Trong nghiên cứu trình bày ở đây, bê tông sử dụng cốt liệu tái chế và chất kết dính là geopolymer đã được thử nghiệm và đánh giá. Chất kết dính được tổng hợp từ tro bay (FA, một sản phẩm phụ công nghiệp), dung dịch natri silicat, dung dịch natri hydroxit, cát sông và cốt liệu thô tái chế được gọi là bê tông geopolymer cốt liệu tái chế (GRAC). Các đặc tính khác nhau của vật liệu này đã được nghiên cứu: Cường độ chịu nén, cường độ bám dính và khả năng chịu nhiệt.
Nghiên cứu số đặc tính học bê tông geopolymer cốt liệu tái chế Investigation on mechanical characteristics of geopolymer recycled aggregate concrete > LÊ HOÀI BÃO1; BÙI QUỐC BẢO2 Khoa Xây dựng, Trường Đại học Xây dựng Miền Tây Email: lehoaibao@mtu.edu.vn Nhóm nghiên cứu phát triển bền vững xây dựng, Khoa Kỹ thuật xây dựng, Trường Đại học Tôn Đức Thắng, TP.HCM Email: buiquocbao@tdtu.edu.vn; Tel: 0909358935 TĨM TẮT: Bê tơng xi măng vật liệu xây dựng phổ biến có nhiều ưu điểm Tuy nhiên, vật liệu có nhiều tác động đến môi trường: thải CO2 đáng kể trình sản xuất xi măng, tiêu thụ nhiều tài nguyên thiên nhiên Để giảm tiêu thụ tài nguyên, việc tái chế cốt liệu từ cơng trình cũ lựa chọn sử dụng số quốc gia vài thập kỷ qua Về vấn đề khí thải carbon bê tơng, nghiên cứu chất kết dính tác động đến môi trường xi măng thực geopolymer coi giải pháp tiềm Trong nghiên cứu trình bày đây, bê tông sử dụng cốt liệu tái chế chất kết dính geopolymer thử nghiệm đánh giá Chất kết dính tổng hợp từ tro bay (FA, sản phẩm phụ công nghiệp), dung dịch natri silicat, dung dịch natri hydroxit, cát sông cốt liệu thô tái chế gọi bê tông geopolymer cốt liệu tái chế (GRAC) Các đặc tính khác vật liệu nghiên cứu: cường độ chịu nén, cường độ bám dính khả chịu nhiệt Từ khóa: bê tơng geopolymer cốt liệu tái chế; tro bay; cường độ chịu nén; cường độ bám dính; khả chịu nhiệt ABSTRACT: Ordinary cement concrete is a popular material having numerous advantages; however, this material is also criticized due to its environmental impacts: significant CO2 emission during the cement manufacture, high consumption of natural resources To reduce the resource consumption, the recycling of the aggregates from the destruction sites is an option which have been used in several countries since several decades To reduce the carbon footprint of concrete, alternative binders having less environmental impacts than cement have been investigate, and geopolymer has been considered as a promising solution In the present study, a non-conventional concrete using recycled aggregates and geopolymer was developed and investigated The material was made from low calcium fly ash (FA, an industrial by-product), sodium silicate solution, sodium hydroxide solution, river sand and recycled coarse aggregate, called geopolymer recycled aggregate concrete (GRAC) Different aspects on this material were investigated: compressive strength, bonding strength and high temperature resistance Keywords: geopolymer recycled aggregate concrete; fly ash; compressive strength; bond strength; high temperature resistance ĐẶT VẤN ĐỀ Việc tiêu thụ bê tông lĩnh vực xây dựng ngày tăng dẫn đến gia tăng sản xuất xi măng khai thác tài nguyên thiên nhiên Sự cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên phát thải CO2 sản xuất xi măng vấn đề cần xử lý nhằm phát triển bền vững Ngành cơng nghiệp xi măng ngành thải CO2, việc sản xuất xi măng Portland phát thải khoảng CO2 vào khí quyển; chiếm 7% lượng phát thải CO2 toàn cầu (Braymand et al., 2018) Do đó, điều quan trọng phải tìm chất kết dính thay có lượng khí thải CO2 thấp xi măng Việc thay toàn xi măng cách sử dụng geopolymer chất kết dính đề xuất sử dụng (Pacheco, 2013) Thuật ngữ “geopolymer” nói đến hệ cấu trúc vơ ba chiều vơ định hình tạo phản ứng tiền chất alumino-silicat với dung dịch kiềm hoạt hóa Nguồn aluminum silica metakaolin phế phẩm cơng nghiệp (ví dụ tro bay, xỉ) Các chất hoạt hóa thường NaOH Na2SiO3, sử dụng dung dịch kiềm khác Sử dụng nhiệt độ cao q trình bảo dưỡng thúc đẩy q trình geopolymer hóa (Hardjito, 2005) việc gia nhiệt làm tăng mức tiêu thụ lượng phát thải CO2 Để giảm khai thác tài nguyên thiên nhiên, tái chế chiến lược khuyến ISSN 2734-9888 10.2021 171 PHÁT TRIỂN X ÂY DỰNG BỀN VỮNG TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG khích nhằm phát triển kinh tế tuần hoàn Việc tái chế xây dựng cơng trình vài thập kỷ trước chưa phổ biến, cốt liệu tự nhiên đủ để cung ứng, việc sử dụng bê tông cốt liệu tái chế (RAC) chưa có lợi kinh tế đáng kể (De Larrard Colina, 2018) Do đó, đến nay, bê tơng phá dỡ thường sử dụng để xây dựng đường giao thông Tuy nhiên, nước phát triển phát triển, việc xây dựng đường giao thơng có xu hướng giảm, việc sử dụng cốt liệu tái chế cho đường giảm, đồng thời chất thải bê tơng từ việc phá dỡ cơng trình cũ tăng lên theo thời gian (De Larrard Colina, 2018) Các vật liệu chất thải khác có chất lượng tốt cốt liệu bê tông tái chế nên sử dụng cho kết cấu bê tơng Do đó, việc tái chế bê tơng cũ làm giảm việc khai thác cốt liệu thô tự nhiên (NCA) giảm diện tích bãi chứa chất thải vốn trở thành vấn đề môi trường, kinh tế xã hội (Braymand et al., 2018) Một nhược điểm RAC so sánh với bê tông xi măng đặc tính lý giảm tỷ lệ cốt liệu tái chế tăng lên Trên thực tế, cốt liệu tái chế gồm cốt liệu tự nhiên có vữa xi măng cũ bám lên Vữa cũ làm tăng độ xốp cốt liệu bê tông tái chế dẫn đến đặc tính học RAC bị giảm Trong RAC, có hai loại vùng chuyển tiếp cốt liệu (ITZ): vữa cũ NCA ban đầu, cốt liệu tái chế vữa ITZ vữa cũ vữa làm giảm đặc tính RAC Để cải thiện ITZ RAC, geopolymer đề xuất để thay xi măng Portland nhiên số lượng nghiên cứu GRAC hạn chế (Le Bui, 2020) Những nghiên cứu chủ yếu tập trung vào việc tối ưu hóa thành phần GRAC để đạt cường độ chịu nén tốt Bài báo trình bày nghiên cứu liên quan đến cường độ bám dính với cốt thép khả chống cháy GRAC VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 2.1 Cốt liệu Trong nghiên cứu này, cốt liệu thô tự nhiên thay hồn tồn bê tơng tái chế Hình Sự phân bố kích thước hạt cốt liệu Cốt liệu thơ tái chế có cách nghiền bê tông phế thải từ nhà dân dụng sàng qua ray có kích thước từ – 30 mm Cốt liệu mịn sử dụng cát sông có mơ đun độ lớn 1.8 Thành phần hạt cốt liệu thô tái chế cát xác định theo TCVN 7572-2:2006 trình bày Hình 2.2 Tro bay (FA) FA sử dụng nghiên cứu có nguồn gốc từ Nhà máy Điện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh Các phân