BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
NGUYỄN VĂN DU
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG
CỐT LIỆU XỈ THÉP ĐỂ SẢN XUẤT BÊ
TÔNG NHỰA NÓNG Ở KHU VỰC
PHÍA NAM VIỆT NAM
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
HÀ NỘI - 2016
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
NGUYỄN VĂN DU
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG
CỐT LIỆU XỈ THÉP ĐỂ SẢN XUẤT BÊ
TÔNG NHỰA NÓNG Ở KHU VỰC
PHÍA NAM VIỆT NAM
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
Chuyên ngành : Xây dựng đường ôtô và đường thành phố
Mã số
: 62.58.02.05
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : GS-TS. BÙI XUÂN CẬY
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2016
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa được ai công bố trong
bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả luận án
NCS. Nguyễn Văn Du
I
MỤC LỤC
Trang
Lời cám ơn
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
Mở đầu
1
7
1.1. Tổng quan về sản xuất thép và xỉ thép ở Việt Nam
7
1.1.1. Tổng quan về sản xuất thép ở Việt Nam
7
1.1.2. Quy trình sản xuất thép
8
1.1.3. Xỉ thép và phân loại xỉ thép
9
1.2. Tổng quan về sử dụng xỉ thép trong xây dựng đường ô tô ở Việt Nam
1.2.1. Các tiêu chuẩn về xỉ thép
10
10
1.2.2. Các nghiên cứu và ứng dụng xỉ thép trong xây dựng đường ô tô ở
Việt Nam
1.3. Tổng quan về sử dụng xỉ thép trong xây dựng đường ô tô trên thế giới
10
14
1.3.2.5. Nhận xét về các kết quả nghiên cứu và ứng dụng của xỉ thép
trên thế giới
25
1.4. Các vấn đề còn tồn tại trong việc nghiên cứu ứng dụng xỉ thép làm cốt
liệu sản xuất BTN
26
1.5. Mục tiêu của đề tài
26
1.6. Nội dung nghiên cứu
27
Chương 2: Nghiên cứu sử dụng xỉ thép ở khu vực phía Nam làm
cốt liệu sản xuất bê tông nhựa nóng
29
2.1. Nghiên cứu sản xuất xỉ thép ở khu vực phía Nam làm cốt liệu sản xuất
BTN
29
2.1.1. Nghiên cứu và lựa chọn tiêu chuẩn phân loại kích cỡ cốt liệu xỉ
Việt Nam và trên thế giới
42
2.1.4. Đề xuất dây chuyền công nghệ sản xuất cốt liệu xỉ thép để sản
xuất BTN ở khu vực phía Nam
2.2. Nghiên cứu tính chất của cốt liệu xỉ thép để sản xuất BTN
2.2.1. Nghiên cứu các tính chất cơ lý của xỉ thép
42
44
44
2.2.1.1. Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của xỉ thép và đá dăm
sử dụng làm cốt liệu sản xuất BTN
44
2.2.1.2. Kết quả loại bỏ sai số thô, kiểm định phân phối chuẩn và
phương sai kết quả thí nghiệm
48
III
2.2.1.3. Đánh giá tính chất cơ lý của xỉ thép
51
61
3.1.2. Thiết kế thí nghiệm các tính chất cơ lý của BTN
61
3.1.3. Nghiên cứu quy trình chế tạo mẫu BTN cốt liệu xỉ thép trong
phòng thí nghiệm
67
3.1.4. Kết quả thí nghiệm, đánh giá các tính chất cơ lý của BTN cốt liệu
xỉ thép
71
3.1.4.1. Đánh giá độ chụm khi thí nghiệm BTN theo tiêu chuẩn châu
Âu
71
