ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

BÙI QUỐC DUNG

NGHI N C U T N D NG NGUỒN Ỉ S T
ĐỂ SẢN UẤT GẠCH I M NG KH NG NUNG

LU N V N THẠC SĨ KỸ THU T
ÂY DỰNG C NG TRÌNH DÂN D NG VÀ C NG NGHIỆP

Đà Nẵng – Năm 2018


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

BÙI QUỐC DUNG

NGHI N C U T N D NG NGUỒN Ỉ S T
ĐỂ SẢN UẤT GẠCH I M NG KH NG NUNG

Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình DD và CN
Mã số: 60.58.02.08

LU N V N THẠC SĨ KỸ THU T
ÂY DỰNG C NG TRÌNH DÂN D NG VÀ C NG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: TS. LÊ KHÁNH TOÀN

Đà Nẵng – Năm 2018

gạch không nung” đã nghiên cứu thành phần cấp phối vật liệu chế tạo gạch không nung có sử dụng xỉ
sắt trong thành phần cấp phối, qua đó tiến hành các thí nghiệm để xác định một số đặc trƣng cơ lí quan
trọng của gạch nhƣ: cƣờng độ, tốc độ phát triển cƣờng độ, khối lƣợng riêng, khả năng thấm, hút nƣớc.
Các kết quả nghiên cứu thực nghiệm thu đƣợc từ nghiên cứu là cơ sở quan trọng để phát triển hƣớng
nghiên cứu này cho việc áp dụng sản xuất gạch không nung sử dụng xỉ sắt trong thành phần cấp phối
để ứng dụng vào thực tế sản xuất, nhằm góp phần xử lí xỉ sắt, giảm tác động có hại của xỉ sắt đến môi
trƣờng.
Từ khóa - gạch không nung, xỉ sắt, sản xuất gạch không nung,

RESEARCH ON UTILIZING THE SOURCE OF IRON SLAG AS THE DISTRIBUTION
COMPONENT FOR THE PRODUCTION OF NON-BAKED BRICK
Summary- Adobe brick are made from a variety of materials, with different technologies, so
there are many categories. In the past period, most of the materials have been used for the production
of adobe brick generally focused on the main materials such as sand, stone, slag, etc. combined with
cement and other additives for mixing. Ferrous slag is the waste produced during the steelmaking
process at steel mills with large reserves and a source of hazardous waste causing environmental
pollution.
The topic of " Research on utilizing the source of iron slag as the distribution component
for the production of non-baked bricks" studied the composition of non-baked brick materials using
iron slag in the grading component, thereby conducting experiments to identify some important
mechanical properties of bricks such as strength, Development speed, density, suction capacity, water
absorption. The empirical results obtained from the study are an important basis for developing this
research direction for the application of non-baked bricks using slag in the mix to apply to production
practices. , in order to contribute to the treatment of slag, reduce the harmful effects of iron slag on the
environment.
Keywords - Adobe bricks, iron slag, manufacturing the Adobe bricks


iii


NG ......9
1.4.1. Tổng quan về xỉ sắt ...........................................................................................9
1.4.2. ng dụng xỉ sắt trong xây dựng ......................................................................11
1.4.2.1. Nghiên cứu và ứng dụng xỉ thép trên thế giới .........................................12
1.4.2.2. Nghiên cứu và ứng dụng xỉ thép tại Việt Nam ........................................13
1.5. KẾT LUẬN CHƢƠNG .......................................................................................... 14


