Nghiên cứu ảnh hưởng của tỉ lệ cốt liệu nhỏ tái chế từ phế thải xây dựng trong thành phần cấp phối đến sự phát triển cường độ của gạch không nung

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TÔ VĂN LỄ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TỈ LỆ CỐT LIỆU NHỎ TÁI CHẾ TỪ PHẾ THẢI XÂY DỰNG TRONG THÀNH PHẦN CẤP PHỐI ĐẾN SỰ PHÁT TRIỂN CƯỜNG ĐỘ CỦA GẠCH KHÔNG NUNG Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình Dân dụng Cơng nghiệp Mã số: 60.58.02.08 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: TS LÊ KHÁNH TOÀN Đà Nẵng - Năm 2019 LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận văn Tơ Văn Lễ TRANG TĨM TẮT TIẾNG VIỆT VÀ TIẾNG ANH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TỈ LỆ CỐT LIỆU NHỎ TÁI CHẾ TỪ PHẾ THẢI XÂY DỰNG TRONG THÀNH PHẦN CẤP PHỐI ĐẾN SỰ PHÁT TRIỂN CƯỜNG ĐỘ CỦA GẠCH KHÔNG NUNG Học viên: n Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng C ng trình Dân dụng C ng nghiệp Mã số: 60.58.02.08 Khóa: K34.XDD.QN rường Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt: Đ tài c thực nghiên c u thực nghiệ phát tri n cường c a gạch kh ng nung ác rong nghiên c u t ph n ạt s c thay th i cốt iệu nh tái ch t ph th i ây dựng thành ph n c p phối h th i ây dựng sau c nghi n nh c ác nh c t nh ch t c h a học áp ng tiêu chu n hành ệ thay th ạt th o khối ng n t i n hành ác nh cường ch u n n t số ch tiêu c c a viên gạch th o c p phối khác thời i ngày K t u nghiên c u cho th y r ng thay th ạt ng cốt iệu nh tái ch t ph th i ây dựng cường c a viên gạch cao h n thay th nhiên cường ngày chưa ạt c cường thi t k ch ạt Các ch tiêu c khác c a viên gạch thay th ạt thành ph n c p phối i cốt iệu nh tái ch t ph th i ây dựng u ạt yêu c u c a gạch ây c Từ khóa: Gạch kh ng nung c a gạch kh ng nung ạt ph th i ây dựng tái ch , cốt iệu tái ch ặc trưng EFFECT OF THE RATIO OF SMALL AGGREGATES RECYCLED FROM CONSTRUCTION WASTE IN THE GRADATION COMPONENT ON THE DEVELOPMENT OF THE STRENGHT OF ADOBE BRICKS Summary: The research was deal of the experimental study on the development of the strenght of adobe bricks of grade 50 In this thesis, a part of grit will be replaced by small aggregates recycled from construction waste in the gradation component After being crushed, the construction waste is determined by mechanical, chemical and physical properties to map the current standards The rate of grit replacement in volume is 100%, 80%, 60% and 50%, respectively Determine the compressive strength and some physical properties of bricks according to different gradations at 3, 7, 14 and 28 days The results show that, when replacing a part of 50% grit by small aggregate recycled from construction waste, the strength of the bricks is higher than different cases of 100%, 80%, 60% However, the compression strength at 28 days didn’t reach the design strength (only 85.7% strength) Other