Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng tro bay đến một số tính chất cơ lý của bê tông đầm lăn sử dụng xỉ thép trong xây dựng đường ô tô ở Bà Rịa -Vũng Tàu

Nghiên cứu này trình bày kết quả thực nghiệm xác định ảnh hưởng của hàm lượng tro

bay đến một số tính chất cơ lý của bê tông đầm lăn cốt liệu xỉ thép (BTĐLCLXT) sử dụng trong xây

dựng đường ô tô ở Bà Rịa - Vũng Tàu như: Độ cứng Vebe, cường độ chịu nén, cường độ chịu kéo

uốn, cường độ ép chẻ và mô đun đàn hồi. Kết quả thực nghiệm cho thấy hàm lượng tro bay ảnh

hưởng đáng kể đến tính công tác và đặc trưng cường độ của bê tông đầm lăn cốt liệu xỉ thép, hàm

lượng tro bay hợp lý thay thế xi măng trong bê tông đầm lăn sử dụng xỉ thép có thể lên đến 30%.

pdf 7 trang kimcuc 3680
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng tro bay đến một số tính chất cơ lý của bê tông đầm lăn sử dụng xỉ thép trong xây dựng đường ô tô ở Bà Rịa -Vũng Tàu", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng tro bay đến một số tính chất cơ lý của bê tông đầm lăn sử dụng xỉ thép trong xây dựng đường ô tô ở Bà Rịa -Vũng Tàu

Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng tro bay đến một số tính chất cơ lý của bê tông đầm lăn sử dụng xỉ thép trong xây dựng đường ô tô ở Bà Rịa -Vũng Tàu
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 59 (12/2017) 101
BÀI BÁO KHOA HỌC 
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HÀM LƯỢNG TRO BAY 
ĐẾN MỘT SỐ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA BÊ TÔNG ĐẦM LĂN SỬ DỤNG 
XỈ THÉP TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ Ở BÀ RỊA -VŨNG TÀU 
Nguyễn Đức Trọng1, Trương Văn Đoàn2, Trương Quang Việt3 
Tóm tắt: Nghiên cứu này trình bày kết quả thực nghiệm xác định ảnh hưởng của hàm lượng tro 
bay đến một số tính chất cơ lý của bê tông đầm lăn cốt liệu xỉ thép (BTĐLCLXT) sử dụng trong xây 
dựng đường ô tô ở Bà Rịa - Vũng Tàu như: Độ cứng Vebe, cường độ chịu nén, cường độ chịu kéo 
uốn, cường độ ép chẻ và mô đun đàn hồi. Kết quả thực nghiệm cho thấy hàm lượng tro bay ảnh 
hưởng đáng kể đến tính công tác và đặc trưng cường độ của bê tông đầm lăn cốt liệu xỉ thép, hàm 
lượng tro bay hợp lý thay thế xi măng trong bê tông đầm lăn sử dụng xỉ thép có thể lên đến 30%. 
Từ khóa: Bê tông đầm lăn, xỉ thép, tro bay. 
1. GIỚI THIỆU CHUNG1 
Vật liệu xây dựng móng, mặt đường hiện nay 
ở Việt Nam chủ yếu sử dụng cốt liệu tự nhiên. 
Việc khai thác quá mức dẫn đến nguồn vật liệu 
tự nhiên ngày càng cạn kiệt. Nghiên cứu tái chế 
phế thải của ngành công nghiệp làm vật liệu xây 
dựng không những khắc phục tình trạng khan 
khiếm vật liệu xây dựng mà còn giảm thiểu các 
tác hại đến môi trường. Xỉ thép là phế phẩm 
trong công nghiệp luyện kim, hiện nay nhiều 
nơi trên thế giới dùng xỉ thép làm vật liệu xây 
dựng ở một số lĩnh vực như: làm cốt liệu bê 
tông asphalt, cốt liệu bê tông xi măng, sản xuất 
xi măng poóclăng, vật liệu đắp nền đường và cả 
trong lĩnh vực nông nghiệp (JIGAR P. PATEL, 
2008). Nhiều nghiên cứu đã chứng tỏ rằng sử 
dụng xỉ thép làm cốt liệu bê tông góp phần cải 
thiện đặc tính cơ học và độ bền của bê tông 
(Alan Sekaran et al, 2015). 