iv

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ KHOA HỌC

ÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ L

C A GẠCH KH NG NUNG - ÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ L C A
CÁC THÀNH PHẦN CẤP PHỐI ..............................................................................15
2.1. CÁC TÀI LIỆU, TI U CHUẨN LI N QUAN ĐẾN VIỆC XÁC ĐỊNH CÁC
ĐẶC TRƢNG CƠ L C A GẠCH KHÔNG NUNG ..................................................15
2.1.1. Kích thƣớc và mức sai lệch .............................................................................15
2.1.2. Yêu cầu về tính chất cơ lí ................................................................................15
2.1.2.1. Độ rỗng và độ hút nƣớc ...........................................................................15
2.1.2.2. Cƣờng độ, khối lƣợng riêng và độ hút nƣớc ............................................16
2.2. PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƢNG CƠ L C A CÁC THÀNH
PHẦN CẤP PH I ĐỂ CHẾ TẠO GẠCH XI M NG KHÔNG NUNG ......................16
2.2.1. Xi măng ...........................................................................................................16
2.2.2. Cát ...................................................................................................................17
2.2.3. Đá mạt .............................................................................................................18
2.2.4. Nƣớc ................................................................................................................18
2.2.5. Xỉ sắt ...............................................................................................................19
2.3. TH NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƢNG CƠ LÝ C A CÁC THÀNH


vi

DANH M C CÁC BẢNG

Số hiệu

Tên bảng

bảng
2.1.
2.1.

Thành phần hóa học của xỉ sắt tại một số quốc gia (tính theo %)
Kích thƣớc và mức sai lệch kích thƣớc của viên gạch bê tông
(mm)

Trang
11
15

2.2.

Quy định về quan sát ngoại quan của viên gạch

15

2.3.

Độ rỗng và độ thấm nƣớc của gạch không nung

clorua và cặn không tan trong nƣớc trộn bê tông và vữa

19

2.8.

Xác định các đặc trƣng cơ lý của xỉ sắt

19

2.9.

Kết quả thí nghiệm độ mịn của xi măng PC 40 Đồng Lâm

20

2.10.

Kết quả thí nghiệm nén mẫu vữa xi măng 3 ngày tuổi

21

2.11.

Kết quả thí nghiệm thời gian đông kết của xi măng

22

2.12.


Kết quả thí nghiệm khối lƣợng riêng, độ hút nƣớc của đá mạt

28

2.18.

Kết quả thí nghiệm khối lƣợng thể tích xốp của đá mạt

29

2.19.

Kết quả thí nghiệm hàm lƣợng bụi, bùn, sét của đá mạt

29

2.20.

Kết quả thí nghiệm thành phần hạt của đá mạt

29

2.18.

Kết quả thí nghiệm khối lƣợng riêng, độ hút nƣớc của xỉ sắt

30

2.21.



Trang

3.3.

Kết quả thí nghiệm cƣờng độ nén R3 của gạch không nung

36

3.4.

Kết quả thí nghiệm cƣờng độ nén R7 của gạch không nung

36

3.5.

Kết quả thí nghiệm cƣờng độ nén R14 của gạch không nung

37

3.6.

Kết quả thí nghiệm cƣờng độ nén R28 của gạch không nung

37

3.7.

Kết quả thí nghiệm độ rỗng gạch không nung

6

1.2.

Một số vật liệu sản xuất gạch xi măng không nung

8

1.3.
1.4.
1.5.

ãi chứa xỉ sắt tại nhà máy thép Đà Nẵng
Mẫu bê tông cốt liệu xỉ thép
Mẫu gạch không nung có một trong những thành phần cấp phối
là xỉ thép

10
12
13

2.1.

Đúc mẫu vữa xi măng

21

2.2.

Ép xác định cƣờng độ vữa XM


25

2.8.

Xác định thành phần hạt của cát

27

2.9.

iểu đồ thành phần hạt của cát

28

2.10.

iểu đồ thành phần hạt của đá mạt

30

2.11.

iểu đồ thành phần hạt của xỉ sắt

32

3.1.

Khuôn đúc mẫu


38

3.7.

iểu đồ phát triển cƣờng độ của của cấp phối CP3 theo thời gian

39

3.8.

iểu đồ phát triển cƣờng độ của cấp phối CP4 theo thời gian

39

3.9.

iểu đồ phát triển cƣờng độ của cấp phối CP5 theo thời gian

39

3.10.

iểu đồ phát triển cƣờng độ gạch của các cấp phối theo thời
gian

40

3.11.