physical and mechanical indicators of bricks have reached the requirements of adobe bricks Keywords: adobe brick, grit, construction waste, recycling aggregate, properties of adobe brick MỤC LỤC TRANG BÌA ỜI CAM ĐOAN RANG ĨM Ắ MỤC ỤC IẾNG IỆ VÀ IẾNG ANH DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU chọn tài Mục tiêu c a tài Đối tư ng phạ vi nghiên c u N i dung nghiên c u hư ng pháp nghiên c u ngh a khoa học thực ti n c a tài C u tr c c a uận v n CHƯƠNG ỔNG QUAN Ề GẠCH KHÔNG NUNG NGHI N C U DỤNG C IỆU NH ÁI CHẾ HẾ HẢI D NG Đ ẢN U GẠCH KHÔNG NUNG 1.1 ỔNG QUAN Ề GẠCH KHÔNG NUNG 1.1.1 hân oại gạch kh ng nung 1.1.2 Các thành ph n c p phối ch tạo gạch i ng cốt iệu 1.1.2.1 Xi ng 1.1.2.2 Cát Đá ạt Nước 10 Các phụ gia ch t n 10 1.1.3 M t số ặc trưng c c a gạch i ng cốt iệu 11 1.1 Cường ch u nén 11 Khối ng th tích 11 Đ h t nước 12 Đ th nước 12 Đ rỗng 12 1.1.4 Ưu c i c a gạch i ng cốt iệu 12 Ưu i 12 Như c i 13 1.1.5 Tình hình s n u t sử dụng hướng phát tri n c a gạch kh ng nung iệt Nam 14 1.2 CÁC KẾ QUẢ NGHI N C U DỤNG C IỆU NH ÁI CHẾ HẾ HẢI D NG Đ ẢN U IỆU D NG - ẢN U GẠCH KHÔNG NUNG 16 1.2.1 uan v ph th i ây dựng 16 1.2.2 Nghiên c u sử dụng ph th i ây dựng ây dựng 17 1.3 NH N CHƯƠNG 21 CHƯƠNG ÁC ĐỊNH CÁC CHỈ I U CƠ Í C A CÁC H NH HẦN C H I C AC IỆU NH ÁI CHẾ HẾ HẢI D NG 22 2.1 CƠ Ở KHOA HỌC KẾ QUẢ ÁC ĐỊNH CÁC CHỈ I U CƠ Í CÁC H NH HẦN C H I 22 2.1.1 M t số yêu c u tiêu chu n áp dụng 22 2.1.1.1 Xi ng 22 Cát: iêu chu n C N : [ 9] uy nh yêu c u ối với cát B ng 22 2.1 Đá ạt: Đá ạt t oại cát ay yêu c u kỹ thuật c a ạt c a cát th B ng 23 Nước 24 h th i ây dựng 24 2.1.2 K t u ác nh ặc trưng c c a thành ph n c p phối 24 2.1 i ng Chinfon PCB40 24 2.1.2.2 Cát 28 Đá ạt 32 h th i ây dựng 34 2.2 HƯƠNG HÁ ÁC ĐỊNH CÁC CHỈ I U CƠ Í C A GẠCH KHƠNG NUNG 36 2.2.1 K ch thước c sai ệch 36 2.2.2 c u v ch tiêu c lí 37 Cường ch u n n khối ng riêng h t nước 37 Đ rỗng h t nước 37 2.3 NH N CHƯƠNG 38 CHƯƠNG ÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ CHỊU N N MỘ CHỈ I U CƠ C A GẠCH KHÔNG NUNG DỤNG C IỆU NH ÁI CHẾ HẾ HẢI D NG RONG H NH HẦN C H I .39 3.1 D NG CÁC C H I NGHI N C U 39 3.2 ẠO MẪU QU RÌNH BẢO DƯỠNG 41 ạo ẫu th nghiệ 41 Quy trình o dưỡng 41 3.3 HÍ NGHIỆM ÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ CHỊU N N MỘ CHỈ I U CƠ C A GẠCH .41 3.3.1 ác nh cường ch u n n c a gạch 41 3.3.2 ác nh t số ch tiêu c khác c a gạch 46 3.4 KẾ U N CHƯƠNG 51 KẾ U N KIẾN NGHỊ 53 I IỆU HAM KHẢO 55 HỤ ỤC QU Ế ĐỊNH GIAO ĐỀ I U N ĂN HẠC Ĩ BẢN SAO) BẢN AO KẾ HẢN BIỆN U N C A HỘI ĐỒNG BẢN AO NH N C A CÁC DANH MỤC CÁC BẢNG B ng Các yêu c u kỹ thuật c a i B ng B ng B ng c u kỹ thuật ối với cát 23 c u kỹ thuật ối với ạt 23 Hà ng tối a cho ph p c a uối hòa tan ion sunfat ion c orua cặn kh ng tan nước tr n ê t ng vữa g/ 24 K t u th nghiệ n c a i ng Chinfon CB 25 K t u th nghiệ n n n c a i ng Chinfon CB 26 B ng B ng ng 