tích kích thước hạt kính hiển vi điện tử quét cho thấy FA sử dụng có dạng hình cầu (Hình 2) với kích thước thay đổi từ 0.6 đến 250 μm, tập trung khoảng 10 μm (Hình 3) Hình Ảnh chụp FA kính hiển vi quét điện tử 172 10.2021 ISSN 2734-9888 Hình Thành phần hạt tro bay Thành phần hóa học FA xác định theo tiêu chuẩn ASTM 618 (ASTM, 2019); kết kiểm tra thể Bảng Theo tiêu chuẩn ASTM C618, FA nghiên cứu thuộc loại F canxi Bảng Thành phần hóa học tro bay Thành phần % khối lượng Lưu huỳnh trioxit (SO3) 1,0 Nhôm oxit (Al2O3) 26,1 Sắt oxit (Fe2O3) 11,3 Natri oxit (Na2O) 1,35 Silic dioxit (SiO2) 51,1 Kali oxit (K2O) 1,29 Canxi oxit (CaO) 4,7 Magiê oxit (MgO) 1,7 Độ ẩm 0,1 Mất nung 0,7 2.3 Dung dịch kiềm kích hoạt Để kích hoạt FA, kết hợp dung dịch natri hydroxit (NaOH) dung dịch natri silicat (Na2SiO3) chọn làm dung dịch hoạt hóa kiềm (AAS) Dung dịch NaOH pha chế cách cho NaOH dạng vảy khô vào nước để đạt nồng độ mol theo yêu cầu Khối lượng NaOH rắn dung dịch thay đổi tùy theo nồng độ mol (M) dung dịch Các nghiên cứu trước nồng độ mol dung dịch NaOH cao cho cường độ nén bê tông geopolymer cao (Hardjito et al., 2005) Sau cho NaOH khô vào thùng chứa nước, dùng đũa thủy tinh khuấy để tạo thành dung dịch NaOH Sau trộn dung dịch NaOH dung dịch Na2SiO3 (có thành phần gồm 11,8% Na2O; 29,5% SiO2 58,7% nước) theo tỷ lệ định trước Dung dịch Na2SiO3 NaOH pha chế sinh nhiệt nên chuẩn bị ngày trước sử dụng để đảm bảo phản ứng xảy 2.4 Thành phần cấp phối phương pháp đúc mẫu Đối với bê tông geopolymer tro bay, tỷ lệ Na2SiO3/NaOH 2,5 theo khuyến nghị (Hardjito et al., 2005) Chọn NaOH 12M, tỉ số AAS/FA bê tông geopolymer cho NCA nằm khoảng từ 0,3 đến 0,45 (theo khối lượng) (Hardjito, 2005) Do cốt liệu tái chế có độ hấp thụ nước cao NCA có lớp vữa cũ bám bên ngồi cốt liệu, để trì khả làm việc tương tự bê tông geopolymer NCA nghiên cứu thử nghiệm tỷ lệ AAS/FA mức 0,4, 0,45 0,5 Tỷ lệ trộn GRAC thể Bảng Bảng Thành phần cấp phối GRAC (kg/m3) Cốt liệu AAS/FA FA Na2SiO3 NaOH Cát tái chế 0.4 428 123 49 540 1260 0.45 414 133 53 540 1260 0.5 400 143 57 540 1260 Để sản xuất mẫu GRAC, FA AAS trộn phút để tạo geopolymer Sau đó, cốt liệu bê tông tái chế cát thêm vào trộn phút đến nhận thấy hỗn hợp đồng Sau đúc, mẫu bảo dưỡng điều kiện môi trường xung quanh (28 °C 65% RH) 28 ngày mang thực thí nghiệm Độ sụt thu hỗn hợp GRAC 18 cm đáp ứng khả làm việc thường yêu cầu bê tông geopolymer (Hardjito, 2005) QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM 3.1 Thí nghiệm cường độ chịu nén Để xác định cường độ chịu nén GRAC, thử nghiệm nén trục thực theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 3318:1993) (Hình 4) Các mẫu hình khối có kính thước 15 cm x 15 cm x15 cm Kết thu giá trị trung bình ba mẫu thí nghiệm Hình Thí nghiệm xác định cường độ nén 3.2 Thí nghiệm xác định cường độ bám dính Cường độ bám dính cốt thép bê tơng thông số quan trọng định chiều dài neo cốt thép Một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến cường độ bám dính cốt thép bê tông chất lượng bê tông, đường kính cốt thép, đặc tính bề mặt cốt thép (Chana, 1990) Để khảo sát cường độ bám dính cốt thép bê tông, thường áp dụng thử nghiệm kéo tuột Trong nghiên cứu này, thí nghiệm kéo