NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VỎ TRẤU ĐỂ SẢN XUẤT GẠCH KHÔNG NUNG. LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT 7654970

1. ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---------------------------------------
LÊ PHONG NHÃ
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VỎ TRẤU
ĐỂ SẢN XUẤT GẠCH KHÔNG NUNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Đà Nẵng – Năm 2018

2. ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---------------------------------------
LÊ PHONG NHÃ
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VỎ TRẤU
ĐỂ SẢN XUẤT GẠCH KHÔNG NUNG
Chuyên ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng
Công Trình Dân Dụng Và Công Nghiệp
Mã số: 60.58.02.08
LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. LÊ KHÁNH TOÀN
Đà Nẵng – Năm 2018

3. LỜI CẢM ƠN
Tôi chân thành gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu, Phòng Quản lý Đào tạo, Khoa
Sau đại học và các Giảng viên Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng, Trường
Đại học Trà Vinh đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cũng như tạo điều kiện
thuận lợi nhất về cơ sở vật chất trong suốt quá trình học tập, giúp tôi hoàn thành Luận
văn Thạc sĩ.
Tôi xin chân thành cảm ơn đến TS. Lê Khánh Toàn – Giảng viên hướng dẫn
trực tiếp, đã tận tình chỉ bảo và hướng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn
thành Luận văn Thạc sĩ.
Tôi chân thành gửi lời cảm ơn đến các Giáo sư, Phó Giáo sư, Tiến sĩ trong Tiểu
ban kiểm tra tiến độ đã nhiệt tình nhận xét, đánh giá và tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong
quá trình nghiên cứu và hoàn thiện Luận văn.
Nhà máy sản xuất gạch không nung Nhật Anh thuộc Công ty TNHH Sản xuất -
Xây dựng - Thương mại Nhật Anh.
Phòng thí nghiệm VLXD, mã số LAS-XD1294 thuộc Công ty Cổ phần Kiểm
định Xây dựng Miền Tây.
Sau cùng, tôi chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã hết lòng
động viên, khuyến khích, chia sẻ và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất trong suốt quá trình
học tập và nghiên cứu nhằm giúp tôi hoàn thành Luận văn Thạc sĩ.
Xin chân thành cảm ơn!
Trà Vinh, ngày 19 tháng 02 năm 2018
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Lê Phong Nhã

4. LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu
trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào
khác.
Tác giả luận văn
Lê Phong Nhã

5. MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ
DANH MỤC CÁC HÌNH
MỞ ĐẦU.......................................................................................................................1
1. Lý do lựa chọn đề tài...............................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu ...............................................................................................2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu...........................................................................3
4. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................3
5. Nội dung nghiên cứu và cấu trúc của đề tài............................................................3
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ GẠCH KHÔNG NUNG........................................4
1.1. GIỚI THIỆU VỀ GẠCH KHÔNG NUNG ............................................................4
1.1.1. Định nghĩa về gạch không nung ..........................................................................4
1.1.2. Một số ưu điểm, nhược điểm của gạch không nung............................................4
1.1.2.1. Ưu điểm ............................................................................................................4
1.1.2.2. Nhược điểm.......................................................................................................4
1.1.2.3. So sánh với gạch đất nung ................................................................................5
1.1.3. Các loại gạch không nung tại Việt Nam..............................................................5
1.2. CÁC LOẠI VẬT LIỆU CHẾ TẠO GẠCH KHÔNG NUNG................................9
1.2.1. Cát......................................................................................................................10
1.2.2. Mạt đá ................................................................................................................10
1.2.3. Xi măng..............................................................................................................10
1.2.4. Phụ gia ...............................................................................................................10
1.2.5. Nước..................................................................................................................10
1.3. CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ LÍ CỦA GẠCH KHÔNG NUNG.................................10
1.3.1. Cường độ chịu nén của gạch không nung..........................................................10
1.3.2. Độ hút nước và khả năng chống thấm nước của gạch không nung...................10
1.3.3. Khối lượng thể tích của gạch không nung.........................................................11
1.3.4. Vữa dùng cho gạch không nung ........................................................................11
1.4. QUY TRÌNH SẢN SUẤT GẠCH KHÔNG NUNG............................................11
1.4.1. Công nghệ Polime hóa khoáng .........................................................................11
1.4.1.1. Nguyên liệu sản xuất.......................................................................................11
1.4.1.2. Cách phối trộn.................................................................................................12
1.4.1.3. Quy trình sản xuất...........................................................................................12
1.4.1.4. Ứng dụng và sản phẩm ...................................................................................12
1.4.2. Công nghệ sản xuất gạch xi măng cốt liệu .......................................................12

6. 1.4.2.1. Nguyên liệu.....................................................................................................12
1.4.2.2. Cách phối trộn.................................................................................................13
1.4.2.3. Quy trình sản xuất...........................................................................................13
1.5. GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN VỎ TRẤU ................................................................14
1.5.1. Định nghĩa và nguồn gốc của vỏ trấu ................................................................14
1.5.2. Hiện trạng vỏ trấu tại Việt Nam ........................................................................14
1.5.3. Các ứng dụng của vỏ trấu hiện nay ...................................................................15
1.5.3.1. Sử dụng làm chất đốt ......................................................................................15
1.5.3.2. Dùng vỏ trấu để lọc nước................................................................................17
1.5.3.3. Sử dụng vỏ trấu tạo thành củi trấu..................................................................17
1.5.3.4. Vỏ trấu làm sản phẩm mỹ nghệ ......................................................................18
1.5.3.5. Dùng trấu làm thiết bị khí hoá dầu .................................................................18
1.5.3.6. Vỏ trấu làm sản phẩm vật liệu xây dựng nhẹ không nung .............................19
1.5.3.7. Vỏ Trấu làm công trình giao thông nông thôn................................................19
1.5.3.8. Các ứng dụng khác của vỏ trấu.......................................................................20
1.6. KHẢ NĂNG CẢI THIỆN VÀ ĐÁP ỨNG YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA GẠCH
KHÔNG NUNG CÓ SỬ DỤNG VỎ TRẤU LÀM THÀNH PHẦN CẤP PHỐI ......20
1.6.1. Khả năng đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật ............................................................20
1.6.2. Khả năng cải thiện môi trường ..........................................................................21
1.7. KẾT LUẬN CHƯƠNG .......................................................................................21
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ KHOA HỌC XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ LÍ CỦA
GẠCH KHÔNG NUNG ............................................................................................22
2.1. CÁC TIÊU CHUẨN LIÊN QUAN ĐẾN VIỆC XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG
CƠ LÍ CỦA GẠCH KHÔNG NUNG .........................................................................22
2.2. XÁC ĐỊNH ĐẶC TRƯNG CƠ LÍ CỦA THÀNH PHẦN CẤP PHỐI CHẾ TẠO
GẠCH KHÔNG NUNG ..............................................................................................23
2.1.1. Xi măng..............................................................................................................23
2.2.2. Cát......................................................................................................................24
2.2.3. Mạt đá ................................................................................................................25
2.2.4. Nước...................................................................................................................25
2.2.5. Vỏ trấu ...............................................................................................................27
2.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG ........................................................................................27
CHƯƠNG 3 XÁC ĐỊNH MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG CƠ LÝ CỦA GẠCH KHÔNG
NUNG CÓ SỬ DỤNG VỎ TRẤU TRONG THÀNH PHẦN CẤP PHỐI............28
3.1. ĐẶC TRƯNG CƠ LÍ CỦA VẬT LIỆU CHẾ TẠO GẠCH KHÔNG NUNG ....28
3.1.1. Thí nghiệm xi măng Holcim PCB 40 ................................................................28
3.1.1.1. Xác định độ mịn..............................................................................................28
3.1.1.2. Xác định khối lượng riêng ..............................................................................28
3.1.1.3. Xác định thời gian đông kết............................................................................29

7. 3.1.1.4. Xác định độ bền nén .......................................................................................29
3.1.2. Thí nghiệm cát ...................................................................................................31
3.1.2.1. Xác định thành phần hạt của cát .....................................................................31
3.1.2.2. Xác định hàm lượng bụi, bùn, sét ...................................................................33
3.1.2.3. Xác định khối lượng thể tích xốp của cát .......................................................33
3.1.2.4. Xác định khối lượng riêng, độ hút nước của cát........................................34
3.1.3. Thí nghiệm mạt đá .............................................................................................36
3.1.3.1. Xác định thành phần hạt của mạt đá...............................................................36
3.1.3.2. Xác định hàm lượng bụi, bùn, sét ...................................................................37
3.1.3.3. Xác định khối lượng thể tích xốp của mạt đá .................................................38
3.1.3.4. Xác định khối lượng riêng, độ hút nước của mạt đá.......................................39
3.1.4. Thí nghiệm nước:...............................................................................................41
3.1.5. Thí nghiệm vỏ trấu.............................................................................................42
3.1.5.1. Xác định khối lượng thể tích xốp của vỏ trấu.................................................42
3.1.5.2. Xác định khối lượng riêng, độ hút nước của vỏ trấu ......................................43
3.2. CẤP PHỐI GẠCH KHÔNG NUNG....................................................................46
3.3. TẠO MẪU THÍ NGHIỆM ...................................................................................47
3.4. CÁC KẾT QUẢ KHẢO SÁT...............................................................................49
3.4.1. Xác định kích thước, màu sắc và khuyết tật ngoại quan ...................................49
3.4.2. Xác định độ rỗng................................................................................................51
3.4.3. Kết quả thí nghiệm cường độ nén......................................................................53
3.4.4. Xác định độ thấm nước......................................................................................57
3.4.5. Xác định độ hút nước.........................................................................................58
3.4.6. Xác định khối lượng thể tích..............................................................................60
3.5. BÌNH LUẬN KẾT QUẢ ......................................................................................61
3.6. MỘT VÀI ĐÁNH GIÁ VỀ MẶT KỸ THUẬT, KINH TẾ VÀ TÁC ĐỘNG ĐẾN
MÔI TRƯỜNG CỦA GẠCH KHÔNG NUNG CÓ SỬ DỤNG VỎ TRẤU TRONG
THÀNH PHẦN CẤP PHỐI.........................................................................................62
3.6.1. Về mặt kỹ thuật ..................................................................................................62
3.6.2. Về mặt kinh tế....................................................................................................63
3.6.3. Tác động môi trường..........................................................................................64
3.7. KẾT LUẬN CHƯƠNG ........................................................................................64
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................................66
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................68
Tài liệu tiếng việt .........................................................................................................68
Tài liệu internet............................................................................................................68
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI
PHỤ LỤC

8. NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VỎ TRẤU
ĐỂ SẢN XUẤT GẠCH KHÔNG NUNG
Học viên: Lê Phong Nhã Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng
công trình dân dụng và công nghiệp
Mã số: 60.58.02.08 Khóa: K32.XDD.TV Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN
Tóm tắt - Gạch không nung được làm từ nhiều loại vật liệu khác nhau, với các công nghệ
khác nhau nên về chủng loại cũng có rất nhiều. Trong giai đoạn vừa qua, hầu hết các vật liệu
sử dụng để sản xuất gạch không nung phần lớn tập trung vào các loại vật liệu chủ yếu như:
Cát, đá, sỏi, xỉ thải v.v.. kết hợp với xi măng và các chất phụ gia để phối trộn. Vỏ trấu, là
nguồn phế phẩm nông nghiệp rất dồi dào ở đồng bằng sông Cửu Long, đã được nghiên cứu
ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, trong đó có ứng dụng trong sản xuất vật liệu xây
dựng, làm phụ gia trong sản xuất xi măng, v.v.. Còn lượng lớn vỏ trấu chưa được sử dụng.
Đề tài “Nghiên cứu sử dụng vỏ trấu để sản xuất gạch không nung” đã trình bày khái quát
các công nghệ sản xuất gạch không nung, các chỉ tiêu cơ lý vật liệu, đồng thời thiết kế cấp
phối trộn vỏ trấu trong sản xuất gạch không nung, đã đưa ra được các đánh giá về cường độ
và tiêu chuẩn khi sử dụng vỏ trấu làm thành phần cấp phối. Vì vậy, việc nghiên cứu sản xuất
gạch không nung từ vỏ trấu là một trong những vấn đề cần thiết, ngoài việc tiết kiệm diện
tích đất nông nghiệp, đây sẽ là nguồn nguyên liệu vô tận để tạo ra sản phẩm gạch cung cấp
cho nhu cầu vật liệu xây dựng trong các công trình.
Từ khóa – Vỏ trấu; gạch không nung; cường độ chịu nén của gạch không nung; trọng lượng
riêng của gạch không nung, độ hút nước của gạch không nung.
STUDY ON USING RICE HUSK
TO MAKE ADOBE BRICKS
Abstract - Adobe bricks have been produced by different materials, and with different
technologies; therefore, they are diversified in category. During recent time, most of materials
used for producing adobe bricks are sand, rock, pebble, waste slag, etc mixing with cement and
additives. Rice husk, the plentiful agricultural waste in Mekong Delta Region, has been studied
to apply for different fields, in which they have been used in constructing materials and
additives for cement, etc. The remainig majority of them have not been used. The thesis "Study
on using rice husk to produce adobe bricks" has presented the overview of techonologies
producing adobe bricks, some physical targets of material, and designed the gradations of
mixing rice husk in producing adobe bricks and given the evaluations of intensity and standard
when using rice husk as one of the complements. Therefore, the study of using rice husk in
producing adobe bricks is one of the essential work. Beside saving agricultural area, this is an
endless material source to produce adobe bricks meeting the demand of materials for
construction works.
Key words– Rice hush, adobe bricks; compressible intensity of adobe bricks; specific weight
of adobe bricks; absorbent of adobe bricks.

9. DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
XMCL Xi măng cốt liệu
AAC Gạch bê tông khí chưng áp
VLXD Vật liệu xây dựng
CP Cấp phối

10. DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ
Số hiệu
bảng
Tên bảng Trang
1.1 So sánh gạch không nung với gạch đất nung 5
1.2 Thành phần hóa học của vỏ trấu 14
2.1 Các tiêu chuẩn xác định đặc trưng cơ lý của gạch không nung 22
2.2 Các tiêu chuẩn xác định đặc trưng cơ lý của xi măng 23
2.3 Xác định các đặc trưng cơ lý của cát 24
2.4 Xác định các đặc trưng cơ lý của mạt đá 25
2.5 Hàm lượng tối đa cho phép của muối hoà tan, ion sunfat, ion clo 26
2.6 Giới hạn cho phép về thời gian ninh kết và cường độ chịu nén 27
2.7 Xác định các đặc trưng cơ lý của vỏ trấu 27
3.1 Kết quả thí nghiệm độ mịn của xi măng 28
3.2 Kết quả thí nghiệm khối lượng riêng của xi măng 29
3.3 Kết quả thí nghiệm thời gian đông kết của xi măng 29
3.4 Kết quả thí nghiệm nén mẫu vữa xi măng 3 ngày tuổi 30
3.5 Kết quả thí nghiệm nén mẫu vữa xi măng 28 ngày tuổi 30
3.6 Tổng hợp kết quả thí nghiệm xi măng 31
3.7 Kết quả thí nghiệm thành phần hạt của cát 32
3.8 Kết quả thí nghiệm hàm lượng bụi, bùn, sét của cát 33
3.9 Kết quả thí nghiệm khối lượng thể tích xốp của cát 34
3.10 Kết quả thí nghiệm khối lượng riêng, độ hút nước của cát 35
3.11 Tổng hợp kết quả thí nghiệm cát 36
3.12 Kết quả thí nghiệm thành phần hạt của đá mạt 37
3.13 Kết quả thí nghiệm hàm lượng bụi, bùn, sét của mạt đá 38
3.14 Kết quả thí nghiệm khối lượng thể tích xốp của mạt đá 39
3.15 Kết quả thí nghiệm khối lượng riêng, độ hút nước của mạt đá 40
3.16 Tổng hợp kết quả thí nghiệm mạt đá 41
3.17 Kết quả thí nghiệm nước 41
3.18 Kết quả thí nghiệm khối lượng thể tích xốp của vỏ trấu 43
3.19 Kết quả thí nghiệm khối lượng riêng, độ hút nước của vỏ trấu 44
3.20 Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm vỏ trấu 44
3.21 Bảng thiết kế cấp phối thành phần nguyên liệu gạch không nung 46
3.22 Bảng khối lượng riêng nguyên liệu lấy tại hiện trường 46
3.23 Bảng cấp phối thành phần nguyên liệu ứng với 1 mẽ trộn 47
3.24 Kết quả đo kích thước mẫu gạch 50

11. Số hiệu
bảng
Tên bảng Trang
3.25 Kết qủa độ công vênh, vết nứt, màu sắc mẫu gạch 51
3.26 Khối lượng thể tích xốp của cát 52
3.27 Kết quả xác định độ rỗng 52
3.28 Kết quả thí nghiệm cường độ nén R3 của gạch không nung 54
3.29 Kết quả thí nghiệm cường độ nén R7 của gạch không nung 55
3.30 Kết quả thí nghiệm cường độ nén R14 của gạch không nung 55
3.31 Kết quả thí nghiệm cường độ nén R28 của gạch không nung 56
3.32 Kết quả thí nghiệm độ thấm nước 57
3.33 Kết quả thí nghiệm độ hút nước 59
3.34 Kết quả xác định khối lượng thể tích 59
3.35 Bảng tính cấp phối gạch không sử dụng vỏ trấu 66
3.36 Bảng tính cấp phối gạch sử dụng vỏ trấu thay thế 5% cát 66
Số hiệu
biểu đồ
Tên biểu đồ Trang
3.1 Biểu đồ thành phần hạt cát 32
3.2 Thành phần hạt mạt đá 37
3.3 Biểu đồ độ rỗng gạch không nung 53
3.4 Biểu đồ phát triển cường độ gạch theo thời gian 56
3.5 Biểu đồ độ thấm nước của gạch không nung 58
3.6 Biểu đồ độ hút nước của gạch không nung 59
3.7 Biểu đồ khối lượng thể tích 61

12. DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu
hình
Tên hình Trang
1.1 Gạch không nung xi măng cốt liệu 8
1.2 Nguyên liệu sản xuất gạch không nung 9
1.3 Quy trình sản xuất gạch công nghệ Polime hóa khoáng 12
1.4 Chi tiết dây chuyền sản xuất gạch xi măng cốt liệu 13
1.5 Cây lúa và vỏ trấu 14
1.6 Vỏ trấu thải bỏ bừa bãi xuống sông 15
1.7 Lò đốt vỏ trấu dùng trong sinh hoạt ở các vùng Tây Nam Bộ 16
1.8 Dùng vỏ trấu trong việc nung gạch 16
1.9 Củi trấu thành phẩm 17
1.10 Bình hoa, tượng làm từ vỏ trấu 18
1.11
Công trình đường giao thông nông thôn sử dụng vỏ trấu tại ấp
Đồng Tâm B, xã Tân Duyệt, Huyện Đầm Dơi, tỉnh Cà Mau
20
3.1 Các loại hình dáng của khối cốt liệu 35
3.2 Xác định thể tích xốp vỏ trấu 43
3.3 Cân mẫu vỏ trấu 43
3.4 Sấy mẫu vỏ trấu 44
3.5 Cân mẫu trấu đã ngâm nước 44
3.6 Cân vật liệu 47
3.7 Cung cấp vật liệu 47
3.8 Trộn vật liệu 48
3.9 Băng chuyền nguyên liệu 48
3.10 Máy ép mẫu 48
3.11 Lấy mẫu gạch sau khi ép 48
3.12 Mẫu gạch sau khi ép 49
3.13 Bảo dưỡng mẫu gạch 49
3.14 Xác định kích thước mẫu gạch không nung 50
3.15 Xác định độ rỗng gạch không nung 52
3.16 Làm phẳng bề mặt tiếp xúc 54
3.17 Nén mẫu gạch không nung 54
3.18 Sấy mẫu gạch không nung 58
3.19 Ngâm nước gạch không nung 58
3.20 Đo kích thước mẫu gạch 60
3.21 Cân mẫu gạch 60

13. 1
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do lựa chọn đề tài
Ứng dụng vật liệu mới trong xây dựng, trong đó có gạch xây không nung luôn
nhận được sự quan tâm không chỉ ở Việt Nam mà còn ở các nước trên thế giới. Hiện
nay, đưa gạch xây không nung vào các công trình xây dựng đang trở thành xu hướng tất
yếu trong ngành xây dựng. Sở dĩ loại gạch này được kỳ vọng nhiều đến thế là vì chúng
sẽ dần thay thế các loại gạch nung truyền thống, góp phần giảm thiểu thời gian chế tạo,
giảm hao phí nhân công, giảm hao phí các nguồn tài nguyên liên quan và thân thiện với
môi trường.
Để định hướng phát triển vật liệu xây không nung, từng bước thay thế gạch nung
truyền thống, hạn chế sử dụng đất sét và than, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết
định số 567/QĐ-TTg ngày 28/4/2010 về việc phê duyệt Chương trình phát triển vật liệu
xây không nung đến năm 2020;[1] ngày 16/4/2012, Thủ tướng Chính phủ tiếp tục chỉ
đạo việc tăng cường sử dụng vật liệu xây không nung tại Chỉ thị số 10/CT-TTg về việc
tăng cường sử dụng vật liệu xây không nung và hạn chế sản xuất, sử dụng gạch đất sét
nung;[2] cụ thể hóa chỉ đạo của Thủ tướng Chính phủ, tại Thông tư số 09/2012/TT-BXD
ngày 28/11/2012, Bộ Xây dựng đã quy định việc sử dụng vật liệu xây không nung trong
các công trình xây dựng.[3] Tại Trà Vinh, Ủy ban nhân dân tỉnh đã ban hành Quyết định
số 251/QĐ–UBND ngày 26/02/2014 về việc Kế hoạch thực hiện Chương trình phát triển
vật liệu xây không nung đến năm 2020 và lộ trình chấm dứt hoạt động sản xuất gạch đất
sét nung bằng lò thủ công, thủ công cải tiến, lò đứng liên tục và lò vòng sử dụng nhiên
liệu hóa thạch trên địa bàn tỉnh Trà Vinh, với mục tiêu sử dụng vật liệu xây không nung
tại đô thị loại 3 trở lên phải sử dụng 100% kể từ năm 2014, các đô thị còn lại sử dụng
100% và các công trình xây dựng 09 tầng trở lên sử dụng 50% vật liệu xây không nung
loại nhẹ kể từ năm 2015.[4] Như vậy nhu cầu sử dụng vật liệu xây không nung hiện nay
rất lớn và là một chính sách của Đảng và Nhà nước ta.
Trong các loại gạch không nung hiện nay sử dụng nhiều nhất là gạch không nung
xi măng cốt liệu. Đây là loại gạch được khuyến khích sử dụng nhiều nhất và được ưu
tiên phát triển mạnh nhất vì nó đáp ứng rất tốt các tiêu chí về kỹ thuật, kết cấu, môi
trường, phương pháp thi công,v.v.. Nguyên liệu chủ yếu của gạch không nung xi măng
cốt liệu là cát, xi măng kèm một trong các phụ gia như xỉ than nhiệt điện, phế thải công
nghiệp, nông nghiệp, phụ gia kết dính, v.v.. Tùy vào thành phần mà gạch không nung
xi măng cốt liệu khá đa dạng với nhiều chủng loại, nhưng tất cả các loại gạch này phải
phù hợp với các tiêu chuẩn, quy chuẩn hiện hành. Cùng với những ưu điểm như thời
gian chế tạo ngắn, hao phí nhân công ít, kết cấu vững chắc với cường độ cao, khả năng
cách nhiệt, cách âm, chống cháy tốt và thân thiện với môi trường, loại gạch này cũng có
một số hạn chế như thấm nước nhanh, dễ gây nứt tường do co giãn nhiệt, trọng lượng