44


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Hàng năm, ngành công nghiệp sản xuất thép thải ra môi trƣờng hàng triệu tấn
xỉ sắt. Lƣợng phế thải này là nguyên nhân dẫn đến những tác động bất lợi nhƣ: đòi
hỏi diện tích bãi chứa rất lớn, dẫn đến chiếm nhiều diện tích canh tác nông nghiệp;
lƣợng xỉ sắt thải ra gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc, môi trƣờng không khí làm ảnh
hƣởng đến sản xuất nông nghiệp, ảnh hƣởng đến đời sống của nhân dân.
Tận thu, xử lí các phế thải công nghiệp, trong đó có xỉ sắt từ quá trình sản xuất
giúp giảm thiểu tác động đến môi trƣờng là một trong những chủ trƣơng cũng nhƣ ƣu
tiên hàng đầu mà chính phủ, các cấp, các ngành hết sức quan tâm. ộ Xây dựng đã có
Tờ trình số 18/Ttr- X ngày 31/3/2014 gửi Thủ tƣớng Chính phủ phê duyệt cơ chế
thực hiện xử lý, sử dụng tro, xỉ, thạch cao của các nhà máy nhiệt điện, nhà máy hóa
chất để làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng giai đoạn 2014 – 2020, định hƣớng
đến năm 2030.
Việc sử dụng nguồn phế thải của quá trình sản xuất để chế tạo vật liệu xây dựng
sẽ làm giảm việc khai thác các nguồn tài nguyên thiên nhiên nhƣ đất làm gạch xây
dựng, cát để sản xuất gạch xi măng không nung, v.v.. Điều đó sẽ tạo điều kiện để các
ngành sản xuất điện, phân bón, thép và sản xuất vật liệu xây dựng phát triển bền vững
và thân thiện với môi trƣờng.
ng dụng vật liệu mới trong xây dựng, trong đó có gạch xây không nung luôn
nhận đƣợc sự quan tâm không chỉ ở Việt Nam mà còn ở các nƣớc trên thế giới. Hiện nay,
đƣa gạch xây không nung vào các công trình xây dựng đang trở thành xu hƣớng tất yếu
trong ngành xây dựng. Sở dĩ loại gạch này đƣợc kỳ vọng nhiều đến thế là vì chúng sẽ dần
thay thế các loại gạch nung truyền thống, góp phần giảm thiểu thời gian chế tạo, giảm hao
phí nhân công, giảm ô nhiễm môi trƣờng, giảm hao phí các nguồn tài nguyên liên quan và

sự nghiên cứu, thẩm định, đánh giá một cách toàn diện.
Đề tài “Nghiên cứu tận dụng nguồn xỉ sắt để sản xuất gạch xi măng không
nung” đƣợc thực hiện nhằm nghiên cứu xây dựng thành phần cấp phối hợp lí và xác
định một số đặc trƣng cơ lí chính của viên gạch không nung có xử dụng xỉ sắt trong
thành phần cấp phối thông qua thực nghiệm, đề tài có ý nghĩa khoa học và thực tiễn,
có tính thời sự cao.

XỈ SẮT TẠI NHÀ MÁY SX THÉP- CÔNG TY CP THÉP ĐÀ N NG
2. Mục tiêu c a đề tài


3

- Nghiên cứu xây dựng thành phần cấp phối có sử dụng xỉ sắt để sản xuất gạch
không nung;
- Xác định một số đặc trƣng cơ lý của gạch xi măng không nung sử dụng xỉ sắt
trong thành phần cấp phối: cƣờng độ, độ hút nƣớc, khối lƣợng riêng của viên gạch.
3. Đối tư ng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: gạch xi măng không nung.
Phạm vi nghiên cứu: xác định một số đặc trƣng cơ lí trong phòng thí nghiệm
của gạch xi măng không nung sử dụng xỉ sắt phế thải từ một số nhà máy sản xuất thép
tại Đà Nẵng trong thành phần cấp phối.
4. Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về gạch xi măng không nung.
- Tổng quan về nguồn xỉ sắt hiện nay tại các nhà máy sản xuất thép tại
Đà Nẵng. ng dụng của xỉ sắt trong xây dựng.
- Nghiên cứu cơ sở khoa học trong việc xác định các đặc trƣng cơ lí của vật liệu
và của gạch không nung.
- Thí nghiệm, đo đạc một số đặc trƣng cơ lý, hóa học của vật liệu xây dựng để
sản xuất gạch xi măng không nung, trong đó có xỉ sắt.

Chư ng 2 - CƠ SỞ KHOA HỌC

ÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ L C A

GẠCH KH NG NUNG - ÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ L C A CÁC
THÀNH PHẦN CẤP PHỐI
2.1. Các tài liệu, tiêu chuẩn liên quan đến việc xác định các đặc trƣng cơ lý của
gạch không nung.
2.2. Phƣơng pháp xác định các đặc trƣng cơ lí của gạch không nung.
2.3. Thí nghiệm xác định các đặc trƣng cơ lí của các thành phần cấp phối chế
tạo gạch không nung.
2.4. Kết luận chƣơng
Chư ng 3 – TH NGHIỆM ÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ LÝ C A
GẠCH KHÔNG NUNG C S D NG Ỉ S T LÀM THÀNH PHẦN CẤP
PHỐI
3.1. Thiết kế cấp phối sản xuất gạch không nung
3.2. Tạo mẫu thí nghiệm
3.3. Kết quả thí nghiệm.
3.4 ình luận kết quả
3.5. Hiệu quả về kỹ thuật và môi trƣờng của gạch không nung
3.6. Kết luận chƣơng
K T LU N VÀ KI N NGHỊ


5

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ GẠCH KH NG NUNG VÀ NGHI N C U
D NG Ỉ S T ĐỂ SẢN UẤT GẠCH KH NG NUNG


sử dụng rộng rãi từ những công trình phụ trợ nhỏ đến các công trình kiến trúc cao
tầng, giá thành phù hợp với từng công trình. Có nhiều loại dùng để xây tƣờng, lát


6

nền, kè đê, trang trí, v.v.. Hiện nay, gạch không nung đã khẳng định chỗ đứng vững
chắc trong các công trình, nó đang dần trở lên phổ biến hơn và đƣợc ƣu tiên phát
triển. Có rất nhiều công trình sử dụng gạch không nung, từ công trình nhỏ lẻ, phụ trợ
cho đến các công trình dân dụng, đình chùa, nhà hàng, sân gôn, khu nghỉ dƣỡng, cao
ốc, v.v.. Một số công trình điển hình nhƣ: Keangnam Hà Nội Landmard Tower
(đƣờng Phạm Hùng, Hà Nội), Habico Tower (đƣờng Phạm Văn Đồng, Hà Nội),
khách sạn Horinson (Hà Nội), Hà Nội Hotel Plaza (đƣờng Trần uy Hƣng, Hà Nội),
Sông Giá resort (Hải Phòng), sân vận động Mỹ Đình (Hà Nội), làng Việt Kiều châu
u (Hà Đông, Hà Nội), v.v..
Để định hƣớng phát triển vật liệu xây không nung, từng bƣớc thay thế gạch
nung truyền thống, hạn chế sử dụng đất sét và than, Thủ tƣớng Chính phủ đã ban hành
Quyết định số 567/QĐ-TTg ngày 28/4/2010 về việc phê duyệt Chƣơng trình phát triển
vật liệu xây không nung đến năm 2020 [1]; ngày 16/4/2012, Thủ tƣớng Chính phủ tiếp
tục chỉ đạo việc tăng cƣờng sử dụng vật liệu xây không nung tại Chỉ thị số 10/CT-TTg
về việc tăng cƣờng sử dụng vật liệu xây không nung và hạn chế sản xuất, sử dụng gạch
đất sét nung; cụ thể hóa chỉ đạo của Thủ tƣớng Chính phủ, tại Thông tƣ số
09/2012/TT- X ngày 28/11/2012, ộ Xây dựng đã quy định việc sử dụng vật liệu
xây không nung trong các công trình xây dựng. Nhƣ vậy nhu cầu sử dụng vật liệu xây
không nung hiện nay rất lớn và là một chính sách của Đảng và Nhà nƣớc ta.

