Nghiên cứu sử dụng xỉ thép trong sản xuất vữa cường độ thấp: luận văn thạc sĩ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG - KHẢI QUỐC BÌNH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG XỈ THÉP TRONG SẢN XUẤT VỮA CƯỜNG ĐỘ THẤP LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG Đồng Nai, năm 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG - KHẢI QUỐC BÌNH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG XỈ THÉP TRONG SẢN XUẤT VỮA CƯỜNG ĐỘ THẤP Chuyên ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Mã ngành: 8580201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Đức Hiển Đồng Nai, năm 2019 LỜI CẢM ƠN Đầu tiên xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến người thầy thời gian qua tận tình hướng dẫn để tơi hồn thành luận văn Đó thầy TS Lê Đức Hiển Thầy hướng dẫn, giúp định hướng đề tài nghiên cứu tạo cho niềm tin thân để tiếp tục đường nghiên cứu Kế đến tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô, giảng viên Trường đại học Lạc Hồng truyền đạt kiến thức trình học tập trường tạo tảng quan trọng cho thực luận văn Tôi xin cảm ơn UBND tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, Sở Nội vụ Sở xây dựng tạo điều kiện cho học cao học Xin cảm ơn Trung Tâm Kiểm định Chất lượng Xây dựng giúp tơi thực q trình thí nghiệm để có kết thực tiễn để hồn thành luận văn Tác giả Khải Quốc Bình LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng hướng dẫn khoa học thầy TS Lê Đức Hiển Các nội dung nghiên cứu, kết đề tài trung thực chưa cơng bố hình thức trước Những số liệu bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá tác giả thu thập từ nguồn khác có ghi rõ phần tài liệu tham khảo Ngồi ra, luận văn sử dụng số nhận xét, đánh số liệu tác giả khác, quan tổ chức khác có trích dẫn thích nguồn gốc Nếu phát có gian lận tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung luận văn Trường đại học Lạc Hồng không liên quan đến vi phạm tác quyền, quyền gây q trình thực (nếu có) Tác giả Khải Quốc Bình DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Thành phần hóa học Xỉ thép Bảng 2.2: Tính chất lý Xỉ thép Sơ đồ 3.1: Sơ đồ thực thí nghiêm 20 Bảng 3.1: Các tiêu kỹ thuật xi măng PC40 21 Bảng 3.2: Khối lượng riêng xỉ thép dùng thí nghiệm 22 Bảng 3.3: Các tiêu kỹ thuật Xỉ thép 23 Bảng 3.4: Khối lượng thể tích xốp cát 23 Bảng 3.5: Các tiêu kỹ thuật Cát mịn 23 Bảng 3.6: Tính tiasn cấp phối 25 Bảng 4.1: Độ sụt cấp phối vữa CLSM Loại I 42 Bảng 4.2: Độ sụt cấp phối vữa CLSM Loại II 43 Biểu đồ 4.1: Độ sụt cấp phối vữa CLSM Loại II 44 Bảng 4.3: Mẫu nén cấp phối vữa CLSM Loại I 45 Bảng 4.4: Mẫu nén cấp phối vữa CLSM Loại II 47 Bảng 4.5: Cường độ nén loại cấp phối vữa CLSM……………………… 49 Biểu đồ 4.2: Cường độ nén loại cấp phối vữa CLSM 51 Bảng 4.6: Vận tốc sóng siêu âm loại cấp phối vữa CLSM 51 Biểu đồ 4.3: Xác định vận tốc sóng siêu âm vữa CLSM 53 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục tiêu, phạm vi nghiên