I. Tính cấp thiết của đề tài
Việc nghiên cứu cốt liệu thô từ xỉ thép trong bê tông nhựa chặt là một vấn đề quan trọng trong ngành xây dựng hiện nay. Tình trạng ô nhiễm môi trường do chất thải từ sản xuất thép ngày càng gia tăng, trong đó có xỉ thép. Việc tái sử dụng xỉ thép không chỉ giúp giảm thiểu lượng chất thải mà còn góp phần cải thiện chất lượng của bê tông nhựa. Theo các nghiên cứu trước đây, việc thay thế cốt liệu đá dăm bằng xỉ thép đã cho kết quả khả quan về mặt chất lượng và hiệu suất. Điều này mở ra cơ hội cho việc áp dụng cốt liệu từ xỉ trong xây dựng, giúp tiết kiệm tài nguyên và giảm thiểu ô nhiễm. Nghiên cứu này sẽ đánh giá ảnh hưởng của tỷ lệ cốt liệu thô từ xỉ thép đến các chỉ tiêu chất lượng của bê tông nhựa chặt.
II. Mục đích của đề tài
Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định khả năng thay thế cốt liệu đá dăm bằng xỉ thép trong bê tông nhựa chặt và đánh giá chất lượng của hỗn hợp mới. Nghiên cứu sẽ tập trung vào hai tỷ lệ thay thế là 50% và 100% cốt liệu thô từ xỉ thép của Vật Liệu Xanh và Vina Kyoei. Các thí nghiệm sẽ được thực hiện để so sánh các chỉ tiêu như độ ổn định, độ dẻo, và mô đun đàn hồi của bê tông nhựa có chứa xỉ thép với bê tông nhựa chặt thông thường. Qua đó, nghiên cứu sẽ cung cấp cơ sở khoa học cho việc ứng dụng xỉ thép trong xây dựng, đồng thời góp phần giải quyết vấn đề chất thải từ ngành thép.
III. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng các phương pháp thực nghiệm kết hợp với phân tích lý thuyết để đánh giá ảnh hưởng của cốt liệu thô từ xỉ thép đến chất lượng bê tông nhựa chặt. Các thí nghiệm sẽ bao gồm đo độ ổn định và độ dẻo theo phương pháp Marshall, xác định mô đun đàn hồi, và thí nghiệm xác định cường độ chịu kéo khi ép chẻ. Mẫu thử sẽ được chế tạo theo tiêu chuẩn TCVN 8819-2011 với tỷ lệ bitum tối ưu là 5%. Kết quả từ các thí nghiệm sẽ được phân tích và so sánh để đưa ra kết luận về khả năng thay thế cốt liệu thô bằng xỉ thép trong bê tông nhựa.
IV. Kết quả nghiên cứu
Kết quả nghiên cứu cho thấy việc thay thế cốt liệu thô bằng xỉ thép ở tỷ lệ 50% và 100% là khả thi. Các mẫu bê tông nhựa chặt có chứa xỉ thép cho thấy độ ổn định và độ dẻo cao hơn so với mẫu không có xỉ thép. Đặc biệt, mô đun đàn hồi của các mẫu thử nghiệm cũng được cải thiện, cho thấy khả năng chịu tải tốt hơn. Điều này chứng minh rằng xỉ thép không chỉ giúp giảm thiểu chất thải mà còn nâng cao chất lượng bê tông nhựa. Kết quả nghiên cứu có thể ứng dụng trong việc phát triển các loại bê tông nhựa thân thiện với môi trường và tiết kiệm tài nguyên.
V. Ý nghĩa của đề tài
Đề tài nghiên cứu không chỉ có ý nghĩa về mặt khoa học mà còn có giá trị thực tiễn cao. Việc ứng dụng xỉ thép trong bê tông nhựa chặt sẽ giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường từ chất thải công nghiệp, đồng thời tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên. Nghiên cứu cũng mở ra hướng đi mới cho việc tái chế xỉ thép trong ngành xây dựng, góp phần phát triển bền vững. Các kết quả đạt được từ nghiên cứu sẽ là cơ sở để các nhà khoa học và kỹ sư xây dựng có thể áp dụng vào thực tiễn, từ đó nâng cao chất lượng công trình và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.