Hình 1.1. Gạch không nung được sản xuất dây chuyền tại nhà máy
1.1.2. Phân loại và c c yếu tố kỹ thuật c a gạch không nung
Gạch xi măng cốt liệu hay còn gọi là gạch bê tông, gạch block: loại gạch này
đƣợc cấu thành từ mạt đá, tro bay và liên kết bằng xi măng (khoảng 10%). Gạch xi

gạch nung truyền thống. Có thể chế tạo đƣợc gạch xi măng không nung có cƣờng độ
chịu nén khác nhau tùy theo yêu cầu sử dụng. Đây là lợi thế kỹ thuật của gạch xi măng
không nung so với gạch nung. Cƣờng độ chịu nén của viên gạch không nung phát triển
theo thời gian và đạt đƣợc cƣờng độ thiết kế sau khoảng thời gian bảo dƣỡng nhất định
(cƣờng độ 28 ngày). Có thể tăng nhanh tốc độ phát triển cƣờng độ của gạch xi măng
không nung nếu áp dụng hiệu quả chế độ bảo dƣỡng thích hợp.
1.2.2. Độ ngậm nước và khả năng chống thấm nước
Độ ngậm nƣớc của gạch xi măng không nung rất thấp, đạt dƣới 8% trong khi
gạch đất sét nung có độ ngậm nƣớc từ 14% đến 18%.
Khả năng chống thấm nƣớc của gạch xi măng không nung tốt do bởi quá trình


8

tạo khuôn cho viên gạch sử dụng công nghệ rung ép, tạo ra độ kín, khít và không có lỗ
thông nhau, viên gạch đạt độ chống thấm tốt.
1.2.3. Khối lư ng thể tích c a gạch xi măng cốt liệu
o có cốt liệu chính là mạt đá, cát nên gạch xi măng không nung có khối lƣợng
thể tích đặc khoảng 2.050kg/m3.
Công nghệ sản xuất hiện đại đã cho ra thị trƣờng các loại gạch xi măng cốt liệu
có lỗ rỗng lớn, thành vách mỏng. Tỷ lệ rỗng so với thể tích của viên gạch có thể đạt từ
35% đến 50% tùy vào từng mẫu gạch, nên khối lƣợng thể tích gạch xi măng không
nung có lỗ rỗng chỉ từ 1.050kg/m3 đến 1.365kg/m3. Khối lƣợng thể tích tƣơng đối nhỏ
của gạch xi măng không nung có lỗ rỗng hoàn toàn phù hợp với các công trình xây
dựng, kể cả nhà cao tầng.
1.3. CÁC THÀNH PHẦN V T LIỆU CH TẠO GẠCH KH NG NUNG
Những vật liệu chính cho việc sản xuất gạch xi măng không nung đó là: xi
măng, cát, đá mạt, các chất độn nhƣ: xỉ than, tro bay, các phế phẩm khác (nếu có).

Hình 1.2. Một số vật liệu sản xuất gạch xi măng không nung

tính chất của viên gạch nhƣ: tăng khả năng chống thấm, chống rêu mốc. Hiện nay đã
có nhiều nghiên cứu đƣa thêm xỉ than, tro bay của quá trình sản xuất công nghiệp khác
vào trong thành phần cấp phối chế tạo gạch không nung.
1.4. TỔNG QUAN VỀ Ỉ S T VÀ

NG D NG Ỉ S T TRONG ÂY DỰNG

1.4.1. Tổng quan về xỉ sắt
Xỉ sắt (hay còn gọi là xỉ thép) là phế phẩm sinh ra trong quá trình luyện thép tại
các nhà máy. Đây là loại chất thải rắn đƣợc xếp vào chất thải rắn nguy hại. Các chất
lẫn trong nguyên, nhiên vật liệu (đất, cát, bùn, v.v.) của quặng sắt; nguyên liệu kim
loại bị oxi hóa tạo thành các oxít; tƣờng lò bị ăn mòn trong điều kiện nhiệt độ cao và
tro của nhiên liệu đốt lò. Thành phần hóa học của xỉ thép bao gồm nhiều loại oxít khác
nhau nhƣ: CaO, MgO, MnO, FeO, NiO, SiO2, P2O5. Ngoài ra còn có các hợp chất khác
nhƣ: CaS, FeS, CaS2, v.v.. Thành phần của xỉ thép phụ thuộc vào nguyên liệu đầu vào,
các chất đƣợc sử dụng trong quá trình luyện thép và công nghệ luyện thép.


