vật liệu xây dựng, ngày 9/2/2021.
[4]. Thủ tướng Chính phủ, Quyết định số 1266/QĐ-TTg, Phê duyệt Chiến lược phát triển vật liệu xây dựng Việt Nam thời kỳ 2021-2030, định hướng đến năm 2050, 18/8/2020.
[5]. N. H. Hoang, T. Ishigaki, R. Kubota, M. Yamada, K. Kawamoto, A review of construction and demolition waste management in Southeast Asia, Journal of Material Cycles and Waste Management, 22 (2020) 315–325. https://doi.org/10.1007/s10163-019-00914-5
[6]. A. M. Pitarch, L. Reig, A. E. Tomás, F. J. López, Effect of tiles, bricks and ceramic sanitary-ware recycled aggregates on structural concrete properties, Waste and Biomass Valorization, 10 (2017) 1779-1793. https://doi.org/10.1007/s12649-017-0154-0
[7]. S. T. Aly, A. S. El-Dieb, M. R. Taha, Ceramic waste powder for eco-friendly self compacting concrete (SCC). Advances in Civil Engineering Materials, 7 (2018) 426–446. https://doi.org/10.1520/ACEM20180043
[8]. P. O. Awoyera, J. O. Akinmusuru, J. M. Ndambuki, Green concrete production with ceramic wastes and laterite, Construction and Building Materials, 117 (2016) 29–36. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.04.108
[9]. D. J. Anderson, S. T. Smith, F. T. K. Au, Mechanical properties of concrete utilising waste ceramic as coarse aggregate, Construction and Building Materials, 117 (2016) 20–28. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.04.153
[10]. M. Amin, B. A. Tayeh, I. S. Agwa, Effect of using mineral admixtures and ceramic wastes as coarse aggregates on properties of ultrahigh-performance concrete, Journal of Cleaner Production, 273 (2020) 123073. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.123073
[11]. P. O. Awoyera, J. M. Ndambuki, J. O. Akinmusuru, D. O. Omol, Characterization of ceramic waste aggregate concrete, HBRC Journal, 14 (2018) 282-287. https://doi.org/10.1016/j.hbrcj.2016.11.003
[12]. M. Suzuki, M. S. Meddah, R. Sato, Use of porous ceramic waste aggregates for internal curing of high-performance concrete, Cement and Concrete Research, 39 (2009) 373–381. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2009.01.007
[13]. F. Xu, X. Lin, A. Zhou, Q. Liu, Effects of recycled ceramic aggregates on internal curing of high performance concrete, Construction and Building Materials, 322 (2022) 126484. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.126484
[14]. H. Elçi, Utilisation of crushed floor and wall tile wastes as aggregate in concrete production, Journal of Cleaner Production, 112 (2016) 742–752. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.07.003
[15]. G. Sua-iam, S. Jamnam, Influence of calcium carbonate on green self-compacting concrete incorporating porcelain tile waste as coarse aggregate replacement, Case Studies in Construction Materials, 19 (2023) e02366. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2023.e02366
[16]. R. V. Meena, J. K. Jain, A. S. Beniwal, H. S. Chouhan, Sustainable self-compacting concrete containing waste ceramic tile aggregates: Fresh, mechanical, durability, and microstructural properties, Journal of Building Engineering, 57 (2022) 10494. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2022.104941
[17]. S. Siddique, S. Chaudhary, S. Shrivastava, T. Gupta, Sustainable utilisation of ceramic waste in concrete: Exposure to adverse conditions, Journal of Cleaner Production, 210 (2019) 246-255. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.10.231
[18]. Pham Dinh Huy Hoang, Nguyen Thanh Sang, Vu Ba Duc, Effect of recycled aggregate content from burnt clay bricks and waste concrete on mechanical properties of high strength concrete, Transport and Communications Science Journal, 71 (2020) 944-955. https://doi.org/10.47869/tcsj.71.8.6
[19]. Ngô Kim Tuân, Phan Quang Minh, Nguyễn Hoàng Giang, Nguyễn Tiến Dũng, Nghiên cứu ảnh hưởng của cốt liệu tái chế từ phế thải xây dựng đến tính chất của bê tông rỗng thoát nước, Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, ĐHXDHN, 15 (2021) 58–69. http://dx.doi.org/10.31814/stce.huce(nuce)2021-15(6V)-06
[20]. Lê Trung Thành, Tống Tôn Kiên, Ảnh hưởng của xỉ lò cao nghiền mịn đến ứng xử cơ học của bê tông sử dụng cốt liệu tái chế, Tạp chí xây dựng, 08 (2017) 26-29.
[21]. Tống Tôn Kiên, Lê Trung Thành, Ảnh hưởng của xỉ lò cao nghiền mịn đến một số tính chất của bê tông sử dụng cốt liệu tái chế, Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng, 24 (2015) 77-84. https://stce.huce.edu.vn/index.php/vn/article/view/489/309
[22]. T. K. Tong, T.T. Le, T.V.L. Pham, Enhancing the compressive strength and capillary water absorption of recycled aggregate concrete prepared with ground granulated blast-furnace slag, Proceeding of The 7th international conference of Asian Concrete, Hanoi, Vietnam, 2016, pp. 139, 8 pages.
[23]. Quan Van Ho, Trong-Phuoc Huynh, A comprehensive investigation on the impacts of steel slag aggregate on characteristics of high-performance concrete incorporating industrial by-products, Journal of Building Engineering, 80 (2023) 107982. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2023.107982
[24]. T. P. Huynh, L. S. Ho, Q. V. Ho, Experimental investigation on the performance of concrete incorporating fine dune sand and ground granulated blast-furnace slag, Construction and Building Materials, 347 (2022) 128512. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.128512
[25]. Ho Van Quan, The effect of the binder on porosity and chloride diffusion decay coefficient of HPC, Transport and Communications Science Journal, 71 (2020) 1120-1129. https://doi.org/10.47869/tcsj.71.9.10
[26]. R. S. Carcano, E. I. Moreno, Evaluation of concrete made with crushed limestone aggregate based on ultrasonic pulse velocity, Construction and Building Materials, 22 (2008) 1225–1231. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2007.01.014
Tải xuống
Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
31/01/2024
Nhận bài sửa
25/04/2024
Chấp nhận đăng
28/05/2024
Xuất bản
15/06/2024
Chuyên mục
Công trình khoa học
Kiểu trích dẫn
Hồ Văn, Q., & Nguyễn Công, T. (4400). Ảnh hưởng của gạch men thải thay thế cốt liệu thô và xỉ lò cao thay thế một phần xi măng đến một số tính chất cơ học và độ bền của bê tông. Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 75(5), 1802-1815. https://doi.org/10.47869/tcsj.75.5.8