Hiện nay, việc nghiên cứu về BTĐLCLXT 
mới chỉ là bắt đầu ở trong nước và trên thế giới. 
Bê tông đầm lăn sử dụng lượng nước và xi 
măng thấp, nên có tính dẻo kém, không có độ 
sụt, tính công tác kém hơn so với bê tông xi 
măng truyền thống. Một trong những biện pháp 
1 Đại học Giao Thông Vận Tải - Phân hiệu tại Thành phố 
Hồ Chí Minh. 
2 Cơ sở 2 - Đại học Thủy lợi. 
3 Công ty TNHHMTV Cơ khí và Xây dựng Thiên An. 
hiệu quả để cải thiện cấu trúc và một số 
tính chất của bê tông là sử dụng các loại phụ gia 
khoáng như tro bay (Hoàng Minh Đức, Nguyễn 
Kim Thịnh, 2015). Vì vậy, nghiên cứu này về 
ảnh hưởng của hàm lượng tro bay đến các tính 
chất cơ lý của BTĐLCLXT là cơ sở quan trọng 
cho việc thiết kế thành phần hợp lý chế tạo loại 
bê tông này để ứng dụng trong xây dựng đường 
khu vực Bà Rịa - Vũng Tàu. 
2. VẬT LIỆU SỬ DỤNG VÀ PHƯƠNG 
PHÁP NGHIÊN CỨU 
2.1 Vật liệu sử dụng 
- Nghiên cứu này sử dụng xi măng Holcim 
PC40 có cường độ nén ở 28 ngày đạt 45MPa. 
Các tiêu chuẩn kỹ thuật khác đạt tiêu chuẩn 
TCVN 2682-2009. 
- Cốt liệu nhỏ được phối trộn từ cát tự nhiên 
có mô đun độ lớn 2,17; khối lượng riêng 2,675 
g/cm3; độ hút nước 0,8 %; hàm lượng bụi, bùn, 
sét 1,95% và đá mi 0-5 mm từ mỏ đá Tân Thành, 
tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu: Đá mi có mô đun độ lớn 
3,74; khối lượng riêng 2,81 g/cm3; hàm lượng 
bụi, bùn, sét 0,4%; độ hút nước 0,4 %. Sau khi 
phối trộn, cốt liệu nhỏ có khối lượng riêng 2,743 
g/cm3; mô đun độ lớn 2,955; các chỉ tiêu kỹ 
thuật đạt theo quyết định số: 1951/QĐ-BGTVT. 
- Cốt liệu lớn được phối trộn từ cốt liệu đá 
dăm cỡ hạt 5-10mm thuộc mỏ đá Tân Thành có 
các chỉ tiêu kỹ thuật: Khối lượng riêng 2,782 
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 59 (12/2017) 102 
g/cm3; khối lượng thể tích xốp 1,435g/cm3; hàm 
lượng bụi, bùn, sét 0,4%; độ hút nước 0,4% và 
xỉ thép thuộc khu công nghiệp Phú Mỹ, tỉnh Bà 
Rịa - Vũng Tàu có các chỉ tiêu kỹ thuật: Khối 
lượng riêng 3,574 g/cm3; khối lượng thể tích 
xốp 2,055 g/cm3; độ hút nước 1,8%. 
Hình 1. Xỉ thép 
Sau khi phối trộn hỗn hợp cốt liệu lớn có 
khối lượng riêng 3,178 g/cm3; các chỉ tiêu kỹ 
thuật đạt theo quyết định số: 1951/QĐ-BGTVT. 
- Kết quả thành phần hóa học của xỉ thép: 
CaO, SiO2, Al2O3 và Fe2O3 chiếm đến 80% 
trọng lượng của xỉ thép. Trong đó FeO và Fe2O3 
chiếm: 37-37,8%, CaO chiếm 23,98%, SiO2 
chiếm 14,49%, Al2O3 chiếm 8,25% và không 
chứa CaO, MgO tự do. 
- Tro bay từ nhà máy nhiệt điện Formusa, 
Nhơn Trạch, Đồng Nai có chỉ tiêu kỹ thuật phù 
hợp loại F theo quy định của ASTMC618. 
2.2 Phương pháp nghiên cứu 
Trên cơ sở lý thuyết, các tiêu chuẩn được áp 
dụng và phương pháp thực nghiệm xác định một 
số tính chất của vật liệu chế tạo BTĐLCLXT. 