10

Theo số liệu của bốn tổ chức W /UNEP/UNI O/WHO, sản xuất một tấn thép
thành phẩm sẽ sản sinh ra khoảng từ 300 - 500 kg chất thải rắn. Tại Ấn Độ, số liệu
trung bình từ bốn nhà máy luyện gang thép thải ra khoảng 500kg/1 tấn thép. Giai
đoạn từ năm 2010 - 2011, Ấn Độ đã thải ra từ 35 - 40 triệu tấn chất thải rắn ra môi
trƣờng đất để sản xuất ra 70 triệu tấn thép.
Một số công ty trên thế giới tái sử dụng khoảng 65% chất thải rắn này phục vụ
cho các ngành vật liệu xây dựng hoặc bông khoáng.
Thực tế cho thấy, các nƣớc phát triển trên thế giới và khu vực đã rất thành công
trong việc xử lý, sử dụng tro xỉ từ sản xuất gang thép làm nguyên liệu sản xuất VLX .
Tại Pháp, có đến 99% lƣợng tro xỉ sắt thải ra đƣợc tái sử dụng. Tại Nhật ản, con số


Theo [13], thành phần hóa học trong xỉ thép ở một số nƣớc trên thế giới đƣợc
trình bày trong ảng 1.1. Ở Việt Nam, mẫu xỉ thép đƣợc lấy để phân tích và báo cáo
trong ảng 2.1 đƣợc lấy tại Công ty TNHH Vật Liệu Xanh với ự án đầu tƣ nhà máy
sản xuất vật liệu xây dựng từ xỉ lò điện hồ quang tại Khu công nghiệp Phú Mỹ I,
huyện Tân Thành, tỉnh à Rịa - Vũng Tàu.
ảng 2.1. Thành phần hóa học của xỉ sắt tại một số quốc gia (tính theo %)
Quốc gia

Trung Quốc

Australia

Ấn Độ

Việt Nam

Thành
phần

Mẫu 1

Mẫu 2

Mẫu 3

Mẫu 1

Mẫu 2


-

40
12
20
9
5
3
1
0,02
0,1
1,4
0,07
-

35
14
29
7,7
5,7
5,5
0,5
0,1
1
0,3
0,1
-

45-60
10-15

-

Có thể nhận thấy thành phần các chất hóa học trong xỉ sắt ở một số quốc gia
nêu trên tƣơng đối giống nhau, hàm lƣợng các chất chênh lệch không nhiều. Thành
phần Fe2O3 ở Việt Nam và Australia khá nhiều. Tạp chất gây nguy hại cho môi trƣờng


12

có trong xỉ sắt nhƣ lƣu huỳnh là khá nhỏ, dƣới 0,1%. Đây là chỉ tiêu khá quan trọng
cho thấy, xỉ sắt không chứa các hợp chất độc hại, do đó có thể tái sử dụng trọng các
lĩnh vực khác nhau, trong đó có lĩnh vực xây dựng, mà cụ thể là vật liệu xây dựng.
Chính vì thế, xỉ sắt đã đƣợc nghiên cứu ứng dụng trong khá đa dạng. ƣới đây sẽ trình
bày một số ứng dụng chủ yếu đã và đang đƣợc nghiên cứu.
1.4.2.1. Nghiên cứu và ứng dụng xỉ thép trên thế giới
Nhiều nƣớc trên thế giới đã xem xỉ thép không còn là chất thải nguy hại nếu xỉ
thép đƣợc tái chế và qua xử lí. Các sản phẩm xỉ đã qua xử lý gồm: xỉ đã đƣợc nghiền
thành hạt, xỉ đã đƣợc hóa rắn thành dạng viên hoặc tấm, xỉ đƣợc nghiền, đập, sàng,
xay đến kích thƣớc nhất định sẽ đƣợc sử dụng vào nhiều mục đích xây dựng, giao
thông, nông nghiệp và công nghiệp xử lý chất thải. Theo [13], các ứng dụng của xỉ
thép có thể đƣợc kể đến nhƣ sau:
- Xỉ thép thay thế cốt liệu cho bê tông xi măng: tùy vào ứng dụng cụ thể, hàm
lƣợng xỉ sắt thay thế trong xi măng Portland có thể đạt từ 20 - 50%. Sử dụng xỉ thép
trong bê tông có ƣu điểm: làm cho bê tông tăng tính ổn định nhiệt, kháng sulfate, nƣớc
biển và clo và các tính chất này khó có thể tìm thấy đƣợc khi dùng xi măng Portland;
bê tông xỉ thép có độ thấm nƣớc thấp và chống mài mòn cao.