tuột áp dụng cho GRAC theo tiêu chuẩn (BS EN 10080:2005) Nguyên tắc thí nghiệm kéo thép đặt khối bê tơng có chiều dài xác định (Hình 5a) Hình 5b thể cấu tạo mẫu trước kéo Lực kéo tăng lên thép bị tuột khỏi mẫu bê tông mẫu bị phá hoại (a) (b) Hình (a) Mơ tả thí nghiệm; (b) Mẫu sau lắp đặt vào khung Phần cốt thép để đo chuyển vị cốt thép; Chiều dài bám dính; Chiều dài khơng bám dính bê tông; Đoạn thép từ mép bê tông đến điểm ngàm kéo; Cốt thép; Mẫu bê tông; Nút chèn; Ống nhựa ngăn bám dính; Ngàm kẹp để kéo cốt thép Các mẫu bê tông cho thử nghiệm liên kết có kích thước 20 cm × 20 cm × 20 cm theo tiêu chuẩn Chiều dài liên kết cốt thép tiếp xúc với bê tơng 5d (trong d đường kính cốt thép, tính mm) Bảng Thơng số kích thước gân thép Đường kính thép (mm) Kích thước gân thép (mm) 12 14 16 20 Chiều cao 0.78 0.91 1.04 1.3 Chiều rộng 1.02 1.08 1.15 1.31 Chiều rộng 2.85 3.19 3.58 4.51 Khoảng cách gân 8.5 9.8 11 13 Góc nghiêng (o) 63.5 63.5 63.5 63.5 Phần cịn lại thép khơng tiếp xúc với bê tông bao bọc ống nhựa PVC có đường kính lớn đường kính thép khoảng mm nhằm đảm bảo thép trượt dễ dàng bị kéo Các cốt thép có đường kính khác thử nghiệm lần lượt: 8, 10, 12, 16 20 mm Trong số loại cốt thép này, đường kính 10 mm tương ứng với cốt thép trơn, đường kính khác tương ứng với loại cốt thép có gân Bên cạnh đó, để so sánh cường độ bám dính GRAC với cường độ bám dính bê tơng xi măng thơng thường (OPC), thí nghiệm thực kéo tuột thép mẫu OPC có cường độ chịu nén 30,8 MPa với thép trơn có đường kính mm thép gân có đường kính 14 mm Đặc điểm gân cốt thép trình bày Bảng 3.3 Thí nghiệm chịu lửa Khi bê tơng thông thường tiếp xúc với nhiệt độ cao, nhiều tượng xuất giãn nở cốt liệu, co ngót hồ xi măng, tăng áp suất bên trong, nứt bong tróc (Phan et al., 2001) Mặc dù số lượng nghiên cứu khảo sát khả chịu lửa RAC cịn hạn chế cho thấy tính chất học RAC bị suy giảm tương tự bê tông thông thường tiếp xúc với nhiệt độ cao (De Larrard Colina, 2018) Các thử nghiệm đặc tính nhiệt GRAC trình bày tiêu chuẩn (ISO 8341) Nhiệt độ thay đổi theo thời gian theo tiêu chuẩn ISO 834 minh họa Hình Hình Sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian Một lị nung có nhiệt độ đến 1000 oC chuẩn bị để thực thí nghiệm chịu lửa GRAC (Hình 7) Trong nghiên cứu này, thay đổi cường độ nén theo thay đổi nhiệt độ khảo sát Các mẫu nung sau đạt 28 ngày tuổi Ba mẫu thử nghiệm trường hợp nhiệt độ gồm nhiệt độ môi trường xung quanh (28 °C), sau đặt lò nung 200, 400, 600 800 °C Hình Mẫu thí nghiệm lò nung ISSN 2734-9888 10.2021 173 PHÁT TRIỂN X ÂY DỰNG BỀN VỮNG TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Các mẫu sau nung làm nguội tự nhiên 50 °C sau chuyển qua thí nghiệm nén trục Để đánh giá thất thoát nước, khối lượng mẫu xác định trước sau nung KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Cường độ chịu nén Kết thu từ thử nghiệm nén trục minh họa Hình Biểu đồ cho thấy phát triển chung cường độ nén theo thời gian Cường độ chịu nén GRAC ngày tuổi 50% cường độ nén 28 ngày, kết tương tự phát triển cường độ bê tông xi măng thông thường 4, mẫu thử đặt tên loại bê tơng, sau đường kính cốt thép; ví dụ, GRAC-10 thể mẫu GRAC với thép có đường kính 10 mm Bảng Kết thí nghiệm