cứu CHƯƠNG 2: TÍNH CHẤT CỦA VỮA CƯỜNG ĐỘ THẤP CĨ KIỂM SỐT 2.1 Khái niệm vật liệu vữa cường độ thấp có kểm sốt (CLSM) 2.2 Thành phần vật liệu chế tạo vữa cường độ thấp có kểm soát (CLSM) 2.2.1 Xi măng 2.2.2 Nước 2.2.3 Xỉ thép 2.3 Ưu điểm nhược điểm vữa cường độ thấp (CLSM) 2.4 Các ứng dụng vật liệu (CLSM) 2.5 Tình hình nghiên cứu ứng dụng Xỉ thép giới nước 11 2.5.1 Tình hình nghiên cứu ứng dụng Xỉ thép giới 11 2.5.1.1 Thay cốt liệu cho bê tông xi măng 12 2.5.1.2 Ứng dụng xỉ thép lĩnh vực xây dựng giao thông công trình thủy lợi 14 2.5.1.3 Xỉ thép cho bê tông nhựa 15 2.5.1.4 Xỉ thép cho cơng trình thủy lợi 15 2.5.1.5 Các ứng dụng khác xỉ thép 16 2.5.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng Xỉ thép Việt Nam 17 2.6 Thiết kế cấp phối chế tạo vữa cường độ thấp (CLSM): 18 2.7 Các tiêu thí nghiệm vữa cường độ thấp (CLSM): 18 2.7.1 Độ sụt: 18 2.7.2 Cường độ: 19 2.7.3 Vận tốc truyền sóng UPV: 20 CHƯƠNG 3: CHƯƠNG TRÌNH THỰC NGHIỆM 21 3.1 Vật liệu sử dụng nghiên cứu đề tài 23 3.1.1 Xi măngPortland: 23 3.1.2 Cát sông: 23 3.1.3 Xỉ thép: 24 3.1.4 Nước 26 3.2 Đề xuất cấp phối hỗn hợp vữa CLSM 27 3.3 Chương trình thí nghiệm 29 3.3.1 Xác định độ linh động (độ sụt) vữa CLSM 30 3.3.2 Xác định cường độ chịu nén vữa CLSM 36 3.3.3 Xác định vận tốc sóng siêu âm vữa CLSM 46 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ THẢO LUẬN 50 4.1 Thí nghiệm độ sụt: 50 4.2 Xác định cường độ chịu nén vữa CLSM: 52 4.3 Xác định vận tốc sóng siêu âm vữa CLSM: 59 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 62 5.1 Kết luận 62 5.2 Hướng phát triển 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Lý chọn đề tài Ngày nay, vật liệu cường độ thấp (viết tắt CLSM) vật liệu xi măng tự nén, chảy, có độ bền thấp, thường dùng vật liệu đắp cho cơng trình giao thơng hay rãnh đào đường ống để thay cho vật liệu đắp rời (cát) truyền thống Đó dạng hỗn hợp vữa xi măng mà cốt liệu nhỏ thành phần chính, kết hợp với lượng nhỏ chất kết dính (80-120 kg/m3 xi măng Portland).Khả tự lèn chặt (self-compacting), tự chảy (self-leveling), cường độ nén thấp không bị lún sau đạt cường độ đặc tính đáng ý loại vữa Theo ACI-229R, CLSM có cường độ bé 8.3 Mpa cao cường độc đất cát đầm chặt (0.3-0.7 MPa) Ngoài ra, nhiều nghiên cứu gần cho thấy rằng, CLSM với cường độ bé 1.4 Mpa phù hợp với ứng dụng đắp cho phận đào lên dụng cụ giản đơn Nhiều loại vật liệu phế thải sản phẩm phụ sản xuất công nghiệp nghiên cứu thành công để phát triển vữa CLSM tro bay (fly ash), cát lò đúc (foundry sand), vỏ xe (rubber tires), v.v Hơn nữa, việc xây dựng cơng trình hạ tầng giao thơng hay dự án đường ống thường sản sinh lượng lớn đất đào dư thừa phải chun chở khỏi cơng trình; đồng thời, khối lượng đất đắp khác (thường đất rời, cát) vận chuyển từ nơi khác đến Một số tác giả thành công việc tái sử dụng đất từ dự án đào tuyến đường ống hay bùn nạo vét để chế tạo CLSM Mặt khác, q trình luyện thép lị điện hồ quang sản sinh lượng đáng kể xỉ thép (slags) Phân tích thành phần hóa học cho thấy, xỉ thép chứa oxít kim loại CaO, SiO, FeO/Fe2O3 Al2O3 Tuy nhiên, tỷ lệ phần trăm loại oxít có biến động lớn (Nguồn: Nghiên cứu Manso năm 2004) Hình 1.1: Bê tơng cốt liệu xỉ thép Tình hình xỉ thép tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Theo thống kê địa bàn Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu có nhà máy thép hoạt động với tổng công suất 4,5 triệu tấn/năm Năm 2017, khối lượng bụi lò thép phát sinh khoảng 42.190 tấn, chuyển cho Công ty cổ phần kim loại màu Việt Bắc (tỉnh Thái Nguyên), Công ty TNHH khai thác chế biến xuất nhập khoáng sản Việt Nam (tỉnh Hải Dương) Công ty TNHH Siam City Cement Việt Nam (tỉnh Kiên Giang) xử lý khoảng 40.330 Hiện khối lượng bụi lò thép lưu giữ nhà máy chờ xử lý khoảng 1.860 Các nhà máy luyện phôi thép địa bàn tỉnh hoạt động có công suất luyện 200.000 tấn/năm; Theo quy định Chính phủ nhà máy phải bảo đảm tiêu chí vận chuyển xử lý bụi lị, nhà máy xử lý bụi lị chưa đáp ứng đủ cơng suất nên có thời điểm lượng bụi lò tồn đọng với khối lượng hàng chục ngàn nhà máy địa bàn tỉnh, tiềm ẩn nhiều nguy gây tác động xấu đến môi trường Việc tồn xử lý xỉ thép bụi lò thời gian qua địa bàn tỉnh với khối lượng lớn phần trách nhiệm chủ đầu tư chưa quan tâm, thực đầy đủ trách nhiệm chủ nguồn thải theo quy định pháp luật bảo vệ môi trường Nguyên nhân khác năm qua tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu phát triển nhanh lĩnh vực luyện thép Theo đó, trước năm 2012, tỉnh có nhà máy hoạt động, cơng suất luyện thép khoảng 1,25 triệu tấn/năm Sau năm 2012 đến nay, có nhà máy hoạt động với cơng suất luyện thép 4,5 triệu tấn/năm Do vậy, tỉnh bị động, không đủ điều kiện tổ chức xử lý chất thải phát sinh từ hoạt động sản xuất ngành thép (Nguồn: tài liệu Công ty TNHH Vật Liệu Xanh, tỉnh BR-VT) 52 Nhận xét: Độ sụt loại vữa CLSM nằm khoảng từ 131mm đến 145mm Xỉ thép thay cho Cát vật liệu CLSM Khi tăng tỉ lệ Xỉ thép thay Cát độ sụt giảm theo Ngồi ra, tăng tỉ lệ Xỉ thép thay cho cát cần giảm bớt lượng nước đạt độ sụt Từ cho thấy độ hút nước Xỉ thép lớn độ hút nước cát Như thay Cát Xỉ thép theo tỉ lệ khác độ sụt vữa CLSM thay đổi theo Tuy nhiên thay đổi nhóm C lớn nhóm B (Nguồn: từ số liệu thí nghiệm, TT Kiểm định XD) Biểu đồ 4.1: Độ sụt cấp phối vữa CLSM Loại II (xi măng 120 kg/m³) 4.2 Xác định cường độ chịu nén vữa CLSM: 53 Bảng 3: Mẫu nén cấp phối vữa CLSM Loại I Kích thước mẫu TT Hạn Số g hiệu mục mẫu Cườn (mm) Lực nén (N) g độ Hệ Hệ nén số số Rmk h/D α Cường độ nén R F h 109.0 198.0 4300 0.5 1.8 0.98 0.45 109.0 199.0 3200 0.3 1.8 0.98 0.34 109.0 198.0 3000 0.3 1.8 0.98 0.32 109.0 198.0 8200 0.9 1.8 0.98 0.86 109.0 196.0 8600 0.9 1.8 0.98 0.90 109.0 199.0 8900 1.0 1.8 0.98 0.93 109.0 194.0 10900 1.2 1.8 0.98 1.14 109.0 195.0 10750 1.2 1.8 0.98 1.13 109.0 195.0 9600 1.0 1.8 0.98 1.01 10 109.0 199.0 4900 0.5 1.8 0.98 0.51 109.0 198.0 4000 0.4 1.8 0.98 0.42 109.0 198.0 3800 0.4 1.8 0.98 