Hình 1.4. Mẫu bê tông cốt liệu xỉ thép
- Xỉ thép đƣợc dùng làm vật liệu nền, móng và mặt đƣờng do mô đun đàn hồi
của xỉ thép trong môi trƣờng ẩm khá cao (đến 500MPa), cao hơn đá dăm tự nhiên: xỉ

thế cho đá dăm trong bê tông nhựa, sử dụng xỉ thép làm phụ gia khoáng thay thế xi
măng trong bê tông xi măng. Tuy nhiên, các nghiên cứu này mới chỉ dừng ở mức độ
thí nghiệm trong phòng, còn các thử nghiệm ngoài hiện trƣờng vẫn đang trong giai
đoạn kiểm tra và còn quá sớm để đƣa ra các kết luận chắc chắn.
Nghiên cứu của Công ty TNHH Vật Liệu Xanh [15] cho thấy, xỉ thép có độ


14

cứng, độ ma sát và khả năng chống mài mòn cao, chỉ số bong tróc thấp hơn nhiều so
với đá. ề mặt của xỉ thô, nhám và độ pH cao, dao động từ 10 - 11 nên có độ dính bám
tốt với nhựa đƣờng. Tuy nhiên, xỉ thép có khối lƣợng riêng lớn hơn 20% so với đá và
khả năng hút nƣớc cao hơn đá.
Trần Hữu ằng [14] đã tiến hành nghiên cứu sử dụng xỉ thép nhƣ hàm lƣợng
phụ gia khoáng trong bê tông xi măng. Kết quả nghiên cứu cho thấy: cƣờng độ của của
bê tông xi măng phụ gia khoáng xỉ thép có tốc độ phát triển thấp hơn so với bê tông xi
măng thông thƣờng và hàm lƣợng phụ gia khoáng xỉ thép càng cao thì cƣờng độ bê
tông xi măng càng giảm.
1.5. K T LU N CHƯƠNG
Trong chƣơng này, tác giả đã nghiên cứu tổng quan về gạch xi măng không
nung, các đặc trƣng cơ lí của gạch xi măng không nung, tình hình sản xuất gạch xi
măng không nung, thành phần cấp phối chế tạo gạch xi măng không nung.
Tác giả cũng tiến hành nghiên cứu tổng quan về xỉ sắt và ứng dụng của xỉ sắt
trong xây dựng nói chung, trong sản xuất vật liệu xây dựng nói riêng, trong đó có ứng
dụng xỉ sắt để sản xuất gạch không nung.
Nghiên cứu tổng quan cho thấy rằng thành phần hóa học của xỉ sắt gồm rất
nhiều các loại ô xít, nhất là FeO và Fe2O3, đặc biệt, nghiên cứu cũng cho thấy xỉ thép
có chứa thành phần hóa học tƣơng tự nhƣ xi măng Portland, mặc dù tỷ lệ các chất khác
nhau. Chính vì vậy, xỉ thép có thể đƣợc sử dụng trong xi măng Portland và trong bê
tông. Thành phần lƣu huỳnh, một trong những chất có ảnh hƣởng lớn đến môi trƣờng,