PHỤC CHẾ GẠCH BÁT TRÀNG MEN ĐỂ TU BỔ DI TÍCH
THẾ TỔ MIẾU VÀ HƯNG MIẾU

TS. NGUYỄN TIẾN BÌNH
KS. MAI XUÂN HIỂN
Viện KHCN Xây dựng

1. Đặt vấn đề
Gạch Bát Tràng men hoàng (vàng) và thanh (xanh) lưu ly được sử dụng nhiều trong các công
trình di tích Huế, tại các điện - nơi đặt bài vị thờ các vị vua như Minh Thành điện - lăng Thiên Thọ
(lăng vua Gia Long), Sùng Ân điện - Hiếu lăng (lăng vua Minh Mạng), Biểu Đức điện - Xương lăng
(lăng vua Thiệu Trị), Hoà Khiêm điện - Khiêm lăng (lăng vua Tự Đức), và ở một số cổng, lầu quan
trọng như Minh Lâu, Hiển Đức môn, Bi đình (Hiếu lăng), lầu Đức Hinh, Hồng Trạch môn (Xương
lăng), Khiêm Cung môn, bi đình (Khiêm lăng)… Đặc biệt, tại công trình Thế Tổ Miếu và Hưng Miếu,
nơi đặt bài vị thờ các vị vua triều Nguyễn và bài vị thờ chúa Nguyễn Phúc Luân, cha vua Gia Long,
(là các công trình thờ tự quan trọng nhất trong khu vực Đại Nội-Huế), gạch Bát Tràng men cũng
được sử dụng để lát ở các gian chính điện (khu vực đặt bài vị thờ và hành lễ).
Hiện nay ở tất cả các công trình này, nền lát gạch Bát Tràng men đã bị hư hại nhiều, chủ yếu là
sứt vỡ hay bong tróc lớp men tráng trên mặt gạch. Việc phục hồi lại hình dáng và màu sắc nguyên
gốc cho loại gạch này là vấn đề cần được quan tâm nghiên cứu trong công cuộc trùng tu, phục hồi
các di tích Huế.
Từ năm 2003-2005, Viện KHCN Xây dựng đã thực hiện giai đoạn 2 của Dự án tu bổ tổng thể
cụm di tích Thế Miếu. Một trong những nhiệm vụ đặt ra của dự án là sản xuất được gạch Bát Tràng
men phục chế để phục hồi nền gạch tại khu vực chính điện cho 2 công trình Thế Tổ Miếu và Hưng
Miếu. Đây là một trong những nhiệm vụ quan trọng, mà việc thực hiện thành công sẽ đem lại chất
lượng tu bổ của Dự án. Bài này trình bày một số kết quả nghiên cứu, phục chế loại gạch Bát Tràng
men nói trên.
2. Nghiên cứu phục chế gạch Bát Tràng men
2.1. Các chỉ tiêu kỹ thuật của gạch Bát Tràng men hiện trạng
Trong quá trình thực hiện công tác tu bổ, phục hồi giai đoạn 2 của dự án Thế Miếu, nhóm tác giả
đã khảo sát tất cả các công trình thuộc quần thể di tích Huế có sử dụng gạch Bát Tràng men và tiến

TCVN
6415:1998
A Gạch men vàng
Tổ mẫu 1 BĐ 6,60 0,72 20,90
Tổ mẫu 2 DH 4,10 0,80 22,50
Tổ mẫu 3 HTM 9,20 0,80 20,10
B Gạch men xanh
Tổ mẫu 1 BĐ 3,50 0,69 22,60
Tổ mẫu 2 DH 4,40 0,82 21,70
Tổ mẫu 3 HTM 3,40 0,78 24,30
Từ bảng 1, có thể nhận thấy cường độ chịu uốn trung bình của các viên gạch men vàng cao hơn
các viên gạch men xanh, nhưng khả năng bị mài mòn và độ hút nước của cả gạch men xanh và vàng
đều rất cao. Như vậy, các viên gạch Bát Tràng cổ có độ xốp lớn và khả năng liên kết giữa xương gạch
với men thấp, từ đó cho ta định hướng trong việc khắc phục vấn đề kỹ thuật tồn tại của gạch Bát Tràng
men cổ là cần phải tăng mức độ kết khối của xương và nâng cao chất lượng liên kết giữa lớp xương-
men cho gạch phục chế.
2.2 Chỉ tiêu kỹ thuật của gạch men phục chế
Kết quả khảo sát kích thước hình học các viên gạch Bát Tràng men cổ tại một số công trình di tích
Huế cho kết quả trung bình như sau: chiều dài (mm) x chiều rộng
x chiều dày (mm) = (280x300) x (280x300) x (30x40).
Dựa trên kết quả khảo sát thu được, kích thước hình học của gạch phục chế được thống nhất lựa
chọn tương ứng với các kích thước chiều dài x chiều rộng x chiều dày từ
(285±5)x(285±5)x(35±5)mm. Ngoài yêu cầu về mặt kích thước hình học, các chỉ tiêu khác của gạch
phục chế cũng được quy định chặt chẽ, ví dụ như viên gạch không bị rạn nứt, không bị so le, hoặc số
vết rạn nứt không được nhiều; men phải chảy đều, không có các lỗ chân chim, mặt men không được
co, rạn v.v… Đặc biệt, theo nguyên tắc trùng tu, bảo tồn di tích, yêu cầu về màu sắc của các viên
gạch phục chế phải giống với màu sắc của các viên gạch cổ. Tổng hợp các chỉ tiêu kỹ thuật của gạch
men phục chế được trình bày trong bảng 2.