22 B B B B B B ng K t u th nghiệ thời gian ng k t c a i ng Chinfon CB 27 ng K t u th nghiệ ác nh khối ng riêng c a M Chinfon PCB 40 28 ng ác nh khối ng riêng h t nước c a cát 29 ng Khối ng th t ch ốp c a cát 30 ng K t u th nghiệ hà ng ụi ùn sét cát 31 ng hành ph n hạt c a cát 31 B B B B B B ng ng ng ng ng ng B B B B B B ng ng ng ng ng ng Khối ng riêng Khối ng th t ch Hà ng ụi ùn hành ph n hạt c a Khối ng riêng Khối ng th t ch h t nước c a ạt 33 ốp c a ạt 33 s t c a ạt 33 ạt 33 h t nước c a ph th i ây dựng tái ch 35 ốp c a ph th i ây dựng tái ch 35 hành ph n hạt c a ph th i ây dựng tái ch 35 K ch thước c sai ệch k ch thước c a viên gạch ê tông (mm) 36 Quy nh v uan sát ngoại uan c a viên gạch ê t ng 37 Cường ch u n n khối ng h t nước c a gạch ê t ng 37 Đ rỗng h t nước c a viên gạch ê t ng 37 Đ nh c c p phối cho vữa s n u t gạch kh ng nung ác M B ng B ng nhà áy gạch Đ c h nh 40 Đ nh c c p phối cho viên gạch kh ng nung mác M5,0 40 Đ nh c c p phối cho vữa c sử dụng cốt iệu nh tái ch t ph th i ây dựng thay th ạt 40 K t u th nghiệ cường ch u n n c a gạch ngày tuổi 42 K t u th nghiệ cường ch u n n c a gạch ngày tuổi 43 B ng B ng K t u th nghiệ cường K t u th nghiệ cường B ng B ng ch u n n c a gạch ch u n n c a gạch ngày tuổi 43 ngày tuổi 44 B ng K t u th nghiệ ác nh rỗng c a gạch th o c p phối 46 B ng K t u th nghiệ ác nh h t nước c a gạch th o c p phối 48 B ng K t u t nh toán khối ng th t ch c a gạch th o c p phối 50 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Các thành ph n c p phối ch nh ch tạo gạch i ng cốt iệu 10 Hình Đổ ph th i ây dựng i trường ãi t c ng c ng 17 Hình 1.3 Dây chuy n nghi n ph th i ây dựng u tiên c tri n khai Hà N i 18 Hình Hình Hình Hình Hình Bi u phát tri n cường ch u n n c a gạch không nung sử dụng cốt iệu nh tái ch thay th ạt t nghiên c u trước .20 h nghiệ ác nh n c a i ng Chinfon 25 h nghiệ ác nh n n n c a i ng Chinfon 25 h nghiệ ác nh thời gian ng k t c a i ng Chinfon 26 h nghiệ ác nh khối ng riêng c a i ng Chinfon 27 Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình nh th nghiệ ác nh khối ng riêng h t nước c a cát 28 Hình dạng khối cốt iệu 29 h nghiệ ác nh khối ng th t ch ốp c a cát 30 Bi u thành ph n hạt c a cát 32 Đá ạt 32 Bi u thành ph n hạt c a ạt 34 Hình Hình Hình h th i ây dựng dạng th sau nghi n nh 34 Bi u thành ph n hạt c a ph th i ây dựng tái ch 36 Dây chuy n s n u t gạch kh ng nung c a nhà áy gạch kh ng nung Đ c h nh - ã nh hong - huyện n nh - t nh Qu ng Ngãi 39 Mẫu th nghiệ sau tạo khu n 41 Bi u phát tri n cường ch u n n c a gạch c p phối th o thời gian 44 Hình Hình Hình Hình Hình o sánh k t u nghiên c u cường ch u n n c a gạch kh ng nung s sử dụng cốt iệu nh tái ch t ph th i ây dựng với nghiên c u thực trước 45 Bi u h t nước c a gạch th o c p phối 48 Bi u ác nh khối ng th t ch c a gạch th o c p phối 50 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Theo