cường độ bám dính Loại fb, thực nghiệm fb, trung bình fb, gân/ fb, fb, GRAC/ fb, (MPa) (MPa) trơn OPC GRAC-8 5,89 5,91 2,33 GRAC-10 5,92 GRAC-12 13,66 GRAC-16 12,94 GRAC-20 12,74 OPC-8 2,54 13,11 2,22 2,35 2,54 - - OPC-14 Hình Cường độ chịu nén GRAC theo ngày tuổi Có thể thấy chênh lệch cường độ chịu nén với ba tỷ lệ AAS/FA khác mức 6% cho tất trường hợp Trong số ba tỷ lệ AAS/FA thử nghiệm, tỷ lệ tối ưu nên 0,4 tỷ lệ cung cấp cường độ nén cao nhất, tỷ lệ kinh tế việc sử dụng khối lượng AAS thấp Đối với trường hợp AAS/FA = 0,4, cường độ nén 28 ngày thu khoảng 30–31 MPa Cường độ nén trung bình 28 ngày tương đương với bê tơng C20 theo Eurocode 2, có nghĩa GRAC khảo sát đáp ứng tiêu chí cường độ nén cho ứng dụng thực tế 4.2 Cường độ bám dính với cốt thép Với loại đường kính thép, lần thử nghiệm lặp lại sau lấy giá trị trung bình Ngoại trừ mẫu GRAC có đường kính thép 20 mm bị tách đơi kéo (Hình 9); mẫu cịn lại, thép bị trượt mà khơng ghi nhận tượng bề mặt mẫu bê tơng Có thể với kích thước gân lớn thép 20 mm gây tượng phá hủy mẫu 5,57 5,57 2,20 Kết từ Bảng thấy cường độ bám dính GRAC cốt thép trơn thép gân 5,91 13,11 MPa Giá trị cường độ bám dính với thép có gân thí nghiệm có kết tương đương nghiên cứu Sarker (Sarker, 2011), cường độ bám dính 13-15 MPa ứng với cường độ chịu nén bê tông geopolymer cốt liệu tự nhiên từ 30-35 MPa Tỷ số cường độ bám dính thép gân (fb, gân) cường độ bám dính thép trơn (fb, trơn) 2,22 Tỷ lệ gần với tỷ lệ đề xuất theo Eurocode 2,25 cho bê tông xi măng thông thường Kết cho thấy tỷ lệ fb, gân/ fb, trơn = 2,25 áp dụng cho GRAC Bảng cho thấy tỷ lệ cường độ bám dính GRAC (fb, GRAC) với cường độ bám dính OPC (fb, OPC) có giá trị trung bình 2,34 Giá trị cho thấy cường độ bám dính GRAC cao đáng kể so với OPC Kết có ý nghĩa tích cực ứng dụng thực tế xây dựng chiều dài neo thép vào GRAC giảm đáng kể 4.3 Ứng xử với nhiệt độ Các kết sụt giảm cường độ chịu nén khối lượng mẫu GRAC 28 ngày tuổi trình bày Hình 10 Hình 11 Hình 12 so sánh kết nghiên cứu với nghiên cứu khác Từ Hình 10, dễ nhận thấy khối lượng giảm mẫu GRAC tỉ lệ thuận với gia tăng nhiệt độ Sự sụt giảm chủ yếu liên quan đến nước bay từ mẫu bê tông Kết khối lượng mẫu giảm tương tự nghiên cứu trước RAC (Varona et al., 2020) thể Hình 11 Việc nước nhanh chóng lý gây suy giảm cường độ bê tông thường RAC Tuy nhiên, khối lượng GRAC thấp so với OPC bê tơng geopolymer từ FA có hàm lượng nước thành phần cấp phối thấp OPC Hình Sự phá hoại mẫu GRAC với thép 20 mm Vì chiều dài bám dính sử dụng thí nghiệm ngắn (5d) nên ứng suất bám dính giả định phân bố đồng dọc theo bề mặt bám dính cốt thép Cường độ bám dính fb tính cách chia lực kéo tuột lớn Pmax cho diện tích bám dính thép với bê tông: fb Pmax d lb (1) Trong lb chiều dài bám dính, d đường kính thép Kết cường độ bám dính trung bình trình bày Bảng 174 10.2021 ISSN 2734-9888 Hình 10 Cường độ chịu nén khối lượng GRAC sau chịu nhiệt độ cao Hình 11 Biến đổi khối lượng mẫu sau chịu nhiệt độ cao Sự thay đổi cường độ nén GRAC trình bày Hình 12 có khác biệt so sánh với bê tông gốc xi măng Trong cường độ nén bê tơng xi măng giảm nhiệt độ tăng cường độ nén GRAC lại tăng lên nhiệt độ tăng từ lúc chua nung đến 600 °C; sau