14. 2
2
và giá thành vẫn còn cao (so với gạch nung). Vì vậy việc tiếp tục nghiên cứu, phát triển
loại gạch này theo hướng phát huy ưu điểm, khắc phục hạn chế nhằm nâng cao hiệu quả
kỹ thuật, kinh tế, hướng đến sử dụng rộng rãi là một yêu cầu mang tính cấp thiết. [10]
Hiện nay, cát là vật liệu không thể thiếu trong xây dựng. Tại Việt Nam, nhu cầu
về cát để phục vụ cho san lấp, xây dựng công trình nhà ở, hạ tầng giao thông luôn ở mức
cao, trong đó có sử dụng cát để sản xuất gạch không nung, điều đáng nói là khả năng
cung ứng cát đang ngày càng khan hiếm, trong khi nhu cầu sử dụng lại không ngừng
tăng lên. Hiện sản lượng cát thu được từ các hoạt động cho phép như nạo vét lòng sông
và khai thác theo định mức kinh tế kỹ thuật không đáp ứng đủ nhu cầu, dẫn đến hoạt
động khai thác cát trái phép gây nhiều thiệt hại về kinh tế và xã hội như sạt lở bờ sông,
làm thay đổi dòng chảy, cạn kiện nguồn tài nguyên cát và thất thu cho ngân sách nhà
nước,v.v..Trước tình hình khan hiếm cát như trên, trong khi một sản phẩm gạch không
nung với cát là một trong những nguyên liệu chính, cần thiết phải nghiên cứu nguồn vật
liệu khác thay thế hoặc kết hợp để làm giảm lượng cát sử dụng, tạo tiền đề cho sự phát
triển bền vững loại vật liệu xây dựng mới này. Vật liệu thay thế hoặc kết hợp để làm
giảm lượng cát sử dụng trước hết phải là loại vật liệu đáp ứng được yêu cầu về trữ lượng,
trọng lượng và giá thành. [11]
Việt Nam là nước nông nghiệp, một trong những nước xuất khấu gạo đứng hàng
đầu thế giới, đồng bằng sông Cửu Long là vựa lúa lớn nhất cả nước cũng như các khu
vực khác trong lưu vực sông Mê Kông, do đó nguồn vỏ trấu hết sức dồi dào. Tuy vậy,
vỏ trấu là sản phẩm ít được sử dụng sau xay sát. Một vài ứng dụng từ vỏ trấu hiện nay
mang lại hiệu quả cao như dùng làm chất đốt, lọc nước, than hoạt tính, gas sinh học, đặc
biệt là ứng dụng của vỏ trấu trong sản xuất vật liệu xây dựng, thiết bị cách nhiệt, nguyên
liệu làm phụ gia cho xi măng, v.v.. Thực tế hiện nay lượng trấu vẫn còn rất dồi dào, chưa
được tận dụng hết thậm chí đem đi đốt hoặc thải bỏ bừa bãi xuống sông để tiêu hủy gây
ô nhiễm môi trường nên việc nghiên cứu ứng dụng nguồn nguyên liệu này nhằm mở
rộng sử dụng trấu trong sản xuất gạch không nung là rất cần thiết, vừa có khả năng cải
thiện được một số tính chất cơ lí của gạch không nung, vừa tiết kiệm chi phí sản xuất,
vừa tận dụng được nguồn vật liệu địa phương, góp phần giải quyết vấn đề cạn kiệt nguồn
tài nguyên cát hiện nay, giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Đã có nhiều công trình nghiên cứu khoa học về gạch không nung, nhưng việc
nghiên cứu sử dụng vỏ trấu để sản xuất gạch không nung chưa được nghiên cứu. Đề tài
“Nghiên cứu sử dụng vỏ trấu để sản xuất gạch không nung” kì vọng sẽ mở ra hướng
nghiên cứu mới nhằm tạo ra sản phẩm gạch không nung đáp ứng được các yêu cầu kỹ
thuật, tận dụng được nguồn vật liệu địa phương, thân thiện với môi trường. Do đó đề tài
rất có ý nghĩa thực tiễn và khoa học.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Xác định một số tính chất cơ lý của gạch không nung sử dụng vỏ trấu trong thành
phần cấp phối theo những tỉ lệ nhất định.

15. 3
3
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Gạch không nung có sử dụng vỏ trấu trong thành phần
cấp phối.
Phạm vi nghiên cứu: Thực nghiệm trong phòng thí nghiệm xác định một số chỉ
tiêu cơ lí của gạch không nung có sử dụng vỏ trấu trong thành phần cấp phối như: cường
độ chịu uốn; cường độ chịu nén; trọng lượng riêng; độ hút nước; khả năng dính bám của
vữa xây.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý thuyết
- Khảo sát thực nghiệm
- Tổng hợp, phân tích rút ra kết luận
5. Nội dung nghiên cứu và cấu trúc của đề tài
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan về gạch không nung
Chương 2: Cơ sở khoa học xác định các đặc trưng cơ lý của gạch không nung
Chương 3: Xác định một vài đặc trưng cơ lý của gạch không nung có sử dụng vỏ
trấu trong thành phần cấp phối
Kết luận và kiến nghị

16. 4
4
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ GẠCH KHÔNG NUNG
1.1. GIỚI THIỆU VỀ GẠCH KHÔNG NUNG
1.1.1. Định nghĩa về gạch không nung
Nếu như trước đây, gạch nung được xem là loại gạch phổ biến nhất, được sử dụng
nhiều nhất, thì hiện nay, với sự phát triển của nền khoa học - kỹ thuật, người ta có thể
sản xuất ra loại gạch không cần phải nung, được gọi là gạch không nung.
Gạch không nung là một loại gạch mà sau gia công định hình thì tự đóng rắn đạt
các chỉ số về cơ học như cường độ nén, uốn, độ hút nước mà không cần qua nhiệt độ,
không phải sử dụng nhiệt để nung nóng đỏ viên gạch nhằm tăng độ bền của viên gạch.
Độ bền của viên gạch không nung được gia tăng nhờ lực ép hoặc rung hoặc cả ép lẫn
rung lên viên gạch và thành phần kết dính của chúng.
Gạch không nung ở Việt Nam còn được gọi là gạch block, gạch blốc, gạch bê tông,
gạch block bê tông; có khoảng 300 tiêu chuẩn quốc tế khác nhau với kích cỡ viên gạch
khác nhau. Sản phẩm gạch không nung có nhiều chủng loại trên một loại gạch để có thể
sử dụng rộng rãi từ những công trình phụ trợ nhỏ đến các công trình kiến trúc cao tầng.
Gạch không nung có những ưu điểm vượt trội so với gạch nung truyền thống, tuy
nhiên vẫn có những nhược điểm nhất định, điều quan trọng là phải nắm rõ những ưu
điểm để phát huy và tìm cách khắc phục các khuyết điểm nhằm tiến tới sử dụng rộng
rãi, dần thay thế gạch nung truyền thông.
1.1.2. Một số ưu điểm, nhược điểm của gạch không nung
1.1.2.1. Ưu điểm
- Tiết kiệm được nhiên liệu, năng lượng (than, củi, v.v.) để đốt, nung, tránh được
tình trạng chặt phá rừng và ô nhiễm môi trường.
- Nguyên vật liệu sản xuất phong phú, sản phẩm đa dạng.
- Sản xuất với dây chuyền hiện đại, ít tốn nhân công.
- Có cường độ cao, đáp ứng tối đa nhu cầu sử dụng.
- Khả năng cách âm, cách nhiệt tốt.
- Có kích thước lớn nên rút ngắn thời gian thi công, tiết kiệm vữa xây.
- Khi cần có thể dễ dàng thay đổi kiểu dáng và kích thước trong thi công (đặc biệt
gạch vỉa hè), trong quá trình sử dụng có thể tháo gỡ viên gạch cũ để xây dựng gạch mới
một cách nhanh chóng.
- Hình dáng và màu sắc các viên gạch đa dạng.
- Quá trình sản xuất không quá phụ thuộc vào thời tiết nắng mưa.
1.1.2.2. Nhược điểm
- Sử dụng cát làm nguyên liệu nên làm cho nhu cầu khai thác cát tăng cao
- Có giá thành cao hơn so với gạch nung truyền thống.

17. 5
5
- Trong quá trình sản xuất và thi công không gây ô nhiễm nhưng lại sử dụng rất
nhiều những nguyên liệu thứ phẩm gây ô nhiễm như xi măng, bột nhôm, bột đá, v.v..
- Không linh hoạt khi thiết kế kiến trúc với nhiều góc cạnh, không có khả năng
chống thấm tốt, dễ gây nứt tường do co giãn nhiệt, v.v..[12]
1.1.2.3. So sánh với gạch đất nung
So sánh hiệu quả kinh tế kỹ thuật sản xuất và sử dụng, gạch không nung có nhiều
ưu điểm vượt trội hơn gạch đất nung.[13]
Bảng 1.1. So sánh gạch không nung với gạch đất nung
Chỉ tiêu Gạch không nung Gạch đất sét nung
Nguyên liệu sản
xuất
Không dùng đất sét; nguyên vật liệu
để sản xuất hết sức phong phú như
cát vàng, xi măng, mạt đá, xỉ than,
xỉ nhiệt điện, tro bay,v.v., tận dụng
được phế thải công, nông nghiệp.
Dùng đất sét để sản xuất
gây mất đất canh tác.
Năng lượng để
sản xuất
Không dùng than, củi.
Sử dụng than, củi để đốt,
nung.
Sản phẩm
Đa dạng, chất lượng cao, cách âm
cách nhiệt tốt, cường độ chịu lực
cao, kích thước lớn bằng 5-11 lần
thể tích gạch nung truyền thống,
giúp giảm chi phí trát vữa và đẩy
nhanh tiến độ xây dựng.
Ít kiểu dáng, chất lượng
thấp hơn, kích thước nhỏ
hơn.
Năng suất lao
động
Cao: 2-4 người/1 triệu viên/năm, do
các khâu hầu hết được tự động hoá.
Thấp: 8-14 người/1 triệu
viên/năm, chủ yếu thực
hiện thủ công
Suất đầu tư Thấp hơn. Cao hơn.
Môi trường
Tốt hơn, tận dụng chất thải công,
nông nghiệp, không gây ô nhiễm
môi trường.
Gây ô nhiễm môi trường.
1.1.3. Các loại gạch không nung tại Việt Nam
Gạch không nung hiện nay gồm có 3 loại chính, gồm: gạch xi măng cốt liệu (hay
còn gọi là gạch block, gạch bê tông) chiếm khoảng 75% tổng lượng gạch không
nung; gạch bê tông khí chưng áp chiếm 15%; gạch bê tông bọt (gạch nhẹ) chiếm 5%;
gạch khác chiếm 5%.