3.1.4.2. Phân tích thống kê kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý BTN
74
3.1.4.3. Tổng hợp kết quả thí nghiệm, đánh giá các đặc tính thể tích,
chỉ tiêu cơ lý của BTN cốt liệu xỉ thép
3.2. Nghiên cứu cấu trúc của BTN đá dăm và BTN cốt liệu xỉ thép
3.3.7. Thí nghiệm xác định mô đun phức động
108
109
IV
3.3.8. Thí nghiệm xác định độ bền mỏi
3.4. Kết luận chương 3
112
113
Chương 4: Đề xuất khả năng sử dụng bê tông nhựa nóng cốt liệu
xỉ thép làm mặt đường ô tô ở khu vực phía Nam
116
4.1. Phân tích, đánh giá kết cấu mặt đường mềm sử dụng BTN cốt liệu xỉ
thép bằng phương pháp cơ học thực nghiệm
4.1.1. Trình tự phân tích kết cấu mặt đường theo MEPDG
116
117
4.1.1.1. Các thông số đầu vào
118
122
4.1.4. Kết quả phân tích
123
4.1.4.1. Phân tích kết quả nghiên cứu bằng phần mềm Minitab
125
4.1.4.2. Nhận xét – Đánh giá
134
4.2. Đánh giá hiệu quả kinh tế sử dụng BTN cốt liệu xỉ thép làm mặt
đường ô tô ở khu vực phía Nam
135
4.2.1. Tính giá thành sản xuất BTN
135
4.2.2. Tính cự ly vận chuyển kinh tế sản phẩm BTN
137
4.3. Kết luận Chương 4
Kết luận và kiến nghị
Danh mục công trình của tác giả
ASTM:
Tiêu chuẩn thí nghiệm vật liệu Mỹ
BOF:
Xỉ thép lò thổi ô xy
BTN:
Bê tông nhựa
BTN ĐD:
Bê tông nhựa cốt liệu đá dăm
BTNC:
Bê tông nhựa chặt
BTNR:
Bê tông nhựa rỗng
BTN XT:
Bê tông nhựa cốt liệu xỉ thép
CP:
H BTN:
Chiều dày lớp bê tông nhựa
H CPĐD GCXM: Chiều dày lớp cấp phối đá dăm gia cố xi măng
IRI:
Chỉ số độ bằng phẳng quốc tế (International Roughness Index)
JIS:
Tiêu chuẩn Nhật Bản
KCN:
Khu công nghiệp
KC:
Kết cấu
LA:
Độ hao mòn Los-Angeles
MEPDG:
Phương pháp cơ học thực nghiệm
TNHH:
Trách nhiệm hữu hạn
VAT:
Thuế giá trị gia tăng
VLXD:
Vật liệu xây dựng
VFA:
Độ rỗng lấp đầy nhựa
VMA:
Độ rỗng cốt liệu
Va :
Độ rỗng dư
VSA:
Hiệp hội thép Việt Nam
XT:
Bảng tổng hợp thành phần kim loại nặng của các nghiên cứu trên thế
giới
Bảng 1.5.
19
19
Bảng tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của BTN cốt liệu xỉ thép của các
nghiên cứu trên thế giới
22
Bảng 1.6.
Theo dõi vệt bánh mặt đường BTN cốt liệu xỉ thép ở Croatia
24
Bảng 2.1.
Tiêu chuẩn kích cỡ cốt liệu mịn (AASHTO - M29)
29
Bảng 2.2.
Tiêu chuẩn kích cỡ cốt liệu thô (ASTM D448)
Bảng 2.8.
Kết quả loại trừ sai số thô chỉ tiêu cơ lý theo tiêu chuẩn Tuten – Mua
48
Bảng 2.9.
Tổng hợp tính chất cơ lý của xỉ thép và đá dăm đã được xử lý thống
kê
50
Bảng 2.10. Bảng tổng hợp đánh giá các chỉ tiêu cơ lý của xỉ thép
52
Bảng 2.11. Bảng tổng hợp so sánh thành phần hoá học của xỉ thép và đá dăm
53
Bảng 2.12. Bảng tổng hợp đánh giá thành phần khoáng vật của xỉ thép
55
Bảng 2.13. Bảng tổng hợp đánh giá hàm lượng kim loại nặng của xỉ thép
55
71
Bảng 3.7. Đánh giá độ chụm của độ ổn định các mẫu BTN
72
Bảng 3.8. Đánh giá độ chụm của độ dẻo các mẫu BTN
73
Bảng 3.9.