đó, cường độ nén bắt đầu giảm nhiệt độ cao 600 °C Sự thay đổi cho nhiệt độ tăng cao làm tăng trình tạo gel FA AAS Hình 12 trình bày kết nghiên cứu trước cường độ chịu nén lại sau nung RAC Trong đó, trục tung hình biểu diễn tỷ số cường độ nén lại fc (T) sau tiếp xúc với nhiệt độ T với cường độ nén ban đầu fc (môi trường xung quanh – 20 oC) Các đường cong từ Eurocode Error! Reference source not found đề xuất cho bê tông xi măng thông thường với cốt liệu đá vôi cốt liệu silicat thể biểu đồ Có thể thấy số nghiên cứu trước thu xu hướng tổng thể tương tự với đường cong thực nghiệm Eurocode đề xuất (“Robert cộng sự”, “Salahuddin cộng sự”, “Varona cộng sự”); “Sarhat & Sherwood” “Xiao cộng sự” nhận thấy ứng xử khác: cường độ nén giảm nhẹ (10-15%) mẫu tiếp xúc với 200-300 ° C, từ 200-500 ° C, cường độ nén tăng lên gần cường độ nén ban đầu Sau đó, sau 500 ° C, cường độ nén giảm nhiệt độ tăng Từ 600-700 ° C, kết thí nghiệm tương tự theo giá trị thực nghiệm Eurocode Hình 12 Cường độ chịu nén bê tơng sau tiếp xúc với nhiệt độ so với lúc chưa nung Các nghiên cứu trước cho cốt liệu tái chế có độ xốp cao dẫn đến nước khỏi cấu trúc vi mơ RAC Do đó, RAC có tính chống cháy tốt bê tơng thường (De Larrard Colina, 2018) Trong thí nghiệm này, điểm đặc biệt GRAC sở hữu ưu điểm bê tông geopolymer dựa RAC FA KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Bài báo trình bày nghiên cứu thực nghiệm bê tơng geopolymer cốt liệu tái chế (GRAC) Cấp phối chọn AAS/FA = 0,4; Na2SiO3/NaOH = 2.5 (theo khối lượng) ứng với cường độ chịu nén 30,4 MPa để thực thí nghiệm cường độ bám dính khả chịu nhiệt Cường độ bám dính cốt thép xác định thử nghiệm kéo tuột Kết mẫu OPC cho thấy mức độ phù hợp kết thu Cường độ bám dính GRAC với cốt thép có gân cao cốt thép trơn 2,22 lần; tỷ lệ tương tự đề xuất Eurocode cho bê tông xi măng Cường độ bám dính GRAC cao đáng kể so với OPC, đặc tính bật GRAC Khả chống cháy GRAC đánh giá cách nghiên cứu thay đổi cường độ nén theo thay đổi nhiệt độ Kết cho thấy cường độ nén GRAC gia tăng nhiệt độ nung tăng từ nhiệt độ môi trường lên 600 °C Cường độ nén bắt đầu giảm 600 °C tương đương với cường độ nén ban đầu nhiệt độ 800 oC Đặc tính GRAC độ xốp cốt liệu tái chế, độ xốp nano gel geopolymer tro bay, phản ứng chuyển đổi giai đoạn gel geopolymer trình gia nhiệt Nghiên cứu cường độ bám dính tính chống cháy GRAC cho thấy số ưu điểm GRAC tiềm cho ứng dụng thực tế Các đặc tính khác cần nghiên cứu vật liệu như: độ bền theo thời gian, độ co ngót, từ biến, thí nghiệm kết cấu TÀI LIỆU THAM KHẢO ASTM C618-19, “Standard Specification for Coal Fly Ash and Raw or Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete”, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2019 Braymand R I S., Ferraille A., Serres N., “Analyse du cycle de vie du béton de GBR” in in De Larrard F & Colina H (Dir.), Le béton recyclé, Marne-la-Vallée : Ifsttar, Ouvrages Scientifiques, OSI4, 2018 BS EN 10080:2005, “Steel for the reinforcement of concrete - Weldable reinforcing steel - General”, 2005 Chana, P S., “A test method to establish realistic bond stresses”, Mag Concr Res., 42, 151, 83–90, 1990 De Larrard F and Colina H (Dir.), “Le béton recyclé Marne-la-Vallée: Ifsttar”, Ouvrages S, OSI4, 2018 Hardjito D., “Studies on Fly Ash-Based Geopolymer Concrete”, Ph.D Thesis, Curtin University of Technology, Perth, Australia, 2005 Hardjito D., Rangan B.V., “Development and Properties of Low Calcium Fly Ash Based Geopolymer Concrete”, Research Report GC1, Curtin University of Technology, Australia, 2005 ISO 834-1, “Fire-Resistance Tests, Elements of Building Construction, Part 1: General Requirements.” Geneva, Switzerland, 1999 Kong D L Y., Sanjayan J G and Sagoe-Crentsil K., “Comparative performance of geopolymers made with metakaolin and fly ash after exposure to elevated temperatures”, Cem Concr Res., 37, 12, 1583–1589, 2007 Le H.B., and Bui Q.B., “Recycled aggregate concretes – A state-of-the-art from the microstructure to the structural performance”, Constr Build Mater., 257, 119522, 2020 Metelli G and Plizzari G A., “Influence of the relative rib area on bond behaviour”, Mag Concr Res., 66, 6, 277–294, 2014 Pacheco-Torgal Y D F., “Handbook of Recycled Concrete and Demolition Waste”, First ed, Woodhead Publishing, 2013 Phan L T., Lawson J R and Davis F L., “Effects of elevated temperature exposure on heating characteristics, spalling, and residual properties of high performance concrete”, Mater Struct., 34, 2, 83–91, 2001 Salahuddin H., Nawaz A., Maqsoom A., Mehmood T., and Zeeshan B A., “Effects of elevated temperature on performance of recycled coarse aggregate concrete”, Constr Build Mater., 202, 415-425, 2019 Sarhat S R and Sherwood E G., “Residual Mechanical Response of Recycled Aggregate Concrete after Exposure to Elevated Temperatures”, J Mater Civ Eng., 25, 11, 1721–1730, 2013 Sarker P K., “Bond strength of reinforcing steel embedded in fly ash-based geopolymer concrete”, Mater Struct., 44, 5, 1021–1030, 2011 Singh B., Ishwarya G., Gupta M and Bhattacharyya S K., “Geopolymer concrete: A review of some recent developments”, Constr Build Mater., 85, 78–90, 2015 TCVN 3118:1993, “Phương pháp xác định cường độ nén”, Tiêu chuẩn Việt Nam, 1993 TCVN 7572-2:2006, “Cốt liệu cho bê tông vữa - Phương pháp thử - Phần 2: Xác định thành phần hạt”, Tiêu chuẩn Việt Nam, 2006 Varona F B., Baeza-Brotons F., Tenza-Abril A J., Baeza F J and Bón L., “Residual Compressive Strength of Recycled Aggregate Concretes after High Temperature Exposure”, Materials, 13, 8, 2020 Xiao J., Fan Y and Tawana M M, “Residual compressive and flexural strength of a recycled aggregate concrete following elevated temperatures”, Struct Concr., 14, 2, 168–175, 2013 ISSN 2734-9888 10.2021 175 ... với bê tơng xi măng đặc tính lý giảm tỷ lệ cốt liệu tái chế tăng lên Trên thực tế, cốt liệu tái chế gồm cốt liệu tự nhiên có vữa xi măng cũ bám lên Vữa cũ làm tăng độ xốp cốt liệu bê tông tái chế. .. cốt thép khả chống cháy GRAC VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 2.1 Cốt liệu Trong nghiên cứu này, cốt liệu thơ tự nhiên thay hồn tồn bê tơng tái chế Hình Sự phân bố kích thước hạt cốt liệu Cốt. .. thí nghiệm này, điểm đặc biệt GRAC sở hữu ưu điểm bê tông geopolymer dựa RAC FA KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Bài báo trình bày nghiên cứu thực nghiệm bê tông geopolymer cốt liệu tái chế (GRAC) Cấp phối