ở đây chúng tôi tập trung nghiên cứu ảnh hởng của hoạt tính puzơlan của
tro trấu và metacaolanh lên cờng độ nén, uốn và độ thấm nớc của vật liệu xi măng – cốt sợi tre ở tuổi tiêu chuẩn 28 ngày (RN28, RU28, H28) và tuổi 60 ngày (RN60, RU60, H60). Kết quả thí nghiệm đợc trình bày trong bảng 2.19:
Bảng 2.19: Kết quả cấp phối thí nghiệm đối với vật liệu ximăng – cốt sợi tre
N Cấp phối 28 ngày Cấp phối 60 ngày RU28 (N/mm2) RN28 (N/mm2) H28 (%) RU60 (N/mm2) RN60 (N/mm2) H60 (%) 1 1.23 31.96 6.50 2.21 40.03 3.60 2 1.10 30.82 7.20 1.25 31.19 4.00
Qua các mẫu thí ngiệm trên ta có thể thực hiện sự so sánh giữa các mẫu: + Con số phần trăm biểu thị cờng độ uốn, nén tăng lên và độ thấm giảm xuống của mẫu có hỗn hợp phụ gia so với mẫu đối chứng ở tuổi 28 ngày lần lợt là: 11.8%, 3.7% và 9.7%, còn ở tuổi 60 ngày lần lợt là: 76.85, 28.34% và 10%. điều đó cho thấy rằng vai trò của tro trấu và metacaolanh góp phần tăng cờng độ và độ chống thấm của vật liệu xi măng-cốt sợi.
+ Con số phần trăm biểu thị cờng độ uốn, nén tăng lên và độ thấm giảm xuống của mẫu có hỗn hợp phụ gia ở tuổi 60 ngày so với tuổi 28 ngày lần lợt
Ghi chú: Tất cả các mẫu thí nghiệm trong đề tài này đều đợc đúc trên khuôn 4x4x16 cm và đợc bảo dỡng theo tiêu chuẩn TCVN 3105 – 1993 tại Viện vật liệu xây dựng – Bộ xây dựng, Hà nội. Mỗi tổ mẫu thí nghiệm gồm có 3 mẫu và kết quả là giá trị trung bình.
là: 79.7%, 25.3% và 44.6%. Vậy vai trò của tro trấu và metacaolanh góp phần tăng cờng độ và độ chống thấm của bê tông cốt sợi ở tuổi dài ngày.
2.3.3. Nghiên cứu cấu trúc của đá xi măng-cốt sợi tre có pha phụ gia tro trấu và metacaolanh
a)
Cấu trúc của mẫu đá xi măng - cốt sợi tre pha hỗn hợp phụ gia khoáng tro trấu và metacaolanh đợc đánh giá qua các ảnh chụp bằng kính hiển vi điện tử quét trên hình 2.18. Mẫu vật liệu compozit này có cấu trúc lớp rõ rệt, trong đó có vùng sợi tre phân bố đan xen nhau, tuy nhiên sự phân bố đan xen đó không đều, điều đó có lẽ do công tác trộn phối liệu cha đều. Nhng nói chung có cấu trúc chắc đặc, có rất nhiều tinh thể hydro canxi silicat (gel CSH)
chơng 3: Kết luận và kiến nghị
3.1. Kết luận
Qua các kết quả nghiên cứu của luận văn, có thể đa ra một số kết luận nh sau
- Đề tài đã đi sâu vào nghiên cứu hai loại phụ gia khoáng hoạt tính tro trấu và metacaolanh, từ đó phát hiện ra tính hiệu quả trong việc phối kết hợp sử dụng hai loại phụ gia này trong bê tông xi măng - cát đem lại các hiệu quả tích cực về cờng độ và khả năng chống thấm của bê tông ở các tuổi 28, 60 ngày. Đồng thời đề tài cũng nghiên cứu việc sử dụng phối hợp hai loại phụ gia này trên bê tông
70
d)
Hình 2.18 a, b, c,d: ảnh chụp cấu trúc (SEM) mẫu xi măng – cốt sợi tre pha 5% tro trấu và 15% metacaolanh ở tuổi 60 ngày
hình que dằng đặc, bền, có cờng độ. Chính vì vậy đá xi măng – cốt sợi tre có c- ờng độ cao hơn.