84
Chỉ tiêu cơ lý, các đặc tính thể tích của BTNC 12,5
Bảng 3.10. Chỉ tiêu cơ lý, các đặc tính thể tích của BTNC 19
84
Bảng 3.11. Chỉ tiêu cơ lý, các đặc tính thể tích của BTN R19
85
Bảng 3.12. Chiều dày màng nhựa và tỷ lệ bột khoáng/hàm lượng nhựa có hiệu
của các hỗn hợp BTN
93
Bảng 3.13. Tổ hợp số mẫu thí nghiệm chỉ tiêu phục vụ công tác thiết kế và
107
Bảng 3.21. Chương trình thí nghiệm mô đun đàn hồi động
108
Bảng 3.22. Kết quả thí nghiệm mô đun đàn hồi động ở các nhiệt độ
109
Bảng 3.23. Chương trình thí nghiệm mô đun phức động
110
Bảng 3.24. Kết quả thí nghiệm mô đun phức động ở các nhiệt độ BTNC 12,5
110
Bảng 3.25. Kết quả thí nghiệm mô đun phức động ở các nhiệt độ BTNC 19
110
Bảng 3.26. Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm độ bền mỏi BTNC 12,5
112
Bảng 4.1.
Ma trận phân tích kết cấu mặt đường bằng MEPDG
136
Bảng 4.7.
Giá thành sản phẩm BTNC12,5 cốt liệu đá dăm
136
Bảng 4.8.
Giá thành sản phẩm BTNC12,5 cốt liệu xỉ thép
137
Bảng 4.9.
Tổng hợp so sánh giá thành sản xuất BTNC12,5
137
IX
Bảng 4.10. Giá thành sản phẩm BTNC12,5 tính đến chân công trình (Nhà máy
sản xuất BTN tại KCN. Mỹ Xuân 1 – Bà Rịa Vũng Tàu)
138
Bảng 4.11. Giá thành sản phẩm BTNC12,5 tính đến chân công trình (Nhà máy
sản xuất BTN tại KCN. Biên Hòa 1 – Đồng Nai)
nghệ luyện thép lò điện trung bình
Hình 1.5.
Sản xuất vật liệu xây dựng từ xỉ thép ở Công ty Vật Liệu Xanh
Hình 1.6.
Xỉ thép làm móng đường nội bộ nhà máy sản xuất thép đặc biệt
POSCO SS-VINA - KCN Phú Mỹ 1, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu
Hình 1.7.
13
13
Sử dụng xỉ thép làm vật liệu lót móng nhà xưởng Ba Con Cò - KCN
Phú Mỹ 1, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu
Hình 1.9.
12
Nền đất ngập nước được xử lý bằng xỉ thép - Nhà máy sản xuất
nhôm định hình Toàn Cầu - KCN Mỹ Xuân B1, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu
Hình 1.8.
9
25
Hình 1.16. Sơ đồ tổng thể nghiên cứu khả năng sử dụng xỉ thép để sản xuất
BTN ở khu vực phía Nam
Hình 2.1.
Thiết kế phối trộn cốt liệu tiêu chuẩn cho BTNC 12,5
27
32
X
Hình 2.2.
Thiết kế phối trộn cốt liệu tiêu chuẩn cho BTNC 19
32
Hình 2.3.
Sơ đồ công nghệ nghiền sàng dạng 1
33
Hình 2.4.