18. 6
6
- Gạch xi măng cốt liệu được tạo thành từ xi măng, cát, mạt đá và các phụ gia khác.
Loại gạch này được sản xuất và sử dụng nhiều nhất trong các loại gạch không nung.
Loại gạch này thường có cường độ chịu lực tốt (trên 80kg/m3
, tỉ trọng lớn (1900kg/m3
)
nhưng những loại kết cấu lỗ thì có khối lượng thể tích nhỏ hơn (1800kg/m3
). Đây là loại
gạch được khuyến khích sử dụng nhiều nhất và được ưu tiên phát triển mạnh nhất. Nó
đáp ứng rất tốt các tiêu chí về kỹ thuật, kết cấu, môi trường, thi công, v.v., ngoài ra nó
có thể dùng vữa xây thông thường.
- Gạch bê tông khí chưng áp (tên tiếng Anh là Autoclaved Aerated Concrete – gọi
tắt là AAC) là hỗn hợp của cát hay tro bay với xi măng và vôi. Quá trình dưỡng bằng
hơi nước ở áp suất cao trong nồi hấp làm cho sản phẩm ổn định cả về tính chất vật lý và
hóa học. Bê tông khí chứa bong bóng khí rất nhỏ nằm tách biệt, chúng tạo cho bê tông
khả năng cách âm, cách nhiệt tốt.
- Gạch bê tông bọt: Sản suất bằng công nghệ bọt khí. Thành phành cơ bản: xi
măng, tro bay nhiệt điện, cát mịn, phụ gia tạo bọt. Sản phẩm đã được kiểm định chất
lượng đạt tiêu chuẩn về cường độ chịu nén đối với tỷ trọng D800.
- Gạch khác (gạch không nung tự nhiên, gạch Silicat, gạch papanh, v.v..)
+ Gạch không nung tự nhiên: Từ các biến thể và sản phẩm phong hóa của đá bazan.
Loại gạch này chủ yếu sử dụng ở các vùng có nguồn puzolan tự nhiên, hình thức sản
xuất tự phát, mang tính chất địa phương, quy mô nhỏ v.v..
+ Gạch Silicat: Là gạch được sản xuất trên cơ sở vôi, cát hoặc các loại phế thải có
hàm lượng ôxít silic cao (tro, xỉ than, phế thải công nghiệp), nước; được tạo hình bằng
phương pháp ép bán khô, sau đó đóng rắn trong thiết bị hấp, với điều kiện hơi nước có
áp suất 12 - 16 MPa, nhiệt độ khoảng 160 – 220 0
C.
+ Gạch papanh: Được sản xuất từ phế thải công nghiệp như xỉ than, vôi bột, là các
vật liệu có sẵn và từ lâu đời ở nước ta. Gạch có cường độ thấp từ 30 – 50 kg/cm2
chủ
yếu dùng cho các loại tường ít chịu lực.
1.1.4. Tình hình sản xuất, sử dụng và hướng phát triển của gạch không nung ở
Việt Nam
Từ những năm 60, Việt Nam đã sản xuất và sử dụng nhiều loại gạch xi măng cốt
liệu trên cơ sở chất kết dính vôi – xỉ nhiệt điện, vôi, puzolan, cốt liệu là đá mạt, xỉ nhiệt
điện, cát, v.v. làm vật liệu xây tường, tuy nhiên năng lực sản xuất chỉ ở mức thủ công
nhỏ lẻ, đáp ứng tiêu dùng cho một bộ phận dân cư trong các công trình phụ trợ.
Đến đầu thập niên 80 một số dây chuyền sản xuất gạch gạch xi măng cốt liệu bê
tông với quy mô công nghiệp đã được đầu tư xây dựng.
Bước qua thập niên 90, nhiều dây chuyền được đầu tư xây dựng, năm 1998 cả
nước có tổng số 23 dây chuyền theo công nghệ thiết bị của Italia, Tây Ban Nha, Hàn
Quốc, Cộng hoà liên bang Đức, Nhật, Pháp được đưa vào sản xuất với tổng công suất
281 triệu viên không kể các cơ sở sản xuất thủ công, nhỏ lẻ ở các địa phương khoảng 45
triệu viên.

19. 7
7
Với những ưu điểm vượt trội so với gạch đất nung, gạch nung đang dần là một
điểm yếu về công nghệ quan trọng trong công nghiệp xây dựng ở nước ta và rất cần
được quan tâm.
Chính vì vậy, theo Quyết định số 115/2001/QĐ-TTg về việc Quy hoạch tổng thể
ngành công nghiệp vật liệu xây dựng đến năm 2010 và định hướng đến 2020 đã được
thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 01/08/2001, phải phát triển gạch không nung thay
thế gạch đất nung từ 10 đến 15% vào năm 2005 và 25% đến 30% vào năm 2010, xóa bỏ
hoàn toàn gạch đất nung thủ công vào năm 2020.
Quyết định số 121/2008/QĐ-TTg của Viện vật liệu xây dựng – Bộ xây dựng trình
thủ tướng đã phê duyệt đưa ra lộ trình đưa gạch không nung vào thay thế vật liệu nung
quy hoạch tới năm 2020. Theo lộ trình đã được điều chỉnh cho phù hợp với tình hình
thực tế, tỷ lệ vật liệu xây không nung trên tổng số vật liệu xây vào các năm 2010 sẽ là
10% để đến năm 2015 tăng lên từ 20 - 25% và bứt phá vào năm 2020 với 30 đến 40%;
ứng dụng các công nghệ mới trong sản xuất vật liệu xây dựng, các sản phẩm vật liệu
mới tiết kiệm năng lượng, thân thiện môi trường và phát triển bền vững.
Công văn số 2383/BXD – VLXD ngày 27/11/2008 của Bộ Xây dựng gửi các Sở
xây dựng các tỉnh, thành phố phát triển vật liệu xây, gạch không nung thay thế cho gạch
ngói nung để giảm ô nhiễm môi trường.
Trước thực trạng sử dụng vật liệu nung ở Việt Nam vẫn còn chiếm tỉ lệ cao từ 90
- 95% có thể gây ô nhiễm môi trường và hiệu ứng nhà kính, ảnh hưởng đến diện tích đất
canh tác, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt Chương trình phát triển vật liệu xây dựng
không nung đến năm 2020 (Quyết định số 567/QĐ-TTg ngày 28/04/2010) nhằm khuyến
khích và thúc đẩy sản xuất vật liệu không nung trong lĩnh vực xây dựng. Với mục tiêu
cụ thể: phát triển sản xuất và sử dụng vật liệu xây không nung thay thế gạch đất sét nung
đạt tỷ lệ 20 - 25% vào năm 2015, 30 - 40% vào năm 2020; hàng năm sử dụng khoảng
15 - 20 triệu tấn phế thải công nghiệp (tro xỉ nhiệt điện, xỉ lò cao, v.v.) để sản xuất vật
liệu xây không nung, tiết kiệm được khoảng 1.000 ha đất nông nghiệp và hàng trăm ha
diện tích đất chứa phế thải; tiến tới xoá bỏ hoàn toàn các cơ sở sản xuất gạch đất sét
nung bằng lò thủ công, lò tunnel.
Chỉ thị số 10/CT-TTg ngày 16/4/2012 của Thủ tướng Chính phủ về việc tăng
cường sử dụng vật liệu xây không nung và hạn chế sản xuất, sử dụng gạch đất sét nung,
Thông tư số 09/2012/TT-BXD ngày 28/11/2012, Bộ Xây dựng đã quy định việc
sử dụng vật liệu xây không nung trong các công trình xây dựng, quy định các công trình
xây dựng bắt buộc sử dụng vật liệu xây không nung cụ thể như:
- Các công trình xây dựng được đầu tư bằng nguồn vốn Nhà nước theo quy định
hiện hành bắt buộc phải sử dụng vật liệu xây không nung theo lộ trình:
+ Tại các đô thị loại 3 trở lên phải sử dụng 100% vật liệu xây không nung kể từ
ngày Thông tư này có hiệu lực.
+ Tại các khu vực còn lại phải sử dụng tối thiểu 50% vật liệu xây không nung kể

20. 8
8
từ ngày Thông tư này có hiệu lực đến hết năm 2015, sau năm 2015 phải sử dụng 100%.
- Các công trình xây dựng từ 9 tầng trở lên không phân biệt nguồn vốn, từ nay đến
năm 2015 phải sử dụng tối thiểu 30% và sau năm 2015 phải sử dụng tối thiểu 50% vật
liệu xây không nung loại nhẹ trong tổng số vật liệu xây (tính theo thể tích khối xây).
Bên cạnh đó, nhiều chính sách khuyến khích hỗ trợ chuyển đổi đầu tư sản xuất vật
liệu mới (gạch không nung) như được miễn giảm thuế thu nhập doanh nghiệp, được
tranh thủ lãi suất ưu đãi của chương trình kích cầu của Chính phủ.
Đến nay, hầu hết các địa phương đã nhận thức rõ ý nghĩa của chương trình đồng
thời đề ra các biện pháp, kế hoạch và lộ trình cụ thể để phát triển vật liệu xây dựng
không nung tiến tới hạn chế sản xuất và sử dụng gạch đất sét nung. Sau hơn 6 năm triển
khai thực hiện chương trình phát triển vật liệu xây không nung theo Quyết định số
567/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ, nhiều địa phương đã đạt được kết quả tốt.
Hình 1.1. Gạch không nung xi măng cốt liệu
(Nguồn ảnh: http://vatlieuxaydung.org.vn)
Hết năm 2016, sản lượng vật liệu gạch xây dựng không nung đạt gần 6,17 tỷ
viên/24,5 tỷ viên vật liệu xây dựng với tỉ lệ 25%, đạt chỉ tiêu đề ra. Trong 2 tháng đầu
năm 2017, sản lượng gạch không nung bao gồm gạch nhẹ và gạch xi măng cốt liệu lần
lượt là 0,11 tỷ viên, đạt 105% và o,95 tỷ viên đạt 102% so với cùng kỳ năm 2016. [14]
Tuy nhiên, trên thực tế vật liệu thân thiện với môi trường trong đó có gạch không
nung vẫn đang gặp khó khăn trên thị trường, đang rất vất vả cạnh tranh với gạch nung
truyền thống. Tình hình này càng không khả quan ở thị trường nông thôn, vùng sâu vùng
xa, v.v. Cụ thể tại Điện Biên, việc sử dụng gạch không nung chưa đúng lộ trình. Qua
khảo sát tại các công trình xây dựng trên địa bàn tỉnh hầu hết vẫn sử dụng vật liệu nung
truyền thống (gạch đỏ, gạch tunnel), số lượng công trình sử dụng gạch không nung rất
ít. Theo báo cáo của Sở Xây dựng thì đến thời điểm hiện tại, toàn tỉnh mới có 4 công

21. 9
9
trình, dự án đầu tư xây dựng bằng vốn Nhà nước sử dụng gạch không nung, gồm: Bệnh
viện Đa khoa huyện Mường Ảng; nhà tiếp công dân UBND tỉnh; nhà sinh hoạt cộng
đồng và sân vận động thị xã Mường Lay với tổng số hơn 800 nghìn viên gạch quy tiêu
chuẩn. Trong khi đó, trên địa bàn tỉnh Quảng Trị, cơ sở sản xuất gạch xây không nung
chính thức hoạt động được hơn 3 năm, song sản lượng tiêu thụ đạt rất thấp, bình quân
chưa bằng 1/3 công suất thiết kế. Trong khi đó, các nhà máy sản xuất gạch nung tunnel
đều sản xuất vượt công suất thiết kế khá cao, sức tiêu thụ của thị trường đối với gạch
nung đang còn mạnh và tiềm năng. Nguyên nhân được chỉ ra bởi gạch nung tunnel là
loại gạch truyền thống, việc sử dụng loại gạch này trong xây dựng đã ăn sâu vào tiềm
thức của con người, trong khi gạch không nung chỉ mới ra đời, giá thành còn cao so với
gạch nung.
Trong thời gian tới, Việt Nam được dự đoán sẽ tiếp tục thu hút nhiều nguồn vốn
đầu tư xây dựng lớn từ nước ngoài, đặc biệt là Nhật Bản, Hàn Quốc, hai đối tác luôn tìm
kiếm, sử dụng 100% vật liệu xanh trong các công trình của mình, sẽ là cơ hội để gạch
không nung phát triển, hướng tới dần thay thế gạch nung trong xây dựng. [14]
1.2. CÁC LOẠI VẬT LIỆU CHẾ TẠO GẠCH KHÔNG NUNG
Những nguyên liệu thích hợp nhất cho việc sản xuất vật liệu không nung đó là: các
loại mạt đá, tro xỉ nhà máy nhiệt điện, cát, xỉ quặng gang thép, chất thải công nghiệp,
chất thải xây dựng, v.v.
Hình 1.2. Nguyên liệu sản xuất gạch không nung
(Nguồn ảnh: http://vatlieuxaydung.org.vn)