0.40 109.0 196.0 13900 1.5 1.8 0.98 1.46 109.0 197.0 14100 1.5 1.8 0.98 1.48 109.0 194.0 13500 1.4 1.8 0.98 1.42 109.0 196.0 17500 1.9 1.8 0.98 1.84 Nhóm A1 Nhóm B1 Nén ngày Nhóm C1 Nhóm A1 11 14 Nhóm B1 13 Nén ngày 12 C1 óm 16 Nh 15 (MPa) (MPa) Cường độ nén TB RTB (Mpa) 0.37 0.90 1.09 0.44 1.45 1.69 54 109.0 197.0 15000 1.6 1.8 0.98 1.58 18 109.0 199.0 15650 1.7 1.8 0.98 1.64 19 109.0 198.0 4800 0.5 1.8 0.98 0.50 109.0 198.0 5100 0.5 1.8 0.98 0.54 21 109.0 200.0 5700 0.6 1.8 0.98 0.60 22 109.0 197.0 22000 2.4 1.8 0.98 2.31 109.0 198.0 27400 2.9 1.8 0.98 2.88 109.0 198.0 25200 2.7 1.8 0.98 2.65 109.0 197.0 31300 3.4 1.8 0.98 3.29 109.0 198.0 25150 2.7 1.8 0.98 2.64 27 109.0 198.0 24000 2.6 1.8 0.98 2.52 28 109.0 195.0 6600 0.7 1.8 0.98 0.69 109.0 194.0 6200 0.7 1.8 0.98 0.65 30 109.0 197.0 5800 0.6 1.8 0.98 0.61 31 109.0 198.0 28300 3.0 1.8 0.98 2.97 109.0 199.0 33700 3.6 1.8 0.98 3.54 109.0 198.0 31900 3.4 1.8 0.98 3.35 109.0 194.0 37600 4.0 1.8 0.98 3.95 109.0 196.0 38200 4.1 1.8 0.98 4.01 109.0 196.0 41300 4.4 1.8 0.98 4.34 23 24 Nén 14 ngày 20 Nhóm B1 Nhóm A1 17 Nhóm C1 25 32 33 Nén 28 ngày 29 Nhóm B1 Nhóm A1 26 35 36 Nhóm C1 34 (Nguồn: từ số liệu thí nghiệm, TT Kiểm định XD) 0.55 2.61 2.82 0.65 3.29 4.10 55 Bảng 4.4: Mẫu nén cấp phối vữa CLSM Loại II Kích thước mẫu TT Hạng mục Cường (mm) Số hiệu mẫu Lực nén độ nén (N) Rmk Cường Hệ số h/D Hệ số α Cường độ độ nén nén TB R (MPa) RTB F h 109.0 198.0 4300 0.5 1.8 0.98 0.45 109.0 199.0 3200 0.3 1.8 0.98 0.34 109.0 198.0 3000 0.3 1.8 0.98 0.32 109.0 198.0 8200 0.9 1.8 0.98 0.86 109.0 196.0 8600 0.9 1.8 0.98 0.90 109.0 199.0 8900 1.0 1.8 0.98 0.93 109.0 194.0 10900 1.2 1.8 0.98 1.14 109.0 195.0 10750 1.2 1.8 0.98 1.13 109.0 195.0 9600 1.0 1.8 0.98 1.01 10 109.0 199.0 4900 0.5 1.8 0.98 0.51 109.0 198.0 4000 0.4 1.8 0.98 0.42 109.0 198.0 3800 0.4 1.8 0.98 0.40 109.0 196.0 13900 1.5 1.8 0.98 1.46 109.0 197.0 14100 1.5 1.8 0.98 1.48 15 109.0 194.0 13500 1.4 1.8 0.98 1.42 16 109.0 196.0 17500 1.9 1.8 0.98 1.84 Nén ngày Nhóm B2 Nhóm A2 Nhóm C2 Nhóm A2 11 17 Nhóm B2 14 Nhóm C2 13 Nén ngày 12 (MPa) (Mpa) 0.37 0.90 1.09 0.44 1.45 1.69 109.0 197.0 15000 1.6 1.8 0.98 1.58 56 109.0 199.0 15650 1.7 1.8 0.98 1.64 19 109.0 198.0 4800 0.5 1.8 0.98 0.50 109.0 198.0 5100 0.5 1.8 0.98 0.54 21 109.0 200.0 5700 0.6 1.8 0.98 0.60 22 109.0 197.0 22000 2.4 1.8 0.98 2.31 109.0 198.0 27400 2.9 1.8 0.98 2.88 109.0 198.0 25200 2.7 1.8 0.98 2.65 109.0 197.0 31300 3.4 1.8 0.98 3.29 109.0 198.0 25150 2.7 1.8 0.98 2.64 27 109.0 198.0 24000 2.6 1.8 0.98 2.52 28 109.0 195.0 6600 0.7 1.8 0.98 0.69 109.0 194.0 6200 0.7 1.8 0.98 0.65 30 109.0 197.0 5800 0.6 1.8 0.98 0.61 31 109.0 198.0 28300 3.0 1.8 0.98 2.97 109.0 199.0 33700 3.6 1.8 0.98 3.54 33 109.0 198.0 31900 3.4 1.8 0.98 3.35 34 109.0 194.0 37600 4.0 1.8 0.98 3.95 109.0 196.0 38200 4.1 1.8 0.98 4.01 109.0 196.0 41300 4.4 1.8 0.98 4.34 23 24 Nén 14 ngày 20 Nhóm B2 Nhóm A2 18 Nhóm C2 25 Nhóm A2 26 35 36 