Sơ đồ công nghệ nghiền dạng 2
36
Hình 2.10. Sơ đồ cấu tạo máy nghiền búa
36
Hình 2.11. Sơ đồ cấu tạo máy nghiền kiểu trục ép
37
Hình 2.12. Tổng thể một máy sàng rung dùng để phân loại sản phẩm nghiền
37
Hình 2.13. Sơ đồ công nghệ sản xuất cốt liệu xỉ thép ở Công ty Vật Liệu Xanh tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu
38
Hình 2.14. Dây chuyền sản xuất cốt liệu xỉ thép ở Công ty Vật Liệu Xanh - tỉnh
Bà Rịa Vũng Tàu
38
Hình 2.15. Thành phần hạt xỉ thép đang sản xuất tại Công ty Vật Liệu Xanh tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu
39
Hình 2.16. Cốt liệu xỉ thép sau khi đã loại bỏ hạt không đảm bảo quy cách
39
Hình 2.24. Biểu đồ kiểm định phân phối chuẩn kết quả thí nghiệm khối lượng
riêng
49
Hình 2.25. Tính chất cơ lý của xỉ thép và đá dăm (giá trị trung bình)
50
Hình 2.26. Tính chất cơ lý của xỉ thép và đá dăm – tiếp theo (giá trị trung bình)
51
Hình 2.27. Kết quả phân tích thành phần khoáng của xỉ Thép Việt
54
XI
Hình 2.28. Kết quả phân tích thành phần khoáng của xỉ Thép Miền Nam
Hình 3.1.
54
Sơ đồ thực nghiệm nghiên cứu sử dụng xỉ thép làm cốt liệu sản xuất
BTN
70
Hình 3.7.
Độ ổn định, độ dẻo Marshall khi thay đổi thời gian trộn - BTNC 12,5
70
Hình 3.8.
Thí nghiệm Marshall - tại Phòng thí nghiệm, Công ty Cổ phần
UCT2, Trường Đại học Giao thông Vận tải Cơ sở II
Hình 3.9.
Đồ thị đánh giá số dư của độ ổn định Marshall
71
74
Hình 3.10. Đồ thị đánh giá các yếu tố ảnh hưởng chính đến độ ổn định Marshall
74
Hình 3.11. Đồ thị ảnh hưởng tương tác các yếu tố đến độ ổn định Marshall
75
Hình 3.12. Đồ thị đánh giá các yếu tố ảnh hưởng chính đến độ dẻo Marshall
Hình 3.20. Đồ thị đánh giá các yếu tố ảnh hưởng chính đến độ rỗng lấp đầy
81
Hình 3.21. Đồ thị ảnh hưởng tương tác các yếu tố đến độ rỗng lấp đầy
82
Hình 3.22. Đồ thị đánh giá các yếu tố ảnh hưởng chính đến độ ổn định còn lại
82
Hình 3.23. Đồ thị ảnh hưởng tương tác các yếu tố đến độ ổn định còn lại
83
Hình 3.24. Biểu đồ thể tích nhựa có hiệu của BTNC 12,5
85
Hình 3.25. Biểu đồ thể tích nhựa có hiệu của BTNC 19
85
Hình 3.26. Độ ổn định Marshall của BTNC 12,5
85
Hình 3.27. Độ ổn định Marshall của BTNC 19
87
Hình 3.35. Độ rỗng còn dư của BTNC 19
88
Hình 3.36. Mô hình chiều dày màng nhựa biểu kiến
90
Hình 3.37. Quan hệ tốc độ lún vệt bánh và chiều dày màng nhựa biểu kiến
90
Hình 3.38. Hình dạng của cốt liệu đá dăm và xỉ thép
99
Hình 3.39. Mẫu BTNC 12,5 cốt liệu đá chụp dưới kính hiển vi điện tử x50 và
x100
100
Hình 3.40. Mẫu BTNC 12,5 cốt liệu xỉ chụp dưới kính hiển vi điện tử x50 và
x100
100
Hình 3.41. Thí nghiệm Wheel tracking - Trường ĐHGTVT – CSII
Hình 3.49. Thí nghiệm độ mài mòn bề mặt tại Phòng Thí nghiệm Trọng điểm
Đường bộ III
105
Hình 3.50. Thí nghiệm ép chẻ - Trường ĐHGTVT – CSII
106
Hình 3.51. Biểu đồ cường độ chịu kéo khi ép chẻ BTNC 12,5 và C19
106
Hình 3.52. Thí nghiệm mô đun đàn hồi tĩnh - Trường ĐHGTVT
107
Hình 3.53. Mô đun đàn hồi tĩnh của BTNC 12,5 và BTNC 19
108
Hình 3.54. Thí nghiệm mô đun đàn hồi động - Trường Đại học GTVT
109
Hình 3.55. Mô đun đàn hồi động của BTNC 12,5 và BTNC 19
109
Hình 4.2.