Sau khi thiết kế thành phần bê tông, tiến 
hành phối trộn vật liệu đúng tiêu chuẩn thực 
hiện thí nghiệm xác định độ cứng Vebe. Sau đó 
chế tạo mẫu BTĐLCLXT sử dụng các hàm 
lượng tro bay khác nhau thay thế xi măng trong 
thành phần chất kết dính. 
Lần lượt thí nghiệm xác định cường độ chịu 
nén (Rn), cường độ ép chẻ (Rech), cường độ chịu 
kéo uốn (Ru) và mô đun đàn hồi (Eđh) của 
BTĐLCLXT sau khi bảo dưỡng 7 ngày, 28 ngày 
và 56 ngày. 
Đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng tro bay 
đến tính chất của BTĐLCLXT và rút ra kết luận. 
3. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 
3.1 Chế tạo mẫu thí nghiệm 
Bê tông được chế tạo có cường độ chịu nén 
đặc trưng là 36MPa (3230/QĐ-BGTVT, 2012). 
Tiến hành tính toán sơ bộ thành phần nước, cốt 
liệu lớn, cốt liệu nhỏ, chất kết dính theo quyết 
định số 778/1998/QĐ-BXD; Sau đó phối trộn 
các loại vật liệu sao cho thành phần hạt của hỗn 
hợp BTĐLCLXT nằm trong miền cấp phối tiêu 
chuẩn (ACI325.10; ASTMC33) như bảng 1; 
Chế tạo mẫu BTĐLCLXT có thành phần như 
bảng 2. 
Bảng 1. Thành phần hạt của cốt liệu cho BTĐLCLXT 
Xỉ thép Đá 5x10mm Đá 0x5mm Cát mịn Tiêu chuẩn 
A Aa B Bb C Cc D Dd 
Cỡ 
sàng 
(mm) 43% 18% 19,50% 19,50% 
Lượng 
lọt sàng 
(%) 
ACI 
325.10 
ASTM 
C33 
25,40 98,2 42,2 100,0 18,0 100,0 19,5 100,0 19,5 99,2 100 100 
19,50 82,4 35,4 100,0 18,0 100,0 19,5 100,0 19,5 92,4 83-100 90-100 
12,50 59,1 25,4 99,8 18,0 100,0 19,5 100,0 19,5 82,4 70-90 70-90 
9,50 47,1 20,3 90,3 16,2 100,0 19,5 100,0 19,5 75,5 65-83 60-85 
4,75 25,4 10,9 19,4 3,5 89,7 17,5 98,8 19,3 51,2 50-70 40-65 
2,36 13,2 5,7 18,9 3,4 88,5 17,3 95,1 18,5 44,9 40-55 30-50 
1,18 8,0 3,4 6,6 1,2 45,5 8,9 87,1 17,0 30,5 30-45 20-40 
0,60 4,6 2,0 5,4 1,0 30,6 6,0 72,0 14,0 23,0 20-35 12-30 
0,30 3,8 1,7 4,3 0,8 16,7 3,3 24,7 4,8 10,5 10-27 9-22 
0,15 4,3 1,8 3,4 0,6 12,7 2,5 11,0 2,1 7,1 7-18 7-19 
0,08 2,8 1,2 1,0 0,2 5,0 1,0 4,0 0,8 3,1 3-10 2-8 
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 59 (12/2017) 103
Bảng 2. Thành phần vật liệu cho 1 m3 bê tông BTĐLCLXT 
Cốt liệu lớn Cốt liệu nhỏ 
Cấp phối 
BTĐLCLXT 
Xi măng 
(kg) 
Tro bay 
(TB) 
(kg) 
Xỉ thép 
(kg) 
Đá mi 
5x10 (kg) 
Đá mi 
0x5 (kg) 
Cát mịn 
(kg) 
Nước 
(lit) 
BT _0%TB 328 - 966 404 438 438 149 
BT_10%TB 296 33 966 404 438 438 149 
BT_20%TB 263 66 966 404 438 438 149 
BT_30%TB 230 99 966 404 438 438 149 
BT_40%TB 197 131 966 404 438 438 149 
Các dạng mẫu BTĐLCLXT được chế tạo để 
thực hiện quá trình thí nghiệm này bao gồm: 
Mẫu hình lập phương kích thước 10x10x10 
(cm) để xác định cường độ chịu nén (Rn) và 
cường độ ép chẻ (Rech) của BTĐLCLXT, mẫu 
lăng trụ kích thước 10x10x40 (cm) để xác định 
mô đun đàn hồi (Eđh) và cường độ kéo uốn (Ru). 