22. 1
0
10
Yêu cầu đối với một số nguyên liệu chính sản xuất gạch không nung:
1.2.1. Cát
Thường là cát núi, cát sông, hoặc cát nhân tạo được nghiền từ đá, sỏi cuội. Nhưng
nguyên liệu cát phải đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật như sau: cát sử dụng là cát thô
và kích thước hạt tương đối đồng nhất, đường kính hạt nên nhỏ hơn 3.5mm. Với một tỷ
lệ trộn cát nhất định sẽ giúp cho gạch được mịn hơn, tăng độ thẩm mĩ. Tuyệt đối không
sử dụng cát biển hay cát nhiễm mặn.v.v.
1.2.2. Mạt đá
Là một sản phẩm có giá trị khá thấp đối với mỗi mỏ khai thác đá nhưng là nguyên
liệu phổ biến để sản xuất gạch không nung. Mạt đá có ở rất nhiều vùng miền của Việt
Nam, đặc biệt là ở những tỉnh có các mỏ khai thác đá xây dựng lớn như Hà Nam, Ninh
Bình, Hòa Bình ,Thanh Hóa, Lạng Sơn, Đồng Nai, Bình Dương, Vũng Tàu, v.v.
1.2.3. Xi măng
Là chất kết dính chính trong quá trình đông kết sản phẩm. Đây cũng là thành phần
quyết định đến 50% – 70% giá thành một viên gạch. Việc tối ưu được tỉ lệ pha trộn xi
măng sẽ giải quyết được bài toán kinh tế đối với mỗi nhà sản xuất.
1.2.4. Phụ gia
Hiện nay có rất nhiều phụ gia được lựa chọn để tăng thêm tính chống thấm và một
số tiêu chí khác cho viên gạch. Phụ gia phổ biến nhất là tro bay, nhờ vào nguồn cung
khá dồi dào từ các nhà máy nhiệt điện. Việc sử dụng phụ gia sẽ tối ưu hóa được giá
thành và chi phí sản xuất.
1.2.5. Nước
Mức nước thích hợp làm cho gạch có độ bền cao. Lượng nước vừa đủ sẽ tạo ra sự
khác biệt trong độ bền của gạch, kháng nấm mốc.v.v.
1.3. CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ LÍ CỦA GẠCH KHÔNG NUNG
Tùy vào thành phần cấu tạo mà gạch không nung có những tính chất cơ lý không
giống nhau, tại luận văn này, tác giả chỉ đề cập đến các đặc trưng cơ lý của gạch không
nung bê tông cốt liệu.
1.3.1. Cường độ chịu nén của gạch không nung
Cường độ nén của gạch đạt mác cao (thông thường là > 75kg/cm2
) nên được sử
dụng để xây nhà ở, nhà cao tầng, bảo tàng, sân vận động, resort, v.v., điển hình như: tòa
nhà Keangnam, khách sạn Horizon, sân vận động Mỹ Đình, v.v.
Ví dụ: Những công trình cần sản phẩm gạch có cường độ 75 kg/cm² với gạch đất
nung phải dùng loại đặc tỷ trọng 1.800 kg/m³. Với gạch không nung xi măng cốt liệu
chỉ cần dùng loại kết cấu lỗ rỗng tỷ trọng 1.400 kg/m³ cường độ có thể đạt trên 80kg/cm².
1.3.2. Độ hút nước và khả năng chống thấm nước của gạch không nung
Với thành phần chính là xi măng, cát và đá mạt, lại trải qua quá trình sản xuất với
lực rung ép lớn, viên gạch không nung có độ đông kết cao, bề mặt phẳng, mịn, ít khe hở

23. 1
1
11
nên không thấm nhiều nước. Trong khi độ hút nước ở gạch nung từ 14 - 18% (% theo
khối lượng), đối với gạch không nung khoảng ≤ 12%. Độ hút ẩm này vừa đủ để vữa kết
dính với viên gạch vừa giúp tường bớt bị thấm nước, không ẩm mốc.
1.3.3. Khối lượng thể tích của gạch không nung
Do có cốt liệu chính là mạt đá, nên gạch xi măng cốt liệu có khối lượng thể tích
đặc khoảng 2.050kg/m3
.
Công nghệ sản xuất hiện đại đã cho ra thị trường các loại gạch xi măng cốt liệu có
lỗ rỗng lớn, thành vách mỏng. Tỷ lệ rỗng của gạch xi măng cốt liệu có thể đạt từ 35%
đến 50% tùy vào từng mẫu gạch nên gạch xi măng cốt liệu lỗ rỗng có khối lượng thể
tích đạt chỉ từ 1.050kg/m3
đến 1.365kg/m3
. Khối lượng thể tích của gạch xi măng cốt
liệu hoàn toàn phù hợp với các công trình xây dựng, kể cả nhà cao tầng:
- Kết cấu kiến trúc của tòa nhà luôn phải tính đến tải trọng tĩnh, hoạt tải và tải trọng
động. Tải trọng tĩnh là yếu tố liên quan đến trọng lượng bản thân của toàn bộ kết cấu.
Hoạt tải là yếu tố liên quan đến người, xe, thang máy, đồ đạc di chuyển trong tòa nhà,
v.v. Tải trọng động là khả năng chịu gió, bão, động đất.
- Tòa nhà càng cao thì yếu tố tải trọng động càng lớn. Khi kết cấu của tòa nhà cao
tầng đảm bảo chịu được tải trọng động thì khối lượng thể tích của gạch không còn là
vấn đề phải lưu tâm.
- Bằng chứng là các công trình cao tầng của Hàn Quốc đầu tư tại Việt Nam đã và
đang xây bằng gạch xi măng cốt liệu như: Keangnam, Grand Plaza, chung cư cao tầng
Splendora, Hyundai Hillstate, Lotte, Deawoo Clever, v.v.. Ngoài ra còn rất nhiều dự án
của Việt Nam đã và đang sử dụng gạch xi măng cốt liệu như: Horison Hotel, Marriott
Hotel, Nam Đô Complex, VNT Tower, Sail Tower, v.v..
1.3.4. Vữa dùng cho gạch không nung
Cốt liệu chính của gạch xi măng cốt liệu là mạt đá, xi măng. Cốt liệu chính của
vữa xây trát thông dụng là cát và xi măng. Do vậy, gạch xi măng cốt liệu hoàn toàn sử
dụng vữa xây trát thông thường và độ kết dính của lớp vữa với gạch là rất bền vững.
Gạch xi măng cốt liệu có kích thước lớn, đồng đều, bề mặt phẳng nên rất tiết kiệm vữa
xây trát.
Cường độ chịu lực của gạch xi măng cốt liệu rất cao nên không gặp rủi ro với bất
kỳ loại vữa nào: nguyên lý căn bản là mác gạch phải lớn hơn mác vữa thì bức tường xây
mới an toàn. Nếu gạch yếu, vữa khỏe thì khi thời tiết thay đổi (độ ẩm, nhiệt độ thay đổi),
độ co khô của vữa lớn có thể gây ra một số hậu quả như bong tách lớp vữa, nứt tường,
v.v..
1.4. QUY TRÌNH SẢN SUẤT GẠCH KHÔNG NUNG
1.4.1. Công nghệ Polime hóa khoáng
1.4.1.1. Nguyên liệu sản xuất
Xi măng, phụ gia polime và nguyên liệu thô: mạt đá (đá mi), xỉ than, tro bay, phế
phẩm xây dựng, đá tổ ong, đất đồi, cát, v.v..

24. 1
2
12
1.4.1.2. Cách phối trộn
Tỷ lệ pha trộn 12-15% xi măng + 3-4% phụ gia polime + 6-8% nước và phần còn lại là
nguyên liệu thô.
1.4.1.3. Quy trình sản xuất
Hình 1.3. Quy trình sản xuất gạch không nung công nghệ Polime hóa khoáng
(Nguồn ảnh: http://congnghetot.vn)
- Cấp phối nguyên liệu: Nguyên liệu với kích thước tiêu chuẩn được cấp vào
phễu với công thức và tỷ lệ nhất định theo yêu cầu. Sau đó phễu được đưa lên máy trộn.
- Trộn nguyên liệu: Mạt đá, nước và xi măng được đưa vào máy trộn tự động theo
quy định cấp phối. Sau đó, hỗn hợp nguyên liệu được trộn đều theo thời gian cài đặt.
- Công đoạn truyền tải: Sau khi trộn đều nguyên liệu theo yêu cầu nhất định tạo
thành hỗn hợp vữa, vữa sẽ được đổ xuống băng chuyền tự động chuyển thẳng đến máy
ép.
- Tạo hình sản phẩm: Máy ép hoạt động theo cơ chế kết hợp với rung tạo lực ép
rất lớn để hình thành lên các viên gạch đồng đều, đạt chất lượng cao và ổn định. Sau khi
định hình gạch sẽ được chuyển ra băng truyền tự động đến khu vực bảo dưỡng.
- Phơi, bảo dưỡng sản phẩm: Sau 5-7 ngày thành phẩm và đóng gói, dán nhãn
mác xuất xưởng.
1.4.1.4. Ứng dụng và sản phẩm
- Ứng dụng: Gạch không nung có thể xây dựng nhà cao tầng, khu dân cư, khu
công nghiệp, dùng xây nền móng, tường, vách ngăn, v.v..
- Sản phẩm: Hình dạng đa dạng phù hợp với nhu cầu sử dụng và thị hiếu từng
vùng miền như: gạch 2 lỗ miền Bắc, 4 lỗ miền Nam, 6 lỗ miền Trung. [15]
1.4.2. Công nghệ sản xuất gạch xi măng cốt liệu
1.4.2.1. Nguyên liệu
Xi măng và cốt liệu như: tro bay, xỉ than, mạt đá, phế phẩm xây dựng, cát vàng,
cát đen, đất đồi, đá, sỏi, bã khai thác quặng, v.v..

25. 1
3
13
1.4.2.2. Cách phối trộn
Tỷ lệ pha trộn 8-10% xi măng để liên kết, 85% cốt liệu nước và phụ gia.
1.4.2.3. Quy trình sản xuất
Hình 1.4. Chi tiết dây chuyền sản xuất gạch xi măng cốt liệu
(Nguồn ảnh: http://maygachthanthap.com)
- Bước 1, cấp nguyên liệu: Gồm các phễu chứa liệu (PL1200 đến PL1600), băng
tải liệu, cân định lượng, bộ phận cài đặt phối liệu. Sau khi nguyên liệu được cấp đầy vào
các phiễu (bằng máy xúc lật), nguyên liệu được cấp theo công thức phối trộn đã cài đặt
(cấp phối vữa).
- Bước 2, máy trộn nguyên liệu: Mạt đá, nước và xi măng được tự động đưa vào
máy trộn tự động theo quy định cấp phối. Sau đó, hỗn hợp nguyên liệu được trộn ngấu
đều theo thời gian được cài đặt. Hỗn hợp sau phối trộn được tự động đưa vào ngăn phân
chia nguyên liệu ở khu vực máy tạo hình (hay máy ép tạo block (4) nhờ hệ thống băng
tải.
- Bước 3, khu vực chứa khay (palet) cấp palet làm đế đỡ phía dưới trong quá trình
ép và chuyển gạch thành phẩm ra khỏi dây chuyền. Khay (palet) này có thể làm bằng
nhựa tổng hợp hoặc tre – gỗ ép; trong quá trình làm việc chịu lực nén, rung động lớn.
- Bước 4, máy ép tự động tạo hình: Nhờ vào hệ thống thủy lực, máy hoạt động
theo cơ chế ép kết hợp với rung tạo ra lực rung ép rất lớn để hình thành lên các viên
gạch block đồng đều, đạt chất lượng cao và ổn định. Cùng với việc phối trộn nguyên
liệu, bộ phận tạo hình nhờ ép rung này là hai yếu tố vô cùng quan trọng để tạo ra sản
phẩm theo như ý muốn.
- Bước 5, tự động ép mặt – Máy cấp màu: Đây là bộ phận giúp tạo màu bề mặt cho
gạch tự chèn chỉ cần thiết khi sản xuất gạch tự chèn, gạch trang trí có màu sắc.
- Bước 6, tự động chuyển gạch: Đây là máy tự động chuyển và xếp từng khay gạch
vào vị trí định trước một cách tự động. Nhờ đó mà ta có thể chuyển gạch vừa sản xuất
ra để dưỡng hộ hoặc tự động chuyển vào máy sấy tùy theo mô hình sản xuất.