Kết cấu mặt đường sử dụng trong phân tích MEPDG
121
Hình 4.3.
Tính toán theo tiêu chuẩn lún vệt bánh KC1_1 và KC2_1
124
Hình 4.4.
Tính toán theo tiêu chuẩn IRI: KC1_1 và KC2_1
124
Hình 4.5.
Đồ thị đánh giá số dư của độ lún BTN
126
Hình 4.6.
Đồ thị đánh giá các yếu tố ảnh hưởng chính đến độ lún BTN
127
Hình 4.13. Đồ thị ảnh hưởng tương tác các yếu tố đến tuổi thọ kết cấu theo độ
lún
132
Hình 4.14. Đồ thị đánh giá các yếu tố ảnh hưởng chính đến tuổi thọ kết cấu theo
IRI
133
Hình 4.15. Đồ thị ảnh hưởng tương tác các yếu tố đến tuổi thọ kết cấu theo IRI
134
1
MỞ ĐẦU
Hiện nay, ngành công nghiệp xây dựng của nước ta đang phát triển rất nhanh, nhu
cầu sử dụng các loại vật liệu xây dựng ngày càng lớn, cả về số lượng và chất lượng.
Nguồn vật liệu cung cấp cho ngành xây dựng nói chung và trong xây dựng đường ô tô
nói riêng đang ngày càng khan hiếm. Ở khu vực phía Nam, các vật liệu khoáng dùng
trong sản xuất bê tông nhựa (BTN) như cốt liệu đá, cát chủ yếu được khai thác tại các
tỉnh Đồng Nai, Bình Dương, Bà Rịa - Vũng Tàu ... Tuy nhiên, do yêu cầu bảo vệ tài
nguyên và môi trường nên khối lượng và khả năng khai thác của các loại vật liệu này
đang bị hạn chế. Các mỏ đá để sản xuất đá 0,5x1, 1x2, … đã được khai thác từ khá lâu
và hầu hết thời gian được phép khai thác còn khá ngắn 30. Các nguồn cát hạt thô, hạt
trung đang ngày càng khan hiếm, nguồn cát cung cấp cho xây dựng còn lại chủ yếu là
cát hạt mịn. Vì vậy, để đảm bảo nguồn vật liệu cho xây dựng, xu hướng sử dụng các vật
luyện thép, không chứa chất phóng xạ, kim loại nặng, chất thải nguy hại (mục 20, Mã
HS: 2618 00 00) để sử dụng làm vật liệu xây dựng, hạn chế khai thác tài nguyên thiên
nhiên; Quy định của Chính phủ tại Nghị định 59/2007/NĐ-CP ngày 09/4/2007 19 về
quản lý chất thải rắn và Quyết định số 2149/QĐ-TTg ngày 17/12/2009 21 của Thủ
tướng Chính phủ về phê duyệt Chiến lược quốc gia về quản lý tổng hợp chất thải rắn
đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2050 cũng đã khẳng định: Nhà nước ưu tiên, khuyến
khích tái chế, tái sử dụng chất thải rắn thông thường, hạn chế chôn lấp; Quyết định số
567/QĐ-TTg ngày 28/4/2010 22 của Thủ tướng Chính phủ Về việc phê duyệt Chương
trình phát triển vật liệu xây dựng không nung đến năm 2020 khẳng định quan điểm “tận
dụng tối đa phế thải của các ngành công nghiệp khác” để sản xuất vật liệu xây dựng
không nung; Mới đây, Chính phủ đã ban hành Quyết định số 798/QĐ-TTg ngày
25/5/2011 23 của Thủ tướng Chính phủ về phê duyệt chương trình đầu tư xử lý chất
thải rắn giai đoạn 2011-2020. Trong đó cụ thể hóa mục tiêu tái chế chất thải rắn thông
thường từ 2011-2015 là 70%; TCVN 6705:2009 - 10 Phân loại chất thải rắn thông
thường quy định xỉ thép được xem là chất thải rắn công nghiệp thông thường (không
nguy hại). Vì vậy, xỉ thép được khuyến khích tái chế, tái sử dụng, góp phần bảo vệ môi
trường, tiết kiệm tài nguyên.