Nén 28 ngày 32 Nhóm C2 Nhóm B2 29 (Nguồn: từ số liệu thí nghiệm, TT Kiểm định XD) 0.55 2.61 2.82 0.65 3.29 4.10 57 Bảng 4.5: Cường độ nén loại cấp phối vữa CLSM Ký Mẫu thí hiệu nghiệm Cường độ nén ngày tuổi (Mpa) Cường độ nén ngày tuổi (Mpa) Cường độ nén Cường độ nén 14 ngày tuổi 28 ngày tuổi (Mpa) (Mpa) Nhóm A: Cát = 100%, Xỉ thép = 0%, Tỉ lệ N/X=2.1 Mẫu 0.45 0.51 0.50 0.69 Mẫu 0.34 0.42 0.54 0.65 Mẫu 0.32 0.40 0.60 0.61 Trung bình 0.37 0.44 0.55 0.65 Mẫu 0.53 0.86 1.12 1.86 Mẫu 0.67 0.92 1.08 1.93 Mẫu 0.63 0.88 1.21 1.79 Trung bình 0.61 0.89 1.14 1.86 A1 A2 Nhóm B: Cát = 50%, Xỉ thép = 50%, Tỉ lệ N/X=2.1 Mẫu 0.86 1.46 2.31 2.97 Mẫu 0.90 1.48 2.88 3.54 Mẫu 0.93 1.42 2.65 3.35 Trung bình 0.90 1.45 2.61 3.29 Mẫu 1.65 2.31 3.54 4.86 Mẫu 1.43 2.54 4.05 5.42 Mẫu 1.57 2.28 3.79 5.27 Trung bình 1.55 2.38 3.79 5.18 B1 B2 Nhóm C: Cát = 0%, Xỉ thép = 100%, Tỉ lệ N/X=2.1 C1 Mẫu 1.14 1.84 3.29 3.95 Mẫu 1.13 1.58 2.64 4.01 Mẫu 1.01 1.64 2.52 4.34 58 Trung bình 1.09 1.69 2.82 4.10 Mẫu 2.35 3.87 5.05 7.75 Mẫu 2.77 3.92 5.13 7.24 Mẫu 2.46 3.86 4.95 7.28 Trung bình 2.53 3.88 5.04 7.42 C2 (Nguồn: từ số liệu thí nghiệm, TT Kiểm định XD) Nhận xét: Cường độ nén mẫu vữa CLSM nhóm A, B, C phát triển theo thời gian tương ứng với thời điểm ngày, 14 ngày 28 ngày Trên sở thí nghiệm Xỉ thép thay Cát cường độ nén tăng Cường độ nén nhóm mẫu vữa B so với nhóm mẫu vữa A Xỉ thép thay Cát với tỷ lệ 50% cường độ nén theo độ tuổi vữa, thay 50% tỷ lệ Xỉ thép cường độ nén tăng lên từ 2,5 đến lần Cường độ nén nhóm mẫu vữa C so với nhóm mẫu vữa B Xỉ thép thay Cát với tỷ lệ 100% cường độ nén theo độ tuổi vữa, thay thêm 50% tỷ lệ Xỉ thép so với nhóm B cường độ nén tăng lên từ 1,2 đến 1,5 lần Cường độ nén nhóm mẫu vữa C so với nhóm mẫu vữa A Xỉ thép thay Cát với tỷ lệ 100% cường độ nén theo độ tuổi vữa, thay 100% tỷ lệ Xỉ thép cường độ nén tăng lên từ 3,5 đến lần 59 (Nguồn: từ số liệu thí nghiệm, TT Kiểm định XD) Biểu đồ 4.2: Cường độ nén loại cấp phối vữa CLSM 4.3 Xác định vận tốc sóng siêu âm vữa CLSM: Bảng 4.6: Vận tốc sóng siêu âm loại cấp phối vữa CLSM Ký Mẫu thí hiệu nghiệm Vận tốc ngày tuổi Vận tốc ngày tuổi Vận tốc 14 ngày tuổi Vận tốc 28 ngày tuổi (m/s) (m/s) (m/s) (m/s) Nhóm A: Cát = 100%, Xỉ thép = 0%, Tỉ lệ N/X=2.1 A1 Mẫu 1,045 1,186 1,185 1,270 Mẫu 1,026 1,165 1,206 1,255 Mẫu 1,024 1,160 1,235 1,235 1,032 1,170 1,209 1,253 Mẫu 1,210 1,380 1,490 1,960 Mẫu 1,255 1,395 1,450 1,980 Trung bình A2 60 Mẫu 1,255 1,385 1,523 1,876 Trung bình 1,240 1,387 1,488 1,939 Nhóm B: Cát = 50%, Xỉ thép = 50%, Tỉ lệ N/X=2.1 B1 Mẫu 1,330 1,940 2,130 2,180 Mẫu 1,340 1,960 2,250 2,250 Mẫu 1,355 1,892 2,180 2,230 1,342 1,931 2,187 2,220 Mẫu 1,990 2,140 2,250 2,450 Mẫu 1,940 2,160 2,310 2,530 Mẫu 1,960 2,120 2,280 2,410 Trung bình 1,963 2,140 2,280 2,463 Trung bình B2 Nhóm C: Cát = 0%, Xỉ thép = 100%, Tỉ lệ N/X=2.1 C1 C2 Mẫu 1,620 1,810 2,250 2,340 Mẫu 1,600 1,760 2,170 2,380 Mẫu 1,580 1,780 2,170 2,430 Trung bình 1,600 1,783 