26. 1
4
14
Gạch được dưỡng hộ sơ bộ khoảng 1 – 1,5 ngày trong nhà xưởng có mái che, sau
đó chuyển ra khu vực kho bãi thành phẩm tiếp tục dưỡng hộ một thời gian (từ 10 đến 28
ngày tùy theo yêu cầu) và đóng gói, dán nhãn mác xuất xưởng. [16]
1.5. GIỚI THIỆU VỀ NGUỒN VỎ TRẤU
1.5.1. Định nghĩa và nguồn gốc của vỏ trấu
Trấu là lớp vỏ ngoài cùng của hạt lúa và được tách ra trong quá trình xay xát. Trong
vỏ trấu chứa khoảng 75% chất hữu cơ dễ bay hơi sẽ cháy trong quá trình đốt và khoảng
25% còn lại chuyển thành tro. Chất hữu cơ chứa chủ yếu cellulose, lignin và Hemi -
cellulose (90%), ngoài ra có thêm thành phần khác như hợp chất nitơ và vô cơ. Lignin
chiếm khoảng 25-30% và cellulose chiếm khoảng 35-40%. Thành phần hóa học của trấu
được thể hiện trong Bảng 1.2.
Bảng 1.2. Thành phần hóa học của vỏ trấu
Thành phần SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O SO3 MKN
Hàm lượng, % 90,21 0,68 0,74 1,41 0,59 2,38 0,25 3,12
Hình 1.5. Cây lúa và vỏ trấu
(Nguồn ảnh: http://thoimoi.vn)
Các chất hữu cơ của trấu là các mạch polycarbohydrat rất dài nên hầu hết các loài
sinh vật không thể sử dụng trực tiếp được, nhưng các thành phần này lại rất dễ cháy nên
có thể dùng làm chất đốt. Sau khi đốt, tro trấu có chứa trên 80% là silic oxyt, đây là
thành phần được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực.
Trấu được sử dụng làm chất đốt hay trộn với đất sét làm vật liệu xây dựng… Không
những trấu được sử dụng làm chất đốt trong sinh hoạt hàng ngày mà còn được sử dụng
như là một nguồn nguyên liệu thay thế cung cấp nhiệt trong sản xuất với giá rất rẻ.
1.5.2. Hiện trạng vỏ trấu tại Việt Nam
Vỏ trấu có rất nhiều tại Đồng bằng sông Cửu Long và Đồng bằng sông Hồng, 2
vùng trồng lúa lớn nhất cả nước. Chúng thường không được sử dụng hết nên phải đem
đốt hoặc đổ xuống sông suối để tiêu hủy. Theo khảo sát, lượng vỏ trấu thải ra tại Đồng
bằng sông Cửu Long khoảng hơn 3 triệu tấn/năm, nhưng chỉ khoảng 10% trong số đó

27. 1
5
15
được sử dụng. Về sau, trấu còn được dùng để làm củi trấu (trấu ép lại thành dạng thanh),
nhưng cũng chỉ sử dụng được khoảng 12.000 tấn vỏ trấu/năm.
Các nhà máy xay xát gạo Hậu Giang thải ra khoảng 220.000 tấn trấu, trung bình
mỗi ngày, mỗi nhà máy xay xát thải ra 24,5 tấn trấu. Lượng trấu thải ra không được tiêu
thụ ngay, ứ đọng lại. Các nhà máy thường un trấu thành phân trấu, đổ thành đống cao.
Năm 2014, ở một số huyện vùng sâu thuộc thành phố Cần Thơ và tỉnh An Giang,
bức xúc trước tình trạng một lượng lớn vỏ trấu trôi khắp mặt sông, gây ô nhiễm môi
trường và ảnh hưởng đến đời sống sinh hoạt. Dọc một số bờ sông ở quận Ô Môn, huyện
Thới Lai, huyện Cờ Đỏ của TP Cần Thơ như sông Thị Đội, sông Ngang, v.v.. sẽ thấy
rất nhiều vỏ trấu trôi trên mặt sông. Bờ sông ngập một màu vàng của vỏ trấu. Nước sông
ở những đoạn này vốn đã ô nhiễm, giờ quyện với mùi vỏ trấu phân hủy tạo nên một mùi
rất khó chịu. Con sông này bị ô nhiễm nặng nề nên không thể dùng nước để sinh hoạt
được. Chính vì bị một lượng vỏ trấu thải ra sông như thế mà người dân ở đây không có
nước sinh hoạt, ảnh hưởng đến giao thông qua lại của ghe tàu cũng như việc nuôi cá ở
đây bị cản trở vì dòng nước bị ô nhiễm quá nặng.
Hình 1.6. Vỏ trấu thải bỏ bừa bãi xuống sông
(Nguồn ảnh: http://ecoenergy-vn.com)
Vì thế, chúng ta đã biết những công dụng của vỏ trấu nhưng nếu không được ứng
dụng và sử dụng đúng cách thì nó sẽ trở thành tác hại gây nên ô nhiễm môi trường ảnh
hưởng đến người dân sống xung quanh khu vực đó.[17]
1.5.3. Các ứng dụng của vỏ trấu hiện nay
1.5.3.1. Sử dụng làm chất đốt
Từ lâu, vỏ trấu đã là một loại chất đốt rất quen thuộc với bà côn nông dân, đặc biệt
là bà con nông dân ở vùng đồng bằng sông Cửu Long. Chất đốt từ vỏ trấu được sử dụng
rất nhiều trong cả sinh hoạt (nấu ăn, nấu thức ăn gia súc) và sản xuất (làm gạch, sấy lúa)
nhờ những ưu điểm sau:
Trấu có khả năng cháy và sinh nhiệt tốt do thành phần có 75% là chất xơ. Trấu là
nguồn nguyên liệu rất dồi dào và lại rẻ tiền: sản lượng lúa năm 2007 cả nước đạt 37 triệu
tấn, trong đó lúa đông xuân 17,7 triệu tấn, lúa hè thu 10,6 triệu tấn, lúa mùa 8,7 triệu

28. 1
6
16
tấn. Như vậy lượng vỏ trấu thu được sau xay xát tương đương 7,4 triệu tấn. Sản lượng
trấu có thể thu gom được ở đồng bằng sông Cửu Long lên tới 1,4-1,6 triệu tấn.
Nguyên liệu trấu có các ưu điểm nổi bật khi sử dụng làm chất đốt: vỏ trấu sau khi
xay xát ở luôn ở rất dạng khô, có hình dáng nhỏ và rời, tơi xốp, nhẹ, vận chuyển dễ
dàng. Thành phần là chất xơ cao phân tử rất khó cho vi sinh vật sử dụng nên việc bảo
quản, tồn trữ rất đơn giản, chi phí đầu tư ít.
Chính vì các lý do trên mà trấu được sử dụng làm chất đốt rất phổ biến. Trong sinh
hoạt người dân đã thiết kế một dạng lò chuyên nấu nướng với chất đốt là trấu. Lò này
có ưu điểm là lượng lửa cháy rất nóng và đều, giữ nhiệt tốt và lâu. Lò trấu hiện nay vẫn
còn được sử dụng rộng rãi ở nông thôn.
Hình 1.7. Lò đốt vỏ trấu dùng trong sinh hoạt ở các vùng Tây Nam Bộ
(Nguồn ảnh: http://hoahocngaynay.com)
Đối với sản xuất tiểu thủ công nghiệp và chăn nuôi, trấu cũng đưọc sử dụng rất
thường xuyên. Thông thường trấu là chất đốt dùng cho việc nấu thức ăn nuôi cá hoặc
lợn, nấu rượu và một lượng lớn trấu được dùng nung gạch trong nghề sản xuất gạch tại
khu vực đồng bằng sông Cửu Long.
Hình 1.8. Dùng vỏ trấu trong việc nung gạch
(Nguồn ảnh: http://hoahocngaynay.com)

29. 1
7
17
1.5.3.2. Dùng vỏ trấu để lọc nước
Tại thành phố Hải Dương đã có người phát minh ra cách chế tạo thiết bị lọc nước
từ vỏ trấu, có khả năng lọc thẳng nước ao, hồ thành nước uống sạch. Cốt lõi của thiết bị
là một cụm sứ xốp trắng, hình trụ nằm trong chiếc bình lọc. Điều đặc biệt là loại sứ này
được tạo ra bằng cách tách ôxit silic từ trấu, có đặc tính lọc cực tốt, với lỗ lọc siêu nhỏ,
nhỏ hơn lỗ lọc của thiết bị của Mỹ tới 10 lần, của Nhật 4 lần, ngoài ra nó cũng có độ bền
cao (có thể sử dụng 10 đến 20 năm).
Thiết bị còn có khả năng khử được mùi ở nguồn nước ô nhiễm, khử chất dioxin
khi mắc nối tiếp một bình lọc có ống lọc bằng than hoạt tính.
Để kiểm tra tính hiệu quả, an toàn của thiết bị lọc nước, Trung tâm y tế dự phòng
tỉnh Hải Dương đã lấy mẫu nước hồ Bạch Đằng, nơi bị ô nhiễm nặng trong thành phố
Hải Dương đem xử lý qua thiết bị lọc từ vỏ trấu. Kết quả cho thấy: nước hồ sau xử lý
đạt tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống về các chỉ tiêu vi sinh.
Mặt khác việc bảo dưỡng lõi lọc khá đơn giản, chỉ cần dùng giẻ lau hoặc khăn
mặt lau sạch là lõi lọc trắng, tốc độ lọc như ban đầu.
1.5.3.3. Sử dụng vỏ trấu tạo thành củi trấu
Máy ép củi trấu được sản xuất tại Gò Công (Tiền Giang) có công suất 70 - 80 kg
củi/giờ, tiêu thụ điện 6 - 7 KW/h. Cứ 1,05 kg trấu thì cho ra 1 kg củi trấu. Chỉ cần cho
trấu vào họng máy, qua bộ phận ép thì máy cho ra những thanh củi trấu. Củi trấu có
đường kính 73 mm, dài từ 0,5 - 1 m. Cứ 1 kg củi trấu thì nấu được bữa ăn cho 4 người.
Hình 1.9. Củi trấu thành phẩm
(Nguồn ảnh: http://hoahocngaynay.com)
Củi trấu duy trì sự cháy lâu hơn nấu trực tiếp bằng trấu hoặc than đá. Cũng như
các loại chất đốt khác, củi trấu có thể sử dụng cho lò truyền thống, cà ràng, bếp than,
bếp than đá... rất dễ dàng vì bắt lửa nhanh, không có khói và khi cháy thì có mùi rất dễ
chịu.
Bên cạnh giá thành hạ so với gas, củi trấu cũng có hạn chế là dùng củi trấu nếu
phát triển sẽ phổ biến ở nông thôn, vì nó cần phải có chỗ để củi, cần có bếp lò, cần nơi