xi măng – cốt sợi tre và cũng cho kết quả khả quan về cờng độ kháng uốn,
kháng nén và độ chống thấm của vật liệu. (kết quả cụ thể ở bảng 2.15 và 2.18
cùng với phần nhận xét)
- Đã áp dụng mô hình toán học bậc hai tâm xoay phối hợp với phần mềm toán học Maple để xác định tỷ lệ phối hợp hợp lý của phụ gia tro trấu và metacaolanh trong bê tông xi măng pooclăng – cát, kết quả đã đa ra đợc tỉ lệ
sử dụng hợp lý là 10% đối với phụ gia tro trấu và (8.5 11.6%) phụ gia–
metacaolanh thay thế xi măng pooclăng, tùy thuộc vào mục đích các công trình
xây dựng để sử dụng phù hợp lợng metacaolanh (nói rõ ở phần nhận xét bảng
2.16)
3.2. Kiến nghị
Trên cơ sở những kết quả đạt đợc, chúng tôi nhận thấy rằng việc nghiên cứu sử dụng kết hợp hai loại phụ gia hoạt tính tro trấu và metacaolanh là một vấn đề mới cần phải đi sâu nghiên cứu thêm. Trong nội dung luận văn mới chỉ đi đợc những bớc cơ bản ban đầu trên do thời gian có hạn. Để có số liệu chính xác hơn, cần phải tăng cờng số thí nghiệm lặp lại để đảm bảo tính chính xác của nghiên cứu. Thí nghiệm mới chỉ dừng lại ở tuổi 60 ngày đối với vật liệu xi măng – cát và vật liệu xi măng –cốt sợi tre, nên cha thể đánh giá hết tính hiệu quả của việc sử dụng phụ gia tro trấu và metacaolanh phối hợp. Cần phải làm thêm các thí nghiệm ở các tuổi muộn hơn nh 90 ngày, 180 ngày, 1 năm và lâu hơn nữa để có đợc những đánh giá và kết luận mang tính toàn diện hơn.
Đề tài cũng chỉ mới làm thí nghiệm trên một loại xi măng PC 40 Tam điệp trong khi trên thị trờng Việt Nam xi măng rất đa dạng các chủng loại. Đối với các loại xi măng khác nhau, cần phải nghiên cứu sử dụng tỷ lệ phụ gia tro trấu và metacaolanh một cách hợp lý để đem lại hiệu quả mong muốn.
Tro trấu và metacaolanh là hai loại nguyên vật liệu có sẵn ở Việt Nam, nh- ng cha đợc sử dụng rộng rãi.Tro trấu là loại vật liệu đầy tiềm năng ứng dụng không những cho ngành xi măng bê tông mà còn cho các ngành khác nh công (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
nghiệp cán thép tấm, sản xuất vật liệu cách nhiệt, làm gạch blôc tro trấu vôi, vật liệu lọc, vật liệu khử độc, vật liệu tăng độ xốp cho đất... Tuy nhiên, những nghiên cứu về tro trấu của ta hiện nay vẫn còn mang tính chất phân tán và cha có định hớng qui hoạch rõ ràng đối với ngành sản xuất phụ gia tro trấu. Phụ gia metacaolanh cũng vậy, hiện nay nguồn cao lanh mới chỉ đợc khai thác chủ yếu cho công nghiệp gốm sứ trong lúc đó nguồn cao lanh của chúng ta rất tập trung và dồi dào, tổng trữ lợng cao lanh trong cả nớc khoảng 600 triệu tấn, mà công nghệ sản xuất metacaolanh đang ở qui mô nhỏ điều này cũng do sức tiêu thụ metacaolanh hiện nay còn thấp. Vậy trong thời gian tới cần sớm đa ra chiến lợc phát triển hai loại phụ gia này ở nớc ta để dạt đợc hiệu quả to lớn và toàn diện
Chơng 4: phụ lục
Một số hình ảnh trong quá trình thực hiện đề tài
Hình 4.1: Rọ lới thép đốt trấu
Hình 4.2: Lò nung metacaolanh b)
c) Hình 4.3: a) cân, b) máy trộn, c) máy rung a)
Hình 4.5: Bảo dỡng mẫu tại phòng dỡng hộ tiêu chuẩn a)
b)
c)
Hình 4.6: Tủ sấy thí nghiệm độ hút nớc
tài liệu tham khảo
1. TCXD: 1996 Bê tông và vật liệu làm bê tông – Thuật ngữ và định nghĩa
2. 14 TCN 106 – 1999 Phụ gia khoáng hoạt tính cho bê tông và vữa – Yêu
cầu kỹ thuật
3. 14 TCN 105 – 99 Phụ gia khoáng hoạt tính nghiền mịn cho bê tông và vữa
– Phân loại và yêu cầu kỹ thuật
4. 14 TCN 108 – 99 Phụ gia khoáng hoạt tính nghiền mịn cho bê tông và vữa
– Phơng pháp thử
5. Trần Dơng, “ ứng dụng mô hình TANG LUPING-OLOF NILSSON để khảo sát sự
khuyếch tán Cl- trong bê tông và nghiên cứu ảnh hởng của phụ gia đến quá
trình này”- Luận án tiến sĩ hóa học-Trờng đại học Khoa học tự nhiên-2005.