Tất cả có 5 tổ hợp mẫu gồm có: BT_0%TB; 
BT_10%TB; BT_20%TB; BT_30%TB; BT_40%TB 
được chế tạo. 
Hình 2. Đúc mẫu 
BTĐLCLXT bằng 
khuôn đúc và búa rung 
Hình 3. Mẫu 
BTĐLCLXT sau khi đúc 
3.2 Quá trình thí nghiệm 
Các mẫu thí nghiệm sau khi đúc được bảo 
dưỡng trong vòng 24 giờ ở nhiệt độ 27+2oC 
trong khuôn thép trước khi được ngâm trong 
nước với nhiệt độ nước duy trì ở 27 + 2oC, độ 
ẩm 90-100% cho đến ngày thực hiện các đợt thí 
nghiệm. 
Có 3 đợt thí nghiệm tương ứng với số ngày 
bảo dưỡng BTĐLCLXT 7 ngày, 28 ngày và 56 
ngày. Mỗi đợt thí nghiệm lấy ở mỗi tổ hợp: 3 
mẫu lập phương xác định Rn; 3 mẫu lập phương 
xác định Rech; 3 mẫu lăng trụ xác định Ru. Riêng 
đợt thí nghiệm xác định Eđh của BTĐLCLXT ở 
28 ngày tuổi, lấy thêm ở mỗi tổ hợp 6 mẫu lăng 
trụ. Tất cả có 90 mẫu lập phương, 75 mẫu dầm 
lăng trụ được thí nghiệm. 
Sử dụng máy móc thí nghiệm tại phòng 
LAS-XD154 và các tiêu chuẩn hiện hành 
(TCVN 3118-1993, TCVN 3119-1993, TCVN 
5726-1993,...) để thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý 
của BTĐLCLXT. 
Hình 4. Thí nghiệm 
cường độ chịu nén 
Hình 5. Thí nghiệm 
cường độ chịu uốn 
Hình 6. Thí nghiệm cường độ ép chẻ 
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 59 (12/2017) 104 
4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
4.1. Ảnh hưởng của hàm lượng tro bay 
đến độ cứng Vebe của BTĐLCLXT 
Mẫu BT_0%TB cho kết quả độ cứng Vebe 
rất lớn 75s, tính công tác của hỗn hợp mẫu bê 
tông rất kém. Nếu sử dụng thành phần của tổ 
hợp này để sản xuất BTĐL thì khi thi công sẽ 
gặp nhiều khó khăn, tốn công năng đầm chặt và 
khó đạt được các chỉ tiêu thiết kế. Do đó nghiên 
cứu đã bỏ qua đánh giá chất lượng của mẫu 
BT_0%TB, và chỉ đánh giá hiệu quả của các 
mẫu BT_10%TB; BT_20%TB; BT_30%TB; 
BT_40%TB. Kết quả thí nghiệm cho thấy, hàm 
lượng tro bay càng lớn, độ cứng Vebe càng thấp. 
Độ cứng Vebe của BT_10%TB; BT_20%TB; 
BT_30%TB; BT_40%TB tương ứng là 53, 50, 
40, 37 giây. 
Có thể giải thích hiện tượng này như sau: Do 
đặc điểm cấu tạo của tro bay có nhiều hạt mịn 
hình cầu (TCVN 10302:2014) nên ngoài khả 
năng lấp đầy các lỗ rỗng giữa các hạt cốt liệu nó 
còn có tác dụng bôi trơn làm tăng sự linh động 
của các hạt cốt liệu, tăng tính công tác của hỗn 
hợp bê tông, làm tăng tính dẻo cho bê tông, 
giảm lượng nước nhào trộn. 
4.2. Ảnh hưởng của hàm lượng tro bay 
đến cường độ chịu nén của BTĐLCLXT (Rn) 
Hình 7. Biểu đồ mức tăng cường độ chịu nén 
của BTĐLCLXT theo thời gian 
Ở tuổi 28 ngày cường độ chịu nén của 
BTĐLCLXT từ 30,4 ÷ 41,8 MPa (hình 7), so 
với tiêu chuẩn hiện hành (Quyết định số 
3230/QĐ-BGTVT, 2012) thì thỏa mãn yêu cầu 
xây dựng mặt và móng đường ô tô. 