2,197 2,383 Mẫu 2,140 2,300 2,480 2,790 Mẫu 2,180 2,310 2,500 2,740 Mẫu 2,150 2,290 2,450 2,770 Trung bình 2,157 2,300 2,477 2,767 (Nguồn: từ số liệu thí nghiệm, TT Kiểm định XD) Nhận xét: 61 Xỉ thép thay cho Cát với tỉ lệ lên đến 50%, 100% tăng tỉ lệ xỉ thép thay cát vận tốc sóng siêu âm tăng Cụ thể Xỉ thép thay Cát với tỷ lệ 50% vận tốc sóng siêu âm tăng theo độ tuổi vữa, thay 50% tỷ lệ Xỉ thép vận tốc sóng siêu âm tăng lên từ 1,4 đến 1,5 lần Xỉ thép thay Cát với tỷ lệ 100% vận tốc sóng siêu âm theo độ tuổi vữa, thay 100% tỷ lệ Xỉ thép vận tốc sóng siêu âm tăng lên từ 1,5 đến 1,7 lần Nói chung, sóng siêu âm truyền mơi trường cụ thể bất thường tính đàn nhớt đặc điểm khơng đồng vật liệu Do dùng sóng siêu âm để xác định cường độ nén khơng hiệu độ xác chưa cao (Nguồn: từ số liệu thí nghiệm, TT Kiểm định XD) Biểu đồ 4.3: Xác định vận tốc sóng siêu âm vữa CLSM 62 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kết luận Luận văn tiến hành nghiên cứu thực nghiệm sử dụng xỉ thép lấy mẫu Công ty TNHH Vật Liệu Xanh, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, để sản xuất vữa cường độ thấp Một số kết đạt từ luận văn sau: Xỉ thép dư thừa nhà máy luyện phôi thép địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu hoạt động tái sử dụng để thay cốt liệu nhỏ (thay 50% 100%) chế tạo vữa CLSM, dùng làm vật liệu đắp cơng trình giao thơng hay rãnh đào đường ống thay cho vật liệu cát rời truyền thống Khi Xỉ thép thay 50% cốt liệu nhỏ vật liệu CLSM cường độ nén tăng 2,5 đến 4, vận tốc sóng siêu âm tăng 1,4 đến 1,5 Khi tro xỉ thay 100% cốt liệu nhỏ vật liệu CLSM cường độ nén tăng 3,5 đến lần, vận tốc sóng siêu âm tăng 1,5 đến 1,7 lần Luận văn đóng góp giải pháp nhằm giảm thiểu nhiễm mơi trường tiết kiệm tài nguyên đất đai, khoáng sản địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu 5.2 Hướng phát triển Mặc dù luận văn đạt số kết trình bày, thời gian có hạn nên cịn nhiều vấn đề chưa nghiên cứu Vì vậy, số hướng nghiên cứu đề xuất để phát triển tương lai sau: Nghiên cứu sử dụng xỉ thép nhà máy luyện phôi thép địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu để sản xuất gạch không nung thân thiện với môi trường Nghiên cứu sử dụng xỉ thép nhà máy luyện phôi thép địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu để để sản xuất bê tông mác 200 (B15), mác 250 (B20) sử dụng cho đường giao thông nông thôn TÀI LIỆU THAM KHẢO 6.1 Tiếng Việt [1] Lê Đức Hiển (2015), “Sử dụng vữa thân thiện với mơi trường cho vật liệu đắp”,Tạp chí KHKT Xây dựng, số5, pp 40-42 [2] Nguyễn Công Thắng, Nguyễn Văn Tuấn, Phạm Hữu Hanh, Nguyễn Trọng Lâm (2013), “Nghiên cứu chế tạo bê tông chất lượng siêu cao sử dụng hỗn hợp phụ gia khoáng silica fume tro bay sẵn có Việt Nam”, Tạp chí KHCN Xây dựng, số 2, pp 42-48 [3] Nguyễn Văn Nội cộng (2005), “Nghiên cứu khả sử dụng vật liệu hấp phụ chế tạo từ tro bay để xử lý nguồn nuớc bị ô nhiễm kim loại nặng kẽm niken”, Tuyển tập cơng trình khoa