30. 1
8
18
thải tro, vì thế nó khó tiến vào đô thị được mà có thể chỉ phổ biến ở nông thôn, vùng ven
các khu dân cư gần đô thị.
1.5.3.4. Vỏ trấu làm sản phẩm mỹ nghệ
Huyện Gia Viễn, Ninh Bình người ta đã tạo ra các sản phẩm mỹ nghệ nội thất từ
vỏ trấu. Vỏ trấu được nghiền nhỏ tạo thành bột dưới dạng mịn và bột sợi. Sau khi kết
hợp với keo, trấu được cho vào máy ép định hình sản phẩm và sấy khô, hoàn thiện... để
trở thành một sản phẩm mỹ nghệ hoàn chỉnh, có khả năng xuất khẩu. Giải pháp nêu trên
giúp sản phẩm có giá thành hạ, tận dụng được lao động ở nông thôn, đặc biệt là dây
chuyền chế biến tinh bột trấu thấp hơn 10 lần so với dây chuyền sản xuất tinh bột gỗ.
Hình 1.10. Bình hoa, tượng làm từ vỏ trấu
(Nguồn ảnh: http://hoahocngaynay.com)
1.5.3.5. Dùng trấu làm thiết bị khí hoá dầu
Nguyên lý làm việc của trạm dựa vào công nghệ khí hóa trấu bằng lò đốt tầng sôi,
cho hiệu suất chuyển hóa năng lượng rất cao. Nguyên liệu trấu qua lò sẽ được nhiệt hóa
và khí hóa ở nhiệt độ cao chuyển thành khí sinh khối, sau khi được xử lý làm sạch và
làm mát, sử dụng để phát điện thông qua động cơ đốt trong hoặc đốt nồi hơi, thậm chí
có thể cung cấp gas cho các khu dân cư để đun nấu.
Theo tính toán, một nhà máy xay xát có hóa đơn tiền điện khoảng 50 triệu
đồng/tháng cần một máy phát điện khoảng 200kW, với tỷ suất đầu tư khoảng 750
USD/kW (bao gồm cả trạm khí hóa và máy phát điện loại tốt) thì thời gian hòa vốn chưa
đến 3 năm. Bên cạnh đó còn có các lợi ích như tận dụng nhiệt từ lò đốt để sấy lúa; chủ
động nguồn điện để sản xuất, tăng khả năng cạnh tranh nhờ giảm chi phí điện xay xát;
sử dụng gas để đun nấu hoặc bán cho các hộ gia đình khác. Với các ngành sản xuất khác
như gốm sứ, thủy tinh... lò khí hóa không chỉ sử dụng trấu làm nguyên liệu mà còn có

31. 1
9
19
thể sử dụng hầu hết các loại phế phẩm nông nghiệp và lâm nghiệp như rơm rạ, bã mía,
vỏ cà phê, mạt cưa, dăm bào, cành cây, v.v. thậm chí những loại phế phẩm này còn cho
năng lượng lớn hơn cả trấu.
Tùy theo yêu cầu, nhà đầu tư có thể chỉ cần đầu tư lò khí hóa để cho ra khí nóng
(ví dụ như lò gạch, đốt nồi hơi, v.v.) hoặc đầu tư cả hệ thống để cho ra khí nguội và sạch
(ngành gốm sứ, thủy tinh, v.v.). Theo tính toán, một nhà máy sử dụng khoảng 25 tấn khí
hóa lỏng/tháng nếu chuyển qua sử dụng khí sinh khối thì chỉ cần 10 - 12 tháng là hòa
vốn.
1.5.3.6. Vỏ trấu làm sản phẩm vật liệu xây dựng nhẹ không nung
Vật liệu gồm vỏ trấu nghiền, xơ dừa, hạt xốp, xi măng, phụ gia và lưới sợi thuỷ
tinh. Trọng lượng của vật liệu nhẹ hơn gạch xây thông thường khoảng 50% và có tính
cách âm, cách nhiệt và không thấm nước cao. Đây là vật liệu thích hợp với các vùng
như miền Tây, miền Trung bị ngập úng, lũ lụt và nền đất yếu. Sau khi sử dụng có thể
nghiền nát để tái chế lại.
Nhờ trọng lượng nhẹ nên khi sử dụng vật liệu này làm vách và sàn, móng căn nhà
sẽ không phải gia cố nhiều như xây bằng gạch. Lúc ấy cột nhà cũng không cần làm lớn.
Nếu làm nhà ba tầng chỉ cần cột 10 x 15cm. Những điều này giúp giảm chi phí đến gần
1/2 so cách thông thường. Trong khi thi công do vách và sàn theo dạng lắp ghép nên
công thợ sẽ giảm xuống rất nhiều. Một ưu điểm của sản phẩm là sau khi xây dựng muốn
di chuyển có thể tháo dỡ toàn bộ và lắp ghép ở vị trí mới. Nhà sẽ xây theo nguyên tắc
có khung xương bằng sắt hoặc thanh bê tông chịu lực, sản phẩm được ghép vào bằng
cách bắt vít. Tường tô trát một lớp vửa mỏng do bề mặt vật liệu đã phẳng. Riêng sàn có
thể lát gạch, trát. Khi đổ cột có thể dùng tấm vật liệu mỏng này thay cho cốp pha ốp bên
ngoài và sau đó để luôn sẽ cho bề mặt phẳng. Vật liệu này còn thích hợp cho việc xây
nhà trên nền đất yếu, sửa chữa nhanh như sửa nhà nâng thêm tầng, thay đổi các chức
năng phòng trong nhà. [18]
1.5.3.7. Vỏ Trấu làm công trình giao thông nông thôn
Để tìm một kết cấu bền chắc, tận dụng vật liệu địa phương và vật liệu sản xuất
trong nước, có thể thi công bằng phương pháp thủ công kết hợp với cơ giới nhỏ, giá
thành thấp, thích hợp với đường giao thông nông thôn, đặc biệt là tận dụng được phế
phẩm nông nghiệp, giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Người dân đã sử dụng vỏ trấu làm
chất độn để tạo thành hỗn hợp bê tông trấu cho việc xây dựng các công trình xây dựng
bờ rào, bờ tường hoặc lót vỉa hè, đường đi bộ, sân phơi, làm nền chuồng trại, v.v. trong
điều kiện vỏ trấu được kết dính tốt với các vật liệu khác như xi măng, cát, v.v.. Đặc biệt,
một số nơi còn mạnh dạn đưa bê tông cốt trấu vào việc làm đường giao thông nông thôn
nhằm giải quyết nhu cầu đi lại của người dân.
Cụ thể người dân ở xã Tân Duyệt, huyện Đầm Dơi, tỉnh Cà Mau có cách làm đường
giao thông nông thôn rất độc đáo: dùng xi-măng trộn với cát, trấu làm nguyên vật liệu
xây dựng. Tuyến lộ Kênh Xuôi thuộc 2 ấp Đồng Tâm A và Đồng Tâm B được UBND

32. 2
0
20
xã Tân Duyệt xây dựng bằng chất liệu xi măng, cát, pha trấu, chiều dài 1,8 km, vốn đầu
tư gần 350 triệu đồng. Tuyến lộ này được xây dựng bằng hình thức Nhà nước và nhân
dân cùng làm, trong đó nhân dân đóng góp gần 150 triệu đồng. Điểm đặc biệt là do sử
dụng trấu trong thành phần chất liệu thay thế cho sắt, đá nên giá thành công trình khá
thấp, mỗi mét chỉ cần 190.000 đồng. Qua kiểm tra, chất lượng công trình vẫn đảm bảo.
Hình 1.11. Công trình đường giao thông nông thôn sử dụng vỏ trấu
tại ấp Đồng Tâm B, xã Tân Duyệt, Huyện Đầm Dơi, tỉnh Cà Mau
(Nguồn ảnh: http://www.baogiaothong.vn)
1.5.3.8. Các ứng dụng khác của vỏ trấu
Một số ứng dụng khác của vỏ trấu: không dừng ở các ứng dụng trên, vỏ trấu còn
có thể dùng làm thiết bị cách nhiệt, làm chất độn, giá thể trong công sản xuất meo giống
để trồng nấm, dùng đánh bóng các vật thể bằng kim loại, tro trấu có thể dùng làm phân
bón, v.v..
Trấu có thể được ứng dụng rất đa dạng trong đời sống của con người Việt Nam.
Trấu có ưu thế rất lớn về nguồn nguyên liệu và giá thành nên việc nghiên cứu sử dụng
trấu vào sản xuất luôn mang lại hiệu quả kinh tế cao và tiết kiệm chi phí. Thực tế hiện
nay một số tỉnh nhất là ở đồng bằng sông Cửu Long lượng trấu vẫn còn rất dồi dào nên
cần lưu ý tăng cường việc nghiên cứu ứng dụng nguồn nguyên liệu này nhằm mở rộng
khả năng sử dụng trấu vừa tiết kiệm chi phí sản xuất, vừa có lợi cho môi trường.v.v.
1.6. KHẢ NĂNG CẢI THIỆN VÀ ĐÁP ỨNG CÁC YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA
GẠCH KHÔNG NUNG CÓ SỬ DỤNG VỎ TRẤU LÀM THÀNH PHẦN CẤP
PHỐI
1.6.1. Khả năng đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật
Sử dụng vỏ trấu trong sản xuất gạch không nung dự đoán có khả năng cải thiện
được một số tính chất cơ lí của gạch không nung như: giảm trọng lượng bản thân, vẫn
đáp ứng yêu cầu về cường độ chịu nén, cải thiện khả năng cách âm, cách nhiệt và chống

33. 2
1
21
cháy so với gạch nung truyền thống, chất lượng vững bền theo thời gian, dễ thi công,
vừa tiết kiệm chi phí sản xuất.
1.6.2. Khả năng cải thiện môi trường
Giảm thiểu ô nhiễm môi trường, tận dụng được nguồn vật liệu địa phương, góp
phần giải quyết vấn đề cạn kiệt nguồn tài nguyên liên quan và thân thiện với môi trường.
1.7. KẾT LUẬN CHƯƠNG
Qua tất cả các yếu tố trên có thể khẳng định gạch không nung xi măng cốt liệu là
loại vật liệu xây lý tưởng thay thế cho gạch đất sét nung trong thời gian tới. Thực tế, tại
các quốc gia phát triển như: Đức, Hà Lan, Tây Ban Nha, Nhật Bản, Hàn Quốc, v.v. sản
phẩm gạch không nung xi măng cốt liệu đã được sử dụng để xây dựng các công trình
công nghiệp và dân dụng cách đây hàng thế kỷ và các công trình này vẫn đang tồn tại
vững chắc đến ngày nay.
Gạch không nung xi măng cốt liệu với những ưu điểm như thời gian chế tạo ngắn,
hao phí nhân công ít, kết cấu vững chắc với cường độ cao, khả năng cách nhiệt, cách
âm, chống cháy tốt và thân thiện với môi trường, loại gạch này cũng có một số hạn chế
như thấm nước nhanh, dễ gây nứt tường do co giãn nhiệt, trọng lượng và giá thành vẫn
còn cao (so với gạch nung). Vì vậy việc tiếp tục nghiên cứu, phát triển loại gạch này
theo hướng phát huy ưu điểm, khắc phục hạn chế nhằm nâng cao hiệu quả kỹ thuật, kinh
tế, hướng đến sử dụng rộng rãi là một yêu cầu mang tính cấp thiết.
Với trữ lượng vỏ trấu dồi dào, trọng lượng nhẹ, giá thành rẻ, một số ứng dụng của
vỏ trấu hiện nay mang lại hiệu quả cao. Nếu sử dụng vỏ trấu làm thành phần cấp phối
trong sản xuất gạch không nung có khả năng cải thiện một vài đặt trưng cơ lý của gạch
không nung mang lại hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao.
Để sử dụng vỏ trấu trong sản xuất gạch không nung có thể cải thiện được một số
tính chất cơ lí của gạch không nung cần có những nghiên cứu chuyên sâu. Chương 2 sẽ
trình bày các tài liệu tiêu chuẩn liên quan đến việc xác định các đặc trưng cơ lí của gạch
không nung và các phương pháp xác định các đặc trưng cơ lí của gạch không nung để
làm cơ sở cho chương 3 tiến hành nghiên cứu các đặc trưng cơ lí của loại gạch không
nung có sử dụng vỏ trấu trong thành phần cấp phối.