Khi hàm lượng tro bay càng nhiều thì Rn của 
BTĐLCLXT càng giảm (My Ngoc-Tra Lam et 
al, 2017). Hiện tượng này có thể giải thích rằng: 
Quá trình thủy hóa của xi măng hình thành các 
chất khoáng tạo cường độ cho bê tông. Hàm 
lượng tro bay càng cao, đồng nghĩa với hàm 
lượng xi măng ít, dẫn đến giảm Rn của bê tông. 
Một đặc điểm nữa được thể hiện rõ đó là: Ở giai 
đoạn 7 ngày ban đầu Rn của BTĐLCLXT phát 
triển nhanh, tuy nhiên hàm lượng tro bay càng 
lớn thì tốc độ phát triển Rn của BTĐLCLXT 
càng chậm. Rn của BT_10%TB; BT_20%TB; 
BT_30%TB; BT_40%TB ở tuổi 7 ngày đạt 
72%, 70%, 64%, 63% Rn mẫu tương ứng ở tuổi 
28 ngày. Có thể lý giải đặc điểm trên như sau: 
Phản ứng hydrat hóa của xi măng tỏa nhiều 
nhiệt làm tăng nhiệt độ của hỗn hợp bê tông, 
dẫn đến quá trình hydrat hóa của các khoáng xi 
măng xảy ra càng nhanh hơn, vì vậy quá trình 
đông kết và rắn chắc của BTĐLCLXT có hàm 
lượng tro bay thấp tăng lên nhanh hơn. Ở giai 
đoạn 56 ngày tuổi, hàm lượng tro bay càng cao, 
mức độ tăng Rn của BTĐLCLXT càng lớn. Rn 
của BT_10%TB; BT_20%TB; BT_30%TB; 
BT_40%TB ở tuổi 56 ngày cao hơn Rn của mẫu 
tương ứng ở tuổi 28 ngày lần lượt là 10%, 20%, 
22%, 31%. Điều này cho thấy tác dụng tích cực 
ở tuổi muộn khi có tro bay đối với Rn của 
BTĐLCLXT. Kết quả này được lý giải như sau: 
Ở giai đoạn đầu của quá trình hydrat hóa, phản 
ứng puzzolanic của tro bay là chậm hơn so với 
quá trình hydrat hóa của xi măng, mẫu bê tông 
có hàm lượng tro bay thấp thì Rn phát triển sớm; 
ở giai đoạn sau, phản ứng puzzolanic của tro 
bay tạo các khoáng C-S-H làm tăng cường độ 
của bê tông, tổ hợp BTĐLCLXT có hàm lượng 
tro bay càng cao thì mức độ tăng cường độ Rn 
của BTĐL sau 28 ngày tuổi nhiều hơn. 
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 59 (12/2017) 105
4.3. Ảnh hưởng của hàm lượng tro bay 
đến cường độ chịu kéo uốn BTĐLCLXT (Ru) 
Hình 8. Biểu đồ mức tăng cường độ chịu kéo 
khi uốn của BTĐLCLXT theo thời gian 
Hình 9. Biểu đồ quan hệ giữa cường độ chịu 
kéo uốn của BTĐLCLXT và hàm lượng tro bay 
Ở tuổi 28 ngày cường độ kéo uốn của 
BTĐLCLXT từ 5,45 ÷ 5,97 MPa (hình 8, 9) so 
với tiêu chuẩn hiện hành (Quyết định số 
3230/QĐ-BGTVT, 2012) thì thỏa mãn yêu cầu 
xây dựng mặt và móng đường ô tô. 