Như vậy, việc doanh nghiệp luyện thép mang xỉ thải đi chôn lấp là không phù hợp
với chủ trương, chính sách chung về quản lý chất thải rắn. Nhưng nếu không đem đi
chôn lấp thì hiện nay lại không có đơn vị tái chế được xỉ thép thành những sản phẩm
được thị trường chấp nhận. Lượng xỉ thép đang tồn giữ tại các nhà máy không đơn thuần
là chiếm giữ đất, làm kém hiệu quả sử dụng đất mà còn dễ phát tán trong không trung
vào những khi gió lớn, gây bụi và ô nhiễm môi trường xung quanh, gây ảnh hưởng đến
đời sống và sức khỏe của người dân xung quanh.
3
Lý do chọn đề tài:
Trên thế giới, xỉ thép đã được nghiên cứu, sử dụng làm cốt liệu để sản xuất BTN
trong xây dựng đường ô tô ở nhiều nước như: Mỹ, Nga, Trung Quốc, Đức, Italia, Anh,
4
kinh phí và ảnh hưởng đến môi trường.
Mục đích nghiên cứu:
Thông qua nghiên cứu kinh nghiệm của các nước trên thế giới trong việc sử dụng
BTN cốt liệu xỉ thép làm mặt đường ô tô, kết hợp việc nghiên cứu lý thuyết, phân tích
các kết quả thực nghiệm trong phòng về xỉ thép, BTN cốt liệu xỉ thép, nghiên cứu phạm
vi sử dụng BTN cốt liệu xỉ thép làm mặt đường ô tô. Trên cơ sở đó, đánh giá được khả
năng sử dụng xỉ thép để thay thế đá dăm làm cốt liệu sản xuất BTN, ứng dụng trong xây
dựng mặt đường ô tô ở khu vực phía Nam.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
Đối tượng nghiên cứu: nghiên cứu các chỉ tiêu cơ lý, các chỉ tiêu phục vụ công tác
thiết kế và khai thác BTN cốt liệu xỉ thép, ứng dụng làm mặt đường ô tô ở khu vực phía
Nam.
Phạm vi nghiên cứu: nghiên cứu xỉ thép sử dụng làm cốt liệu để sản xuất BTN,
nghiên cứu quy trình sản xuất mẫu BTN cốt liệu xỉ thép, nghiên cứu các tính chất của
BTN cốt liệu xỉ thép, nghiên cứu phạm vi sử dụng BTN cốt liệu xỉ thép làm mặt đường
ô tô ở khu vực phía Nam.
Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thống kê: điều tra, khảo sát, thu thập số liệu về nguồn xỉ thép và tình
hình xử lý xỉ thép ở khu vực Phía Nam, tình hình sử dụng xỉ thép ở Việt Nam và một số
nước trên thế giới;
- Kết hợp nghiên cứu các lý thuyết và kinh nghiệm ở trong nước và trên thế giới
trong sản xuất và sử dụng xỉ thép làm cốt liệu sản xuất BTN;
- Phương pháp thực nghiệm: phân tích, đánh giá các tính chất của xỉ thép, BTN cốt
liệu xỉ thép … trong thực nghiệm có dùng phương pháp đối chứng để so sánh với các
tính chất của đá dăm, BTN cốt liệu đá dăm và các quy định của tiêu chuẩn hiện hành.