học Hội nghịKhoa học Phântích Hố, Lý Sinh học Việt Nam lần thứ 2, Hà Nội, số12, pp 424-428 [4] Tạ Ngọc Đôn, Võ Thị Liên (2005), “Zeolit từ tro bay.Tổng hợp, đặc trưng ứng dụng Nghiên cứu chuyển hố tro bay thành zeolit X có độ tinh thể cao điều kiện mềm”, Tạp chí Hố học vàứng dụng, số 5, pp 32-35 [5] Đỗ Quang Huy, Đàm Quốc Khanh, Nghiêm Xuân Trường, Nguyễn Đức Huệ (2007), “Chế tạo vật liệu hấp phụ từ tro than bay sử dụng phân tích mơi trường”, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tựnhiên Công nghệ, số 23, pp 160-165 [6] Nguyễn Đức Chuy, Trần Thị Mây, Nguyễn Thị Thu (2011), “Nghiên cứu tro bay phả lại thành sản phẩm chứa zeolit tính chất đặc trưng chúng”, Tạpchí Khoa học, số4, pp 160-165 [7] Thái Hoàng (2010), “Nghiên cứu chế tạo vật liệu compozit từ số nhựa nhiệt dẻo (PE, PP, EVA)/tro bay nhà máy nhiệt điện ứng dụng làm số sản phẩm dân dụng”, Báo cáo tổng kết đềtài cấp Viện Khoa học Công nghệViệtNam, số3, pp 42-58 [8] Nguyễn Thị Chiều Dương (2011), “Nghiên cứu tận dụng tro xỉ từ nhà máy nhiệtđiện Đình Hải (KCN Trà Nóc – Cần Thơ) làm vật liệu xây dựng”, Luận văn Tốtnghiệp Đại học, Đại học Cơng nghệ TP Hồ Chí Minh Hồng Chí Cơng (2016) “Nghiên cứu sử dụng tro xỉ từ nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân sản xuất vữa vữa cường độ thấp có kểm sốt (controlled low strength material)” Luận văn Tốtnghiệp Cao học, Đại học Tôn Đức Thắng [9] Nguyễn Văn Chánh (2009), "Bê tông tự lèn sản xuất kiểm nghiệm thi công", Tạp chí phát triển Khoa học Cơng nghệ, Số12, pp 52-58 [10] Vũ Hải Nam (2012), “Nghiên cứu sử dụng tro tuyển Phải Lại hàm lượng cao bê tông khối lớn thông thường dùng cho đập trọng lực”, Luận án Tiến sĩkỹ thuật, Hà Nội [11] Vũ Hải Nam, Nguyễn Như Quý (2010), "Nghiên cứu phát triển cường độ vữa có hàm lượng tro tuyển Phả Lại cao", Tạp chí KHKT Xây dựng, Số 01, pp 98102 [12] Lương Như Hải (2015), “Nghiên cứu ứng dụng tro bay làm chất độn gia cường cho vật liệu cao su cao su Blend”, Luận án Tiến Sĩ ngành Hóa hữu cơ, Việnhàn lâm khoa học cơng nghệ Việt Nam [13] TCVN 7572-2 : 2006 (2006), “Cốt liệu cho bê tông vữa - Phương pháp thử Phần 2: Xác định thành phần hạt”, Tiêu chuẩn Việt Nam [14] TCVN 4199-1995 (1995), "Đất xây dựng - Phương pháp xác định sức chống cắt phịng thí nghiệm máy cắt phẳng” Tiêu chuẩn Việt Nam 6.2 Tiếng Anh [15] Yeong-Nain Sheen, Li-Jeng Huang and Duc-Hien Le (2014), “Engineering properties of controlled low-strength material made with residual soil and Class F fly ash” Applied Mechanics and Materials, Vol 597, pp 345-34 [16] Li-Jeng Huang, Yeong-Nain Sheen and Duc-Hien Le (2014), “On the multiple linear regression and artificial neural networks for strength prediction of soil-based controlled low-strength material”, Applied Mechanics and Materials, Vol 597, pp 349352 [17] Yeong-Nain Sheen, Li-Jeng Huang, Wen-Ling Huang, Duc-Hien Le (2014), “A potential usage of residual soil and Class F fly ash in controlled low-strength