Bảng 2.

phục các tồn tại về mặt kỹ thuật của gạch Bát Tràng men cổ ?
Theo điều 10 của Hiến chương Venice về bảo tồn và trùng tu di tích và di chỉ [2] thì kỹ thuật và vật
liệu xây dựng hiện đại có thể được sử dụng khi kỹ thuật hoặc vật liệu truyền thống bộc lộ những vấn
đề bất cập. Như vậy, trong trường hợp này, các giải pháp kỹ thuật sử dụng trong việc phục chế các
viên gạch Bát Tràng men có thể được thực hiện với điều kiện đảm bảo sự thống nhất về màu sắc,
hình dáng, kích thước bên ngoài của các viên gạch phục chế giống với các viên gạch cổ.
Trên cơ sở thống nhất giữa nguyên tắc trùng tu-bảo tồn và định hướng khắc phục các vấn đề kỹ
thuật tồn tại của gạch men cổ, nguyên liệu sử dụng cho việc sản xuất gạch phục chế được lựa chọn
trên cơ sở đảm bảo xương gạch sẽ hoàn toàn kết khối khi nung, đảm bảo nâng cao chất lượng gạch
phục chế.
Dựa vào nguồn nguyên liệu sẵn có tại Bát Tràng, gồm đất sét thường, cao lanh, đất sét Tử Lạc,
đất sét Trúc Thôn trắng, đất sét Trúc Thôn hoa và kích thước hình học của gạch Bát Tràng men phục
chế, các cấp phối đất thí nghiệm đã được thiết lập nhằm đạt được cùng lúc 2 chỉ tiêu kỹ thuật và kinh
tế của sản phẩm. Trong thành phần phối liệu, ngoài các nguyên liệu chính được sử dụng để khống
chế độ co sấy và co nung của sản phẩm, có sử dụng thêm một số loại phụ gia gầy như quazt, gốm
nghiền, samốt. Bảng cấp phối thí nghiệm xương gạch được trình bày trong bảng 3.

Bảng 3.
Cấp phối thí nghiệm sản xuất xương gạch phục chế

Thành phần phối hợp nguyên liệu
Ký
hiệu

Đất sét
thường

[%]
Cao
lanh

c viên
gạch sau khi
nung
CF1

35 35 - - - 30 -
3

5 2

4
Hồng đậm
CF2

- 100 - - - - -
4

6 1

3
Trắng
CF3

- 90 - - - - 10
3

5 2

4
Trắng

3

4 2

3
Trắng vôi
CF8

- - 50 - 20 30 -
2

3 1

3
Hồng trắng
CF9

- - 50 - 25 25 -
3

4 2

3
Hồng trắng
CF1
0
- - 50 - 30 20 -
3

5 2

đệm giữa xương gạch và men màu đã được sử dụng. Sản phẩm mộc, sau khi sấy khô, được
tráng men làm 2 công đoạn, lần 1 là men lót trong, lần 2 là men màu trước khi đem nung. Thành
phần phối liệu của men trong sử dụng trong sản xuất gạch phục chế được xác định trên cơ sở
các công thức về thành phần men nóng chảy ở vùng nhiệt độ từ 1140-1150
0
C, với kết quả thí
nghiệm thành phần hoá của men trong trình bày trong bảng 4. Bảng 4.
Thành phần hoá của men trong
Ôxít N M m %KL
Na
2
O 0,068 62 4,216 1,30
K
2
O 0,136 94 12,784 3,96
CaO 0,624 56 34,944 10,82
MgO 0,039 40 1,56 0,48
ZnO 0,133 81 10,773 3,34
A1
2
O
3
0,334 102 34,068 10,56
SiO
2
3,7402 60 224,41 69,53
Ghi chú: n: số mol, M: phân tử lượng, m: khối lượng