- Phân tích, luận chứng, đưa ra các đề xuất về khả năng sử dụng BTN cốt liệu xỉ thép
làm mặt đường ô tô ở khu vực phía Nam.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:
Chương 2: Nghiên cứu sử dụng xỉ thép ở khu vực phía Nam làm cốt liệu sản
xuất BTN nóng
-
Chương 3: Nghiên cứu trong phòng các tính chất của BTN nóng cốt liệu xỉ
-
Chương 4: Đề xuất khả năng sử dụng BTN nóng cốt liệu xỉ thép làm mặt
thép
đường ô tô ở khu vực phía Nam
-
Phần kết luận và kiến nghị
-
Danh mục các công trình nghiên cứu đã công bố của tác giả
-
Tài liệu tham khảo và phần phụ lục.
Những đóng góp của đề tài trong lĩnh vực chuyên ngành:
-
Trên cơ sở tham khảo các tài liệu trên thế giới và trong nước, luận án đã tập
Sử dụng cốt liệu xỉ thép để sản xuất BTN làm mặt đường ô tô ở khu vực phía
Nam, góp phần làm phong phú thêm chủng loại vật liệu xây dựng và giải quyết được
nguồn vật liệu làm đường ôtô ngày càng khan hiếm, bảo vệ tài nguyên môi trường, khắc
phục được vấn đề chôn lấp và đổ đống xỉ thép tại các khu xử lý chất thải tập trung, bảo
đảm các quy định về bảo vệ môi trường.
7
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ XỈ THÉP VÀ BÊ TÔNG NHỰA
CỐT LIỆU XỈ THÉP
1.1. Tổng quan về sản xuất thép và xỉ thép ở Việt Nam.
1.1.1. Tổng quan về sản xuất thép ở Việt Nam 24.
Ngành công nghiệp thép Việt Nam được bắt đầu từ năm 1959 với việc xây dựng
Khu gang thép Thái Nguyên. Từ năm 1992 trở lại đây, nhiều nhà máy thép đi vào sản
xuất, công nghệ luyện thép đã có nhiều cải tiến làm cho chất lượng và năng suất sản
xuất phôi thép tăng lên rõ rệt. Các nhà máy sản xuất thép của nước ta hiện nay tập trung
chủ yếu ở miền Bắc và miền Nam. Ở miền Bắc, các nhà máy thép tập trung ở các tỉnh
Thái Nguyên, Hải Phòng, Hưng Yên, Bắc Ninh. Ở miền Nam, các nhà máy thép tập
trung tại thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Bình Dương và Bà Rịa-Vũng Tàu. Trong
tương lai, một số nhà máy luyện kim liên hợp sẽ được xây dựng ở miền Trung như nhà
máy luyện kim liên hợp 4,5 triệu tấn/năm tại Hà Tĩnh và Quảng Ngãi (Hình 1.1).
Trong những năm gần đây, ngành thép Việt Nam có tốc độ tăng trưởng cao, trên
18%/năm. Sản lượng phôi thép của nước ta, theo số liệu của Hiệp hội thép Việt Nam
được thể hiện trong Hình 1.2.
Sản xuất phôi thép theo quy hoạch đến năm 2015 đạt 6 - 8 triệu tấn/năm; năm
2020 đạt 9 - 11 triệu tấn/năm và năm 2025 đạt 12 - 15 triệu tấn/năm.
TỔNG
CÔNG TY
(200)
(400)
(400)
NĂNG LỰC SX: 0.9 TRIỆU TẤN
Kim khí Miền trung
Kim khí Hải phòng
GIA CÔNG CÁN NGUỘI
Kim khí TP.HCM
Hình 1.1. Mô hình ngành thép Việt Nam
8
Sản lượng phôi thép (triệu tấn)
6
5
4
3
2
1
0
2001
2002
2003
Thép phế liệu
(Thép tái chế)
Điện cực than chì
Thép phế liệu +
Vôi/dolomite
Xỉ EAF
Thép
Hình 1.3.
Sơ đồ công nghệ sản xuất thép bằng công nghệ lò điện hồ quang