ước tính, n m nước ta tiêu thụ kho ng 20 t viên gạch Với phát tri n này, n n m 2020, lư ng gạch c n cho xây dựng h n 40 t viên/n m iệc sử dụng t nung làm nguyên liệu làm m t r t nhi u t canh tác, nh hư ng nghiê trọng n an ninh lư ng thực ph i sử dụng m t lư ng than hóa thạch khổng ồ; kèm theo lư ng c i ốt r t lớn dẫn n chặt phá r ng, t cân ng sinh thái, hậu họa c a thiên tai nghiê trọng h n gây ô nhi m môi trường nghiê trọng nh hư ng n môi trường vật nuôi, s c kh người hậu u ại lâu dài Khi sử dụng gạch t sét, ph i sử dụng nguồn t khai thác t t ru ng t phù sa, … t c nguồn tài nguyên r t quý hi m c a t quốc gia Hiện nguồn tài nguyên ã u cạn kiệt, với chắn s khơng cịn nhi u tư ng Lư ng t sét có th dùng vào việc s n u t s n ph m cao c p h n, th m mỹ h n mang ại giá tr kinh t h n thay cho việc s n u t gạch xây thơng thường Mặt khác, q trình nung gạch làm t t sét gây tình trạng nhi m môi trường xung quanh Đ ng trước nguy c cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên ô nhi m môi trường an ninh lư ng thực mà lò gạch t sét nung mang lại, c quan u n lý nhà nước ã có trình ưa vật iệu tư ng ng vào thay th Đ hạn ch việc sử dụng gạch t sét nung ặc iệt gi m thi u ô nhi m, B xây dựng ã ngh Ch nh ph Quốc h i t ng thu tài nguyên ối với nguyên liệu t sét; ã ngh các t nh thành có iện pháp nhanh chóng xóa lị gạch th công Các t nh thành c nước u ã có iện pháp u n lý chặt ch h n v t gạch Nhi u t nh ã có ch tài nghiêm khắc việc qu n t ai, ã a hồn tồn lị gạch th công dụng công nghệ gạch không nung s khắc phục c c i m trên, em ại công việc ổn nh cho người ao ng phù h p với ch trư ng sách c a Đ ng nhà nước nguyện vọng c a nhân dân, ti t kiệm c thời gian ti n ạc, em ại l i ích cho xã h i Quá trình s n u t gạch không nung không sinh ch t gây ô nhi m, không tạo ch t ph th i ch t th i c hại N ng lư ng sử dụng trình s n u t gạch khơng nung tốn t h n so với q trình s n u t vật liệu khác Quy t nh số /QĐ- G [ ] ngày / / c a h tướng Ch nh ph v việc phê duyệt Chư ng trình phát tri n vật iệu ây kh ng nung t ng ước t ng ước thay th gạch t s t nung hạn ch sử dụng t s t than- nguồn tài nguyên kh ng tái tạo g p ph n o vệ an ninh ng thực uốc gia gi thi u kh th i gây ... HƯỞNG CỦA TỈ LỆ CỐT LIỆU NHỎ TÁI CHẾ TỪ PHẾ THẢI XÂY DỰNG TRONG THÀNH PHẦN CẤP PHỐI ĐẾN SỰ PHÁT TRIỂN CƯỜNG ĐỘ CỦA GẠCH KHÔNG NUNG Học viên: n Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng C ng trình Dân dụng... i cốt iệu nh tái ch t ph th i ây dựng Nối ti p k t u nghiên c u t [5] học viên ựa chọn tài ? ?nghiên cứu ảnh hư ng tỉ lệ cốt liệu nhỏ tái chế từ phế thải ây dựng thành ph n cấp phối đến phát triển. .. ng nung t chư ng Chương 3: XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ CHỊU NÉN VÀ MỘT SỐ CHỈ TIÊU CƠ L CỦA GẠCH KHÔNG NUNG SỬ DỤNG CỐT LIỆU NHỎ TÁI CHẾ TỪ PHẾ THẢI XÂY DỰNG TRONG THÀNH PHẦN CẤP PHỐI 3.1 ây dựng c p phối