6. Lê Doãn Khôi, “Báo cáo kết quả nghiên cứu đề tài tro trấu dùng làm phụ gia
cho bê tông”.
7. Nguyễn Văn Chánh “Nghiên cứu chế tạo tro trấu từ vỏ trấu để làm phụ gia
hoạt tính cho xi măng portland”, Hội nghị Khoa học và Công nghệ lần thứ 7, Trờng ĐH Bách khoa TP. HCM, Tiểu ban XDDD và CN, tr.13-18, 1999.
8. Nguyễn Văn Chánh “Nghiên cứu ảnh hởng của phụ gia tro trấu đến sự phát
triển độ bền của bê tông cốt sợi xơ dừa”, Hội nghị Khoa học và Công nghệ lần thứ 7, Trờng ĐH Bách khoa TP. HCM, Tiểu ban XDDD và CN, tr.87-94, 1999.
9. Nguyễn Văn Chánh, “Vật liệu trên cơ sở xi măng – tro trấu – sợi xơ dừa dùng triển khai nhà ở lắp ghép cho vùng đồng bằng sông cửu long”, Thông báo khoa học của các trờng đại học số 2, 2000. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
10. Trần Bá Việt, “ứng dụng tro trấu để chế tạo bê tông, vữa tự chảy cờng độ
cao”, báo cáo trong hội nghị chào mừng 35 năm thành lập Viện vật liệu xây dựng, 2004.
11. Phan Văn Tờng, “Nghiên cứu ảnh hởng của phụ gia sisex lên tính chất của
vữa xi măng”, Báo cáo tại hội thảo KHKT bê tông xây dựng công trình biển và các phơng pháp đánh giá bảo vệ chúng. Hội thảo chơng trình vật liệu mới KL-05, HN 9/1995.
12. Phan Văn Tờng, “Báo cáo các kết quả nghiên cứu các biện pháp chống
thấm cho bê tông”. Đề tài đặc biệt ĐH QG 1998, Mã số QR 9807.
13. Phan Văn Tờng, “Vật liệu vô cơ”, Đại học quốc gia Hà Nội - Đại học khoa
học tự nhiên-Khoa hóa học, 2001.
14. Báo cáo thẩm định thiết kế giai đoạn 1 công trình thủy điện Sơn La của
công ty t vấn Nippon Koei và J. Power của Nhật Bản, 2005.
15. Bùi Danh Đại, “Nghiên cứu chế tạo Microsilica từ tro trấu thay thế muội
oxit silic trong bê tông chất lợng cao”, đề tài nghiên cứu cấp bộ, Trờng đại học xây dựng, 2005.
16. Iu. M. Bazenov, Bạch Đình Thiên, Trần Ngọc Tính, “Công nghệ bê tông”,
NXB xây dựng, 2004.
17. Lê Đức Ngọc, “Xử lý số liệu và kế hoạch hóa thực nghiệm”, trờng đại học
khoa học tự nhiên, 2001.
18. Lê Đức Ngọc, Nguyễn Phú Thu, “Hớng dẫn thực tập xử lý số liệu và kế
hoạch hóa thực nghiệm”, đại học quốc gia Hà Nội, 1999.
