I. Giải pháp kè mái đất công trình xây dựng
Chương này phân tích các giải pháp kè mái đất công trình xây dựng ở nước ngoài và Việt Nam. Các giải pháp hiện đại như công nghệ NeowebTM, thảm rồng đá túi lưới, và bê tông bọc vải địa kỹ thuật được áp dụng rộng rãi ở các nước phát triển. Tuy nhiên, chi phí cao khiến chúng khó áp dụng đại trà tại Việt Nam. Trong nước, các giải pháp truyền thống như đá hộc, rọ đá, và gạch bê tông cốt liệu vẫn phổ biến nhưng có nhiều hạn chế về khả năng liên kết và chịu lực.
1.1 Giải pháp kè mái đất ở nước ngoài
Các nước phát triển sử dụng công nghệ tiên tiến như mạng lưới tổ ong, thảm rồng đá túi lưới, và bê tông bọc vải địa kỹ thuật để kè mái đất. Những giải pháp này đảm bảo độ ổn định cao và tính thẩm mỹ, nhưng chi phí đầu tư lớn, phù hợp với các dự án trọng điểm.
1.2 Giải pháp kè mái đất ở Việt Nam
Việt Nam chủ yếu sử dụng đá hộc, rọ đá, và gạch bê tông cốt liệu để kè mái đất. Các vật liệu này có ưu điểm là sẵn có và dễ gia công, nhưng kích thước không đồng đều, khó liên kết bề mặt, dễ bị phá hủy cục bộ khi chịu áp lực ngang của đất.
II. Vật liệu sử dụng trong nghiên cứu
Chương này tập trung vào việc phân tích các vật liệu được sử dụng trong nghiên cứu, bao gồm xi măng, tro xỉ, và xỉ đáy từ nhà máy nhiệt điện Hải Phòng. Các tính chất hóa học và cơ lý của xi măng PC40 được đánh giá theo tiêu chuẩn hiện hành. Tro xỉ và xỉ đáy được nghiên cứu để tái chế làm nguyên liệu sản xuất gạch không nung, góp phần bảo vệ môi trường.
2.1 Xi măng PC40
Xi măng PC40 được sử dụng trong nghiên cứu với các thành phần hóa học và khoáng chất được phân tích chi tiết. Các chỉ tiêu về thời gian đông kết, cường độ nén, và độ ổn định thể tích đáp ứng tiêu chuẩn TCVN.
2.2 Tro xỉ và xỉ đáy
Tro xỉ và xỉ đáy từ nhà máy nhiệt điện Hải Phòng được nghiên cứu để tái chế làm nguyên liệu sản xuất gạch không nung. Các thành phần hóa học và kích thước hạt của tro xỉ và xỉ đáy được phân tích để đảm bảo phù hợp với yêu cầu kỹ thuật.
III. Thiết kế gạch không nung phức hình
Chương này trình bày quy trình thiết kế và chế tạo gạch không nung phức hình từ hỗn hợp tro xỉ và xỉ đáy. Gạch được thiết kế với hình dạng phức tạp, nhiều góc cạnh để tăng khả năng liên kết bề mặt và chịu lực. Các phương pháp tạo hình như rung, ép, và rung - ép kết hợp được áp dụng để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
3.1 Thiết kế hình dạng gạch
Gạch được thiết kế với hình dạng phức tạp, nhiều góc cạnh để tăng khả năng liên kết bề mặt. Các viên gạch có thể móc nối với nhau, tạo thành một tấm kè ổn định, chịu được áp lực ngang của đất.
3.2 Phương pháp tạo hình
Ba phương pháp tạo hình được nghiên cứu: rung, ép, và rung - ép kết hợp. Phương pháp rung - ép kết hợp cho chất lượng sản phẩm tốt nhất với bề mặt phẳng nhẵn, ít lỗ rỗng, và cường độ cao.
IV. Ứng dụng và ý nghĩa thực tiễn
Nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc tận dụng tro xỉ từ nhà máy nhiệt điện Hải Phòng để sản xuất gạch không nung, góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Gạch không nung phức hình không chỉ đáp ứng yêu cầu kỹ thuật mà còn có tính thẩm mỹ cao, phù hợp với các công trình xây dựng hiện đại.
4.1 Bảo vệ môi trường
Việc tái chế tro xỉ và xỉ đáy giúp giảm thiểu lượng chất thải công nghiệp, góp phần bảo vệ môi trường. Quá trình sản xuất gạch không nung không tạo ra chất thải độc hại, phù hợp với xu hướng phát triển bền vững.
4.2 Ứng dụng trong xây dựng
Gạch không nung phức hình được ứng dụng rộng rãi trong các công trình kè mái đất, đặc biệt là kênh mương thủy lợi và taluy đường giao thông. Sản phẩm có khả năng chịu lực tốt, độ bền cao, và dễ thi công.