materials”, International Journal of Materials Engineering and Technology, Vol 12; pp 49-74 [18] Yeong-Nain Sheen, Li-Jeng Huang, Her-Yung Wang, Duc-Hien Le (2014), “Experimental study and strength formulation of soil-based controlled low-strength material containing stainless steel reducing slag” Construction andBuilding Materials, Vol 54, pp 1-9 [19] Yeong-Nain Sheen, Li-Jeng Huang, Duc-Hien Le (2013), “Predicting strength development of RMSM using ultrasonic pulse velocity and artificial neural network” Computer and Concrete, Vol 12; pp 785-802 [20] Yeong-Nain Sheen, Li-Hao Zhang, Duc-Hien Le (2013), “Engineering properties of soil based controlled low-strength materials as slag partially substitutes to Portland cement”, Construction and Building Materials, Vol 48, pp 822-82 [21] Yeong-Nain Sheen, Her-Yung Wang, Yi-Ping Juang, Duc-Hien Le (2013), “Assessment on the engineering properties of ready-mixed concrete using recycled aggregates”, Construction and Building Materials, Vol 45, pp 298-305 Websites [22] Tìm giải pháp hữu hiệu để xử lý tro xỉ nhà máy nhiệt điện http://tapchimoitruong.vn/pages/Tìm-giải-pháp-hữu-hiệu-để-xử-lý-tro-xỉ-của-các-nhàmáy-nhiệt-điện.html [23] Kiều Cao Thăng, Nguyễn Đức Quý, Tình hình phương hướng tái chế, sử sụng tro xỉ nhà máy nhiệt điện Việt Nam http://www.nangluongvietnam.vn/news/vn/khoa-hoc-nang-luong/tinh-hinh-vaphuonghuong-tai-che-su-dung-tro-xi-cua-cac-nha-may-nhiet-dien-o-vietnam.html [24] Ứng dụng điển hình tro bay SCL- FLY ASH http://songdacaocuong.com/?page=product&MID=27.html [25] Phương pháp thiết kế cấp phối bê tơng có sử dụng phụ gia khống http://tapchivatuyentap.tlu.edu.vn/Portals/10/So%2038/So%203800013.pdf [26] Dân phản đối nhà máy ô nhiễm, quốc lộ 1A tắc đường hàng chục km http://vnexpress.net/tin-tuc/thoi-su/dan-phan-doi-nha-may-o-nhiem-quoc-lo-1a-tachang-chuc-km-3191136.html [27] Tro bay, xỉ than – vật liệu quý làm gạch không nung http://trobay.vn/Tintuc/tro-bay-x-than-vt-liu-quy-lam-gch-khong-nung.html [28] Civil + Structure engineer http://cenews.com/article/9076/pipe_projects products and_research [29] Lafage Fly ask in concrete apllications http://www.lafargena.com/Fly%20Ash%20in%20Concrete%20Applications% 2020PBFACE.pdf ... không nung sử dụng xỉ thép 17 2.5.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng Xỉ thép Việt Nam Ở Việt Nam, có số nghiên cứu việc sử dụng xỉ thép làm cốt liệu thay cho đá dăm bê tông nhựa, sử dụng xỉ thép làm... LẠC HỒNG - KHẢI QUỐC BÌNH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG XỈ THÉP TRONG SẢN XUẤT VỮA CƯỜNG ĐỘ THẤP Chuyên ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Mã ngành: 8580201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG Người hướng dẫn... xây dựng Phạm vi nghiên cứu đề tài nghiên cứu phịng thí nghiệm việc sử dụng xỉ thép địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu để thay (một phần) cát sản xuất vữa bê tông cường độ thấp sử dụng san lắp cơng