19. Phan Bá Ngọc, “Hàm biến phức và phép biến đổi Laplace”, Nxb ĐH &
20. Bộ xây dựng, “Giáo trình vật liệu xây dựng”, Nxb Xây dựng Hà Nội, 2004.
21. Phan Văn Tờng, “Chế tạo bê tông đặc chắc cao – con đờng dẫn tới sự ra
đời của các loại vật liệu mới MDF và DSP’’. Hội thảo KHKT bê tông xây dựng công trình biển và các phơng pháp đánh giá và bảo vệ chúng, Hà Nội, 1995.
22. Trần Nh Thọ, Nguyễn Trọng Cầu, “Phụ gia siêu dẻo và silicafume-Tác dụng
của chúng đến tính năng bền của bê tông”. Hội thảo Quốc Tế về xi măng và bê tông-Hà Nội 1998.
23. Bui Khanh Van, Tran Quoc Te: Rice Husk Ash as an Additive for Natural
Fibre Concrete Materials. UNDP/HABITAT Conference on Natural Fibre Concrete, Hanoi,1991,29-39.
24.Hoàng Văn Thịnh “Kết quả nghiên cứu sản xuất tro trấu hoạt rính cao và
ứng dụng để chế tạo sản phẩm bê tông xơ sợi thực vật. Hội nghị UNDP/HABITAT về bê tông cốt sợi thực vật,Hà Nội, 1993, 20-28.
25. Trần Quốc Tế, Vũ Thị D, Tạ Minh Hoàng “Nghiên cứu chế tạo metacaolanh
cho bê tông chất lợng cao”. Báo cáo tổng kết đề tài, Mã số RD-9725, Viện khoa học công nghệ Vật liệu xây dựng, 1999. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
26. Kiều Công đức “Đánh giá nguồn khoáng sản Việt Nam, Hà Nội, 1996.
27. Nguyễn Văn Chánh “Bê tông nhẹ trên cơ sở xi măng và sợi hữu cơ cho công
trình xây dựng trtên nền đất yếu vùng đồng bằng sông cửu long”, Luận án tiến sĩ kỹ thuật, trờng đại học xây dựng, Hà Nội, 2002.
28. Trần Quốc Tế cùng các cộng sự “Báo cáo kết quả nghiên cứu Vật liệu lợp xi
măng – Cốt sợi thực vật”. Bộ xây dựng-Viện vật liệu xây dựng, Hà Nội 1989.
29. Nguyễn Tiến Trung “Nghiên cứu sử dụng phối hợp phụ gia hoạt tính tro
trấu và tro bay phả lại để nâng cao tính chống thấm cho bê tông thủy công”, Luận văn thạc sĩ khoa học, trờng đại học khoa học tự nhiên, Hà Nội, 2005.
30. Lê Mạnh Hà “Nghiên cứu ảnh hởng của phụ gia siêo dẻo, siêu mịn đến chất lợng bê tông từ xi măng hải vân”, Luận văn thạc sĩ hóa học, trờng đại học huế, 2005.
31. Phan Thị Hồng Tuyết “Nghiên cứu ảnh hởng của phụ gia tới độ bền và độ
thấm ion Cl- của bê tông trong môi trờng biển”, Luận văn thạc sĩ hóa học, tr- ờng đại học s phạm vinh,1998.
32. Nguyến Viết Trung, Nguyễn Ngọc Long, Nguyễn đức Thị Thu Định “Phụ
gia và hóa chất dùng cho bê tông, Nxb Xây dựng Hà Nội, 2004.
33. Phùng Văn Lự, Phạm Duy Hữu, Phan Khắc trí “Vật liệu xây dựng”, Nxb
GD, 1996.
34. Nguyễn Văn Chánh, Phan Xuân Hoàng “Bê tông nhẹ trên cơ sở chất kết
dính xi măng tro trấu – cốt sợi xơ dừa ”, Hội nghị Khoa học và Công nghệ lần thứ 7, Trờng ĐH Bách khoa TP. HCM, Tiểu ban XDDD và CN, tr. 141 - 148, 1999.
