Nghiên cứu sử dụng phế thải kính, tro bay và sợi xơ dừa để chế tạo bê tông thân thiện với môi trường phục vụ xây dựng nhà ở trên địa bàn các tỉnh Tây Nam Bộ

Tóm tắt

Trong bối cảnh các tỉnh Tây Nam Bộ đang đẩy mạnh phát triển các khu công nghiệp theo hướng hiện đại, bền vững và tiết kiệm chi phí, nhu cầu sử dụng vật liệu xây dựng có giá thành hợp lý, thân thiện với môi trường và tận dụng nguồn tài nguyên tái chế tại chỗ là vô cùng cấp thiết. Với các tỉnh khu vực Tây Nam Bộ, xơ dừa là một loại phế thải nông nghiệp rất phổ biến, tương tự như rơm rạ ở khu vực Bắc Bộ. Việc tận dụng xơ dừa làm vật liệu gia cường trong bê tông không chỉ góp phần nâng cao khả năng chống nứt và cải thiện một số đặc tính cơ học của vật liệu, mà còn giúp giảm giá thành sản phẩm do nguồn nguyên liệu rẻ và sẵn có. Nghiên cứu tập trung đánh giá khả năng chế tạo sản phẩm bê tông sử dụng các loại vật liệu tái chế gồm: hạt kính phế thải kính thay thế hoàn toàn đá dăm, tro bay nhiệt điện Duyên Hải 1 thay thế 25% hàm lượng xi măng Portland và sợi xơ dừa tự nhiên phân tán để tăng khả năng chống nứt cho bê tông. Các thí nghiệm được thực hiện trên hai cấp cường độ M300 và M400, với ba tỷ lệ thay thế kính là 0%, 50% và 100%. Kết quả cho thấy, hỗn hợp bê tông có tính công tác phù hợp (độ sụt từ 17,5÷22,0 cm), cường độ nén ở 28 ngày dao động từ 34,5 MPa đến 50,5 MPa, mô đun đàn hồi từ 28,9÷35 GPa và cường độ kéo khi uốn đạt đến 8,2 MPa nhờ vào sự có mặt của sợi xơ dừa phân tán. Đặc biệt, độ hút nước thấp (nhỏ hơn 7,5%) và khả năng chống thấm rất tốt đã chứng minh hiệu quả của hệ vật liệu trong cải thiện vi cấu trúc và độ đặc chắc của bê tông. Sản phẩm bê tông này phù hợp sử dụng trong các sàn nhà xưởng, móng máy, đường nội bộ khu công nghiệp với yêu cầu cơ học và môi trường khắt khe. Việc ứng dụng giải pháp này góp phần giảm chi phí vật liệu, rút ngắn thời gian thi công, từ đó nâng cao hiệu quả quản lý dự án và phát triển bền vững tại các khu công nghiệp Tây Nam Bộ.