I. Tổng quan về sử dụng xỉ thép và đá mi trong xây dựng đường giao thông nông thôn
Nghiên cứu này tập trung vào việc ứng dụng xỉ thép và đá mi trong xây dựng đường giao thông nông thôn tại Bà Rịa - Vũng Tàu. Xỉ thép, một phế phẩm từ ngành luyện kim, được kết hợp với đá mi để thay thế cấp phối đá dăm truyền thống. Mục tiêu là tận dụng nguồn phế thải công nghiệp, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tiết kiệm chi phí xây dựng. Nghiên cứu đánh giá các chỉ tiêu cơ lý của hỗn hợp vật liệu này, bao gồm thành phần hạt, độ chặt, chỉ số CBR, và mô đun đàn hồi, để đảm bảo tính bền vững và hiệu quả kinh tế.
1.1. Tổng quan về sản xuất và sử dụng xỉ thép
Xỉ thép là sản phẩm phụ của quá trình luyện thép, chứa các khoáng chất như silicat canxi và alumin. Tại Việt Nam, đặc biệt ở Bà Rịa - Vũng Tàu, lượng xỉ thép phát sinh hàng năm lên đến hàng trăm nghìn tấn. Việc chôn lấp xỉ thép không chỉ tốn kém mà còn gây ô nhiễm môi trường. Nghiên cứu đề xuất sử dụng xỉ thép kết hợp với đá mi để tạo ra vật liệu xây dựng bền vững, giảm áp lực khai thác tài nguyên thiên nhiên.
1.2. Đặc điểm và ứng dụng của đá mi
Đá mi là vật liệu xây dựng phổ biến, được sử dụng để bổ sung các cỡ hạt thiếu trong hỗn hợp vật liệu. Khi kết hợp với xỉ thép, đá mi giúp tăng độ chặt và ổn định của kết cấu đường. Nghiên cứu chỉ ra rằng tỷ lệ phối trộn hợp lý giữa xỉ thép và đá mi có thể đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật trong xây dựng đường giao thông nông thôn.
II. Thực trạng nguồn vật liệu xây dựng tại Bà Rịa Vũng Tàu
Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu có nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú, nhưng việc khai thác quá mức đã dẫn đến cạn kiệt và mất cân bằng sinh thái. Nghiên cứu đánh giá hiện trạng khai thác và sử dụng vật liệu xây dựng tại địa phương, đồng thời đề xuất giải pháp sử dụng xỉ thép và đá mi để thay thế các vật liệu truyền thống. Điều này không chỉ giảm thiểu tác động môi trường mà còn góp phần phát triển hạ tầng giao thông bền vững.
2.1. Hiện trạng khai thác vật liệu xây dựng
Việc khai thác đá dăm và sỏi cuội tại Bà Rịa - Vũng Tàu đã gây ra nhiều vấn đề môi trường như sạt lở đất và ô nhiễm nguồn nước. Nghiên cứu chỉ ra rằng việc sử dụng xỉ thép và đá mi có thể giảm thiểu áp lực khai thác, đồng thời tận dụng nguồn phế thải công nghiệp.
2.2. Kế hoạch phát triển hạ tầng giao thông
Theo quy hoạch phát triển hệ thống giao thông đường bộ giai đoạn 2017-2020 và định hướng đến 2030, Bà Rịa - Vũng Tàu cần đầu tư lớn vào hạ tầng giao thông. Nghiên cứu đề xuất sử dụng xỉ thép và đá mi trong các công trình giao thông để đảm bảo tính bền vững và hiệu quả kinh tế.
III. Nghiên cứu thực nghiệm và đánh giá hiệu quả
Nghiên cứu tiến hành thực nghiệm trong phòng thí nghiệm để xác định các chỉ tiêu cơ lý của hỗn hợp xỉ thép và đá mi với các tỷ lệ phối trộn khác nhau. Kết quả cho thấy hỗn hợp này đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật trong xây dựng đường giao thông nông thôn, bao gồm độ chặt, chỉ số CBR, và mô đun đàn hồi. Nghiên cứu cũng đánh giá hiệu quả kinh tế khi sử dụng vật liệu này, cho thấy tiềm năng lớn trong việc giảm chi phí xây dựng và bảo vệ môi trường.
3.1. Phương pháp thực nghiệm
Nghiên cứu sử dụng phương pháp thí nghiệm tiêu chuẩn để đánh giá các chỉ tiêu cơ lý của hỗn hợp xỉ thép và đá mi. Các thí nghiệm bao gồm đầm nén tiêu chuẩn, xác định chỉ số CBR, và đo mô đun đàn hồi. Kết quả cho thấy hỗn hợp này có thể đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật trong xây dựng đường giao thông.
3.2. Đánh giá hiệu quả kinh tế
Việc sử dụng xỉ thép và đá mi không chỉ giảm chi phí vật liệu mà còn giảm thiểu chi phí xử lý phế thải công nghiệp. Nghiên cứu chỉ ra rằng giải pháp này có thể tiết kiệm đáng kể ngân sách xây dựng, đồng thời góp phần bảo vệ môi trường.