35. Nguyễn Văn Chánh, Phan Xuân Hoàng “Nghiên cứu và phát triển bê tông
cốt sợi sản xuất các tấm panel dùng xây dựng lắp ghép nhà cho vùng ĐBSCL”, Hội thảo về vật liệu cho nhà ở đồng bằng sông Cửu Long, Chơng trình kỹ thuật kinh tế về công nghệ vật liệu, Bộ Công nghiệp, Đồng Tháp, tr. 15-25, 1999 .
36.Thái Hồng Chơng “Tình hình nghiên cứu sản xuất và ứng dụng metacaolanh
ở Việt Nam”, Hội thảo khoa học Quốc Tế về xi măng và công nghệ bê tông, Viện khoa học công nghệ Vật liệu xây dựng – Bộ xây dựng, Hà Nội, 2003.
37. Vũ Đình Đấu “Hiệu quả tăng cờng độ của phụ gia khoáng”, Hội thảo khoa
học Quốc Tế công nghệ xi măng và bê tông, Khoa vật liệu xây dựng, Đại học xây dựng Hà Nội, 2003.
38. Melta P.K., Pitt N., “The chemistry and technology of cement from rce husk ash (RHA)”, Workshop on production of cement – like materials from agro waste, Deshawar, Pakistan, Jan. 1980.
39. Melta P.K., Pitt N. “Energy and industrial material from crop residuces J.
Resource and Conservation”, No2, 1976.
40. Pitt N. “Process for preparation of silicious ashs”, US Patent N0 3959007, 5/1976
41. Melta P.K. “Properties of blended cements made from rice ash”, J. Amer.
Con. Inst, Vol 74, 1977.
42. Melta P.K., “Rice husk – a unique supplementary cement material, Advances in concrete technology”, E by Malhotra, CANMET, Ottawa, Canada, 1992.
43. Yamamoto Y., Lakho S.M., “Production of ultilization of active rice husk as (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
a substitute for cement”, Proc. Japan Soc. of civil engineers N0322, 1982.
44. Alkhalaf M.N., Yousif H.A, “Use of rice husk ash in concrete”, J. Cement
composite, vol6 1984.
45. Boateng A.A., Skeete D.A., “Incineration of rice husk ash for use as a
cementious material: The guyana experience”, Cem. Concrete research, vol 20, N05, 1990.
46. Hwang C.L., Wu D.S., “Production of cements containing rice husk ash”,
ACI SP – 114 (Editor V.M. Malhotra), 1989
47. Contractor Bronzeoak Ltd – Rice husk ash market study, 2003.
48. Prof. Michel Thomas, “Hight performance concrete using ternary cement”,
Sermina on Development of hight performance concrete in Viet Nam, hanoi 22/6/2005
49. L.H. Popov, “Vật liệu xây dựng”, Tiếng nga, Matxcơva, 1986
51. Taylor.F.H. “Cement chemistry”, Academic Press, london, 1990
52. Vu, D.D, Stroeven, P., Bui, V.B., “Strength and durability aspects of calcined kaolin-blended portland cement mortar and concrete”, Cem. Conc. Comp., 23 (2001), pp. 471-478
53. Vu, D.D, Bui , D.D., Stroeven, P., “Experimental study of use of calcined
clay, rice husk ash and gap-graded aggregate in PC-based mortars and concrete”, in “Non-Conventional Construction Materials”, (Nay. Resources Development Fund, Bhubaneswar, India, 1997), pp.96-110
54. Proceeding of the symposium on timber and Allied produets held at New
Dehli 18-22nd, May, 1959. The Intenational Buildings Organization, Ministry
of Works, Housing and supply, Govenment of India, new Dehli, pp 430-435
55. Proceedings of the International conference on materials of construction for developing countries, Bangkok, Thailand – Vol 1, pp21-25. Tugust, 1978
56. ACI. Journal pp 841-846. October 1970
57. Journal of Ferrocement. Vol 7.N2, pp.112.october 1977
58. Indian concrete Journal. Vol 48-N04. pp 119-121, 1974
59. International symposium on new Horizons in construction meterials Vol1,
pp 525-554, 1976
60. Cement XXVIII, pp 278-281, 1976
61. Magazine of concrete Reseach, Vol 30, N021, pp 145-151, September 1978
62. Proceedings of the latin American Symposium national Organization of