V3 100 25 8 5
V4 100 25 9 5
V5 100 25 10 5
Trên cơ sở các cấp phối men và kết quả thực nghiệm, cấp phối được lựa chọn là V2. Bài men này
được đốt trong môi trường ôxi hoá với nhiệt độ nung từ 1140 -1150
0
C trong khoảng thời gian lưu nhiệt từ
60-90 phút. Ở vùng nhiệt độ thấp hơn men sẽ bị sống, còn ở vùng nhiệt độ cao hơn men sẽ bị biến màu.
Trong bài men này còn được sử dụng thêm cặp chất điện giải: Na
2
CO
3
và Na
2
SiO
3
(0,5% khối lượng so với
hỗn hợp) để đảm bảo hồ men có tính chất linh động, giúp men dễ chảy tràn.
- Màu men thanh lưu ly (men xanh):
Tương tự như với men hoàng lưu ly, các cấp phối men thanh lưu ly được thử nghiệm trên cơ sở bài
men trong kết hợp với các cấu tử tạo màu. Các cấp phối thử nghiệm trình bày trong bảng 6.
Bảng 6.
Cấp phối men thanh lưu ly
Ký
hiệu
Chất chảy

Men thuỷ tinh Oxit chì
PbO
Frit

X5 42,0 10,0 15,5 26,0 1,5 2,0 0.5 3
X6 42,0 10,0 15,5 26,0 2,0 0,5 0.5 3
X7 42,0 10,0 15,5 26,0 2,0 0,8 0.5 3
X8 42,0 10,0 15,5 26,0 2,0 1,1 0.5 3
X9 42,0 10,0 15,5 26,0 2,0 1,5 0.5 3
X10 42,0 10,0 15,5 26,0 2,0 2,0 0.5 3
X11 42,0 10,0 15,5 26,0 2,5 0,5 0.5 3
X12 42,0 10,0 15,5 26,0 2,5 0,8 0.5 3
X13 42,0 10,0 15,5 26,0 2,5 1,0 0.5 3
X14 42,0 10,0 15,5 26,0 2,5 1,5 0.5 3
X15 42,0 10,0 15,5 26,0 2,5 2,0 0.5 3

Cấp phối men được lựa chọn trên kết quả thực nghiệm là cấp phối men X8. Trong cấp phối men này,
cặp chất điện giải (Na
2
SiO
3
và Na
2
CO
3
) cũng được sử dụng với tỷ lệ 0,5% so với khối lượng. Nhiệt độ
chảy tràn của bài men này từ 1130

1140
O
C.
3. Kết luận và kiến nghị

Từ thành phần cấp phối xương và men được lựa chọn, công tác sản xuất gạch Bát Tràng phục chế

10
5,1
6 Màu sắc So màu Tương đồng đạt
7 Màu men Quan sát
Không rạn, nứt chân
chim
đạt
-
Nên tiếp tục nghiên cứu sâu về quy trình và công nghệ sản xuất gạch Bát Tràng men phục chế để
tìm ra được cấp phối xương và men hợp lý nhất, đảm bảo được cả yêu cầu về mặt kỹ thuật và giá
thành, nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng trong công cuộc trùng tu, phục hồi các công trình di tích
Huế.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Báo cáo kết quả khảo sát hiện trạng-kỹ thuật Dự án tu bổ, tôn tạo và phát huy giá trị tổng thể di
tích lăng vua Thiệu Trị. Huế 9/2005.
2. Hiến chương Venice (1964). Các hiến chương quốc tế về bảo tồn và trùng tu. NXB Xây dựng, Hà Nội,
8/2004 (bản dịch).
3. NGUYỄN THU THUỶ, HUỲNH ĐỨC MINH, PHẠM XUÂN YÊN. Kỹ thuật sản xuất gốm sứ. Giáo
trình Bộ môn Silicat, Trường ĐHBK Hà Nội, 1992.
4. PHÙNG VĂN LỰ. Vật liệu và sản phẩm xây dựng. NXB Xây dựng, Hà Nội, 2002.
5. ĐỖ QUANG MINH. Kỹ thuật sản xuất vật liệu gốm sứ. GT.01.KT(V).ĐHQG.HCM-
01.230/037.KT.GT.207-01 (T). Giáo trình ĐHQG Tp. HCM.
6. VŨ MINH ĐỨC. Công nghệ gốm xây dựng. NXB Xây dựng, Hà Nội, 1999.