Kết quả thực nghiệm cho thấy Ru của 
BTĐLCLXT phát triển càng nhanh thời gian 
đầu khi hàm lượng tro bay thay thế xi măng 
càng thấp. Ru của mẫu BT_10%TB; BT_20%TB; 
BT_30%TB; BT_40%TB khi ở tuổi 7 ngày đạt 
74%, 71%, 67%, 65% so với tuổi 28 ngày. Mẫu 
BTĐLCLXT có hàm lượng tro bay càng lớn thì 
Ru của bê tông càng cao ở tuổi sau 28 ngày; tuy 
nhiên khi hàm lượng tro bay vượt quá 30%, Ru 
giảm. Theo quan điểm của nhóm nghiên cứu, 
khi hàm lượng tro bay hợp lý thì do các hạt tro 
bay dạng hạt hình cầu, kích cỡ rất mịn (TCVN 
10302:2014) nên có khả năng lấp đầy khoảng 
trống giữa các hạt cốt liệu, làm cấu trúc bê tông 
đặc chắc hơn, tăng ma sát, tang lực bám dính 
giữa hồ xi măng và cốt liệu đã làm cho Ru tăng 
lên. Mẫu BT_30%TB ở tuổi 28 và 56 ngày cho 
kết quả Ru cao hơn so với các mẫu sử dụng tro 
bay tỷ lệ khác. 
4.4. Ảnh hưởng của hàm lượng tro bay 
đến cường độ chịu ép chẻ BTĐLCLXT (Rech). 
Hình 10. Biểu đồ mức tăng cường độ chịu ép 
chẻ của BTĐLCLXT theo thời gian 
Hình 11. Biểu đồ quan hệ giữa cường độ chịu 
ép chẻ và hàm lượng tro bay theo ngày tuổi 
BTĐLCLXT 
Kết quả thí nghiệm xác định cường độ chịu 
ép chẻ của BTĐLCLXT có xu hướng tương tự 
kết quả thí nghiệm cường độ chịu kéo uốn (hình 
10, 11). Rech của mẫu BT_10%TB; BT_20%TB; 
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 59 (12/2017) 106 
BT_30%TB; BT_40%TB khi ở tuổi 7 ngày đạt 
68%, 65%, 64%, 63% so với tuổi 28 ngày. Mẫu 
BT_20%TB cho kết quả Rech cao hơn so với các 
mẫu sử dụng tro bay tỷ lệ khác. 
4.5. Ảnh hưởng của hàm lượng tro bay 
đến mô đun đàn hồi của BTĐLCLXT (Eđh) 
Ở tuổi 28 ngày, mô đun đàn hồi của 
BTĐLCLXT từ 32,5 ÷ 43,1 MPa (hình 12), so 
với tiêu chuẩn hiện hành (Quyết định số 
3230/QĐ-BGTVT, 2012) thì thỏa mãn yêu cầu 
xây dựng mặt và móng đường ô tô. 
Kết quả trên còn cho thấy ảnh hưởng của tro 
bay đến Eđh của bê tông có xu hướng như kết 
quả thí nghiệm cường độ chịu nén. Hàm lượng 
tro bay càng nhiều, Eđh của mẫu BTĐLCLXT 
càng giảm. 
Hình 12. Biểu đồ quan hệ giữa hàm lượng 
tro bay và mô đun đàn hồi của BTĐLCLXT 
4.6. Lựa chọn hàm lượng tro bay hợp lý để 
sản xuất BTĐLCLXT 
Cường độ chịu kéo uốn của BT_30%TB (tỷ 
lệ tro bay thay thế xi măng là 30%) ở tuổi 28 và 
56 ngày đạt giá trị lớn nhất. 
Ở tuổi 28 ngày, mô đun đàn hồi của 
BTĐLCLXT sử dụng từ 10 ÷ 40% đều thỏa mãn 
yêu cầu trong xây dựng móng, mặt đường ô tô. 
Độ cứng cho phép của hỗn hợp bê tông đầm 
lăn trong xây dựng mặt đường là 20÷45 giây 
(Quyết định số 4452/QĐ-BGTVT, 2015). Theo 
kết quả thí nghiệm độ cứng Vebe, BT_30%TB; 
BT_40%TB cho kết quả độ cứng tương ứng 40 
và 37 giây là phù hợp. 
Từ kết quả trên cho thấy, hàm lượng tro bay 
thay thế xi măng trong BTĐLCLXT hợp lý là 30%. 
5. KẾT LUẬN 
+ Từ kết quả nghiên cứu, bước đầu chỉ ra 
rằng có thể sử dụng bê tông đầm lăn cốt liệu xỉ 
thép trong xây dựng kết cấu áo đường ô tô. 
+ Hàm lượng tro bay ảnh hưởng đáng kể đến 
tính công tác và đặc trưng cường độ của 
BTĐLCLXT: Tro bay hạn chế tốc độ tăng 
cường độ ở tuổi sớm và làm tăng cường độ của 
BTĐLCLXT ở tuổi muộn. Hàm lượng tro bay 
hợp lý là 30%. 
