info@luanan.net.vn
VIP Luận án DOC

Luận án Nghiên cứu một số tính chất chủ yếu của bê tông geopolymer tro bay cốt liệu xỉ thép trong xây dựng mặt đường ô tô ở Việt Nam

Năm2020
Lĩnh vựcHạ tầng & Giao thông vận tải
Ngôn ngữTiếng Việt, Tiếng Anh

Mô tả tài liệu

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ TÍNH CHẤT CHỦ YẾU CỦA BÊ TÔNG GEOPOLYMER TRO BAY CỐT LIỆU XỈ THÉP TRONG XÂY DỰNG MẶT ĐƯỜNG Ô TÔ Ở VIỆT NAM

Ngành:

Kỹ thuật Xây dựng Công trình Giao thông

Chuyên ngành: Xây dựng đường ô tô và đường thành phố

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án này tập trung nghiên cứu giải pháp thay thế cốt liệu tự nhiên đang ngày càng khan hiếm bằng cách sử dụng xỉ thép, một loại chất thải công nghiệp, trong bê tông geopolymer tro bay (GPC) để xây dựng mặt đường ô tô tại Việt Nam. Vấn đề đặt ra là việc tích tụ xỉ thép gây lãng phí tài nguyên và ô nhiễm môi trường, trong khi xỉ thép có tiềm năng làm cốt liệu do các tính chất vượt trội. Tuy nhiên, việc sử dụng xỉ thép để thay thế hoàn toàn cả cốt liệu lớn và nhỏ trong GPC đến nay vẫn chưa được nghiên cứu kỹ lưỡng.

Mục tiêu chính của luận án là xác định các tính chất cơ lý và thành phần hóa khoáng của cốt liệu xỉ thép lò hồ quang điện từ nhà máy gang thép Thái Nguyên để đánh giá sự phù hợp của nó trong GPC tro bay. Nghiên cứu cũng nhằm xác định thành phần cấp phối tối ưu và các tính chất cơ bản của GPC tro bay cốt liệu xỉ thép (tính công tác, thời gian đông kết, vi cấu trúc, cường độ nén theo thời gian, cường độ chịu kéo uốn, mô đun đàn hồi, hệ số Poisson, độ mài mòn, co ngót và hệ số giãn nở do nhiệt) so sánh với bê tông xi măng truyền thống và GPC sử dụng cốt liệu tự nhiên. Cuối cùng, luận án đề xuất các kết cấu mặt đường cứng điển hình sử dụng vật liệu này có thể áp dụng được ở Việt Nam.

Kết quả nghiên cứu cho thấy xỉ thép Thái Nguyên đáp ứng yêu cầu kỹ thuật làm cốt liệu thay thế cho cốt liệu tự nhiên trong việc chế tạo GPC. Phương pháp thiết kế thành phần GPC tro bay sử dụng hoàn toàn cốt liệu xỉ thép với cường độ đặc trưng 25, 30, 35 MPa đã được xây dựng. Phân tích vi cấu trúc (SEM) chỉ ra không tồn tại vùng chuyển tiếp giữa cốt liệu xỉ thép và đá geopolymer, khác biệt với bê tông xi măng truyền thống. Các tính chất công tác của GPC cốt liệu xỉ thép đáp ứng yêu cầu kỹ thuật để thi công mặt đường cứng theo ACI 211.91. Các hàm hồi quy thực nghiệm cho cường độ nén, quan hệ cường độ chịu nén và kéo uốn, mô đun đàn hồi, co ngót khô, cùng với hệ số Poisson, độ mài mòn, và hệ số giãn nở nhiệt của GPC cốt liệu xỉ thép đã được xác định và so sánh. Luận án cũng đề xuất ba kết cấu mặt đường cứng điển hình sử dụng GPC tro bay cốt liệu xỉ thép phù hợp với điều kiện giao thông tại Việt Nam. Nghiên cứu này góp phần thúc đẩy sử dụng vật liệu tái chế, bảo vệ môi trường và phát triển vật liệu xây dựng mới thân thiện.

Tài liệu liên quan