+ Nghiên cứu đề xuất sử dụng thành phần 
của BT_30%TB thiết kế thành phần BTĐLCLXT 
trong xây dựng áo đường cứng tại khu vực tỉnh 
Bà Rịa - Vũng Tàu. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
Bộ GTVT (2015), Quyết định số: 4452/QĐ-BGTVT, Quy trình tạm thời về kỹ thuật thi công và 
nghiệm thu mặt đường bê tông đầm lăn trong xây dựng công trình giao thông, Việt Nam. 
Minh Đức, Nguyễn Kim Thịnh (2015), “Sử dụng tro bay có lượng mất khi nung lớn trong chế tạo 
bê tông đầm lăn cho đường”. Tạp chí KHCN Xây dựng - số 2/2015. 
Quyết định số 4452/QĐ-BGTVT (2015), “Quy trình tạm thời về kỹ thuật thi công và nghiệm thu 
mặt đường bê tông đầm lăn trong xây dựng công trình giao thông”, Bộ Giao thông Vận tải. 
Quyết định số 778/1998/QĐ-BXD (1998), Chỉ dẫn kỹ thuật chọn thành phần bê tông các loại, Bộ 
Xây dựng. 
Quyết định số 3230/QĐ-BGTVT (2012), “Quy trình tạm thời về thiết kế mặt đường bê tông xi măng 
thông thường có khe nối trong xây dựng công trình giao thông”, Bộ Giao thông Vận tải. 
Quyết định số 1951/QĐ-BGTVT (2012), Quyết định ban hành Quy định tạm thời về kỹ thuật thi 
công và nghiệm thu mặt đường bê tông xi măng trong xây dựng công trình giao thông, Bộ Giao 
thông Vận tải. 
KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 59 (12/2017) 107
TCVN 5726:1993, “Bê tông nặng phương pháp xác định cường độ lăng trụ và mô đun đàn hồi khi 
nén tĩnh”. 
TCVN 3119:1993, “Bê tông nặng phương pháp xác định kéo khi uốn”. 
TCVN 10302:2014, “Phụ gia hoạt tính tro bay dùng cho bê tông, vữa xây và xi măng”. 
Alan Sekaran, Murthi Palaniswamy, Sivagnanaprakash Balaraju (2015), “A Study on Suitability of 
EAF Oxidizing Slag in Concrete: An Eco-Friendly and Sustainable Replacement for Natural 
Coarse Aggregate”. Hindawi Publishing Corporation Scientific World Journal, Volume 2015, 
Article ID: 972567. 
JIGAR P. PATEL, (2008), “Broader use of steel slag aggregates in concrete”. Submitted in partial 
fulfillment of requirement for the degree Masters of Science in Civil Engineering Cleveland 
State University. 
My Ngoc-Tra Lam, Saravut Jaritngam, Duc-Hien Le (2017), “Roller-compacted concrete pavement 
made of Electric Arc Furnace slag aggregate: Mix design and mechanical properties”. 
Construction and Building Materials 154 (2017), pp.482–495. 
Abstract: 
RESEARCH ABOUT EFFECT OF FLY ASH CONTENT ON SOME MECHANICAL 
PROPERTIES OF ROLLER COMPACTED CONCRETE USING STEEL SLAG 
IN ROAD BUILDING DOMAIN IN BA RIA-VUNG TAU PROVINCE 
This study presents the results to determine the effect of fly ash content on some mechanical 
properties of roller compacted concrete containing steel slag aggregate (BTĐLCLXT), that is 
utilized in road building domain in Ba Ria - Vung Tau province, consisting of Vebe stiffness, 
compressive strength, flexural strength, split tensile strength and elastic modulus. The results 
indicate that fly ash content influent significantly on workability and strength of Roller Compacted 
Concrete containing steel slag aggregate . The appropriate fly ash content replacing cement in 
Roller Compacted Concrete containing steel slag aggregate achieves probably 30%. 
Keywords: Steel Slag, Roller Compacted Concrete, Fly Ash. 
Ngày nhận bài: 01/9/2017/ 
Ngày chấp nhận đăng: 15/11/2017 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_anh_huong_cua_ham_luong_tro_bay_den_mot_so_tinh_c.pdf