34. 2
2
22
CHƯƠNG 2
CƠ SỞ KHOA HỌC XÁC ĐỊNH CÁC
ĐẶC TRƯNG CƠ LÍ CỦA GẠCH KHÔNG NUNG
2.1. CÁC TIÊU CHUẨN LIÊN QUAN ĐẾN VIỆC XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG
CƠ LÍ CỦA GẠCH KHÔNG NUNG
Các đặc trưng cơ lý của gạch không nung được xác định phần lớn áp dụng theo
tiêu chuẩn: TCVN 6477: 2016 - Gạch bê tông tự chèn.[5]
Các tiêu chuẩn liên quan:
- TCVN 4506: 2012, Nước cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật.
- TCVN 6260: 2009, Xi măng poóc lăng hỗn hợp - Yêu cầu kĩ thuật.
- TCVN 6355-4: 2009, Gạch xây - Phương pháp thử - Phần 4: Xác định độ hút
nước.
- TCVN 7572-6: 2006, Cốt liệu cho bê tông và vữa - Xác định khối lượng thể tích
xốp và độ rỗng.
Bảng 2.1. Các tiêu chuẩn xác định đặc trưng cơ lý của gạch không nung.
TT Các chỉ tiêu cơ lý
Yêu cầu
kỹ thuật
Phương pháp thử
1
Khuyết tật ngoại quan cho phép:
- Độ cong vênh trên bề mặt viên gạch, mm,
không lớn hơn
- Số vết sứt vỡ các góc cạnh sâu từ 5 mm
đến 10 mm, dài từ 10 mm đến 15 mm,
không lớn hơn
- Số vết nứt có chiều dài không quá 20 mm,
không lớn hơn
3
4
1
TCVN 6477:2016
2
Độ rỗng viên gạch, %, không lớn hơn khối
lượng viên gạch, kg, không lớn hơn 65
TCVN 6477:2016
3
Độ thấm nước của gạch xây tường không
trát, ml/m2
.h, không lớn hơn
350
TCVN 6477:2016
4
Cường độ nén, MPa, không nhỏ hơn
TCVN 6477:2016
- M3,5 3,5
- M5,0 5,0
- M7,5 7,5
- M10,0 10,0

35. 2
3
23
TT Các chỉ tiêu cơ lý
Yêu cầu
kỹ thuật
Phương pháp thử
- M15,0 15,0
- M20,0 20,0
5
Độ hút nước, %, không lớn hơn
TCVN 6355-4:2009
- M3,5
14
- M5,0
- M7,5
- M10,0
12
- M15,0
- M20,0
6
Khối lượng thể tích của gạch không nung
không lớn hơn.
20 TCVN 6477:2016
2.2. XÁC ĐỊNH ĐẶC TRƯNG CƠ LÍ CỦA THÀNH PHẦN CẤP PHỐI CHẾ TẠO
GẠCH KHÔNG NUNG
Các thành phần cấp phối chế tạo gạch không nung:
- Xi măng PCB 40;
- Cát;
- Đá mạt;
- Nước;
- Vỏ trấu.
2.1.1. Xi măng
Sử dụng xi măng poóc lăng hỗn hợp Holcim PCB 40 theo yêu cầu kỹ thuật của
xi măng loại này phải phù hợp với TCVN 6260:2009.[7]
Bảng 2.2. Các tiêu chuẩn xác định đặc trưng cơ lý của xi măng.
TT
Các chỉ
tiêu
Yêu cầu kỹ
thuật Phương pháp thử
1
Cường độ nén, MPa, không nhỏ hơn:
- 3 ngày ± 45 phút
- 28 ngày ± 8 giờ
18
40
TCVN 6016:2011
2
Thời gian đông kết, phút
- Bắt đầu, không nhỏ hơn
- Kết thúc, không lớn hơn
45
420
TCVN 6017:1995

36. 2
4
24
TT
Các chỉ
tiêu
Yêu cầu kỹ
thuật Phương pháp thử
3
Độ mịn, xác định theo:
- Phần còn lại trên sàng kích thước lỗ
0,09 mm, %, không lớn hơn
- Bề mặt riêng, xác định theo phương
pháp Blaine, cm2
/g, không lớn hơn
10
2800
TCVN 4030:2003
4
Độ ổn định thể tích, xác định theo
phương pháp Le Chatelier, mm, không
lớn hơn
10 TCVN 6017:1995
5
Hàm lượng anhydric sunphuric
(SO3),
%, không lớn hơn
3,5
TCVN 141:2008
6 Độ nở autoclave(1), %, không lớn hơn 0,8 TCVN 7711:2007
2.2.2. Cát
Sử dụng cát vàng Tân Châu – An Giang có chất lượng phù hợp với TCVN
7572:2006 (Cốt liệu cho bê tông và vữa – Yêu cầu kỹ thuật).[9]
Bảng 2.3. Xác định các đặc trưng cơ lý của cát
TT Các chỉ tiêu
Yêu cầu kỹ
thuật
Phương pháp thử
1 Xác định khối lượng riêng, độ hút
nước của cát.
TCVN 7572-4:2006
2 Xác định thể tích xốp của cát. TCVN 7572-6:2006
3
Hàm lượng tạp chất, % khối lượng,
không lớn hơn:
- Sét cục và các tạp chất dạng cục
- Hàm lượng bụi, bùn, sét
0,5
10
TCVN 7572-8:2006
4
Thành phần hạt, lượng sót tích lũy
trên sàng, % khối lượng:
- 2,5mm
- 1,25mm
- 0,63mm
- 0,315mm
- 0,14mm
0
Từ 0 đến 15
Từ 0 đến 35
Từ 5 đến 65
Từ 65 đến 90
TCVN 7572-2:2006
5
Khối lượng hạt có kích thước lớn
hơn 5mm, % khối lượng, không lớn
hơn
5 TCVN 7572-2:2006

37. 2
5
25
2.2.3. Mạt đá
Sử dụng mạt đá Biên Hòa - Đồng Nai có chất lượng phù hợp với TCVN
7572:2006.[9]
Bảng 2.4. Xác định các đặc trưng cơ lý của mạt đá
TT Các chỉ tiêu
Yêu cầu kỹ
thuật
Phương pháp thử
1
Xác định khối lượng riêng, độ hút
nước của mạt đá.
TCVN 7572-4:2006
2 Xác định thể tích xốp của mạt đá. TCVN 7572-6:2006
3
Hàm lượng tạp chất, % khối lượng,
không lớn hơn:
- Sét cục và các tạp chất dạng cục
- Hàm lượng bụi, bùn, sét
0,5
10
TCVN 7572-8:2006
4
Thành phần hạt, lượng sót tích lũy trên
sàng, % khối lượng:
- 2,5mm
- 1,25mm
- 0,63mm
- 0,315mm
- 0,14mm
0
Từ 0 đến 15
Từ 0 đến 35
Từ 5 đến 65
Từ 65 đến 90
TCVN 7572-2:2006
5
Khối lượng hạt có kích thước lớn hơn
5mm, % khối lượng, không lớn hơn
5 TCVN 7572-2:2006
2.2.4. Nước
Nước sinh hoạt đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật theo TCVN 4506:2012. Nước sử
dụng phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau:[6]
+ Không chứa váng dầu hoặc váng mỡ.
+ Lượng tạp chất hữu cơ không lớn hơn 15 mg/l.
+ Độ pH không nhỏ hơn 4 và không lớn hơn 12,5.
+ Không có màu khi dùng cho bê tông và vữa trang trí.
+ Theo mục đích sử dụng, hàm lượng muối hoà tan, lượng ion sunfat, lượng ion
clo và cặn không tan không được lớn hơn các giá trị qui định trong bảng 2.5.

38. 2
6
26
Bảng 2.5: Hàm lượng tối đa cho phép của muối hoà tan, ion sunfat, ion clo
và cặn không tan trong nước trộn bê tông và vữa
Mục đích sử dụng
Mức cho phép
Muối
hòa
tan
Ion
sunfat
(SO4
-2
)
Ion
Clo
(Cl-
)
Cặn
không
tan
1. Nước trộn bê tông và nước trộn vữa bơm bảo
vệ cốt thép cho các kết cấu bê tông cốt thép ứng
lực trước.
2000 600 350 200
2. Nước trộn bê tông và nước trộn vữa chèn mối
nối cho các kết cấu bê tông cốt thép.
5000 2000 1000 200
3. Nước trộn bê tông cho các kết cấu bê tông
không cốt thép. Nước trộn vữa xây và trát.
10000 2700 3500 300
Chú thích:
1) Khi sử dụng xi măng nhôm làm chất kết dính cho bê tông và vữa, nước dùng cho
tất cả các phạm vi sử dụng phải theo đúng qui định của mục 1 bảng 2.5.
2) Trong trường hợp cần thiết, cho phép sử dụng nước có hàm lượng ion clo vượt
quá qui định của mục 2 bảng 2.5 để trộn bê tông cho kết cấu bê tông cốt thép, nếu
tổng hàm lượng ion clo trong bê tông không vượt quá 0,6kg/m3
.
3) Trong trường hợp nước dùng để trộn vữa xây, trát các kết cấu có yêu cầu trang
trí bề mặt hoặc ở phần kết cấu thường xuyên tiếp xúc ẩm thì hàm lượng ion clo
khống chế không quá 1200 mg/l.
+ Khi nước được sử dụng cùng với cốt liệu có khả năng gây phản ứng kiềm - silíc,
tổng hàm lượng ion natri và kali không được lớn hơn 1000 mg/l.
+ Nước không được chứa các tạp chất với liều lượng làm thay đổi thời gian đông
kết của hồ xi măng hoặc làm giảm cường độ nén của bê tông và thỏa mãn các yêu cầu
ở bảng 8 khi so sánh với mẫu đối chứng.

39. 2
7
27
Bảng 2.6: Giới hạn cho phép về thời gian ninh kết và
cường độ chịu nén của hồ xi măng và bê tông
Chỉ tiêu kỹ thuật Giới hạn cho phép
Thời gian đông kết của xi măng phải đảm bảo
- Bắt đầu, giờ
- Kết thúc, giờ
Không nhỏ hơn 1
Không lớn hơn 12
Cường độ chịu nén của vữa tại tuổi 28
ngày,% so với mẫu đối chứng. Không nhỏ hơn 90
Chú thích:
1. Mẫu đối chứng sử dụng nước uống được tiến hành song song và dùng cùng loại
xi măng với mẫu thử.
2. Thời gian đông kết của xi măng được xác định ít nhất 2 lần theo TCVN
6017:1995.
3. Việc xác định cường độ chịu nén của vữa (Thử bằng vữa xi măng dùng để sản
xuất bê tông) được thực hiện theo TCVN 6016:2015
2.2.5. Vỏ trấu
Các đặt trưng cơ lý của vỏ trấu được xác định trong bảng 2.7.
Bảng 2.7. Xác định các đặc trưng cơ lý của vỏ trấu
TT Các chỉ tiêu
Yêu cầu kỹ
thuật Phương pháp thử
1 Xác định thể tích xốp của vỏ trấu
TCVN 7572-
6:2006
2
Xác định khối lượng riêng, độ hút nước
của vỏ trấu
TCVN 7572-
4:2006
2.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG
Qua chương này, dựa vào các tiêu chuẩn, tác giả đã đưa ra các phương pháp xác
định các đặc trưng cơ lý gạch không nung. Chương 3 tiến hành thí nghiệm các chỉ tiêu
của vật liệu chế tạo gạch không nung và nghiên cứu các đặc trưng cơ lí của loại gạch
không nung có sử dụng vỏ trấu.

40. 2
8
28
CHƯƠNG 3
XÁC ĐỊNH MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG CƠ LÝ CỦA GẠCH
KHÔNG NUNG CÓ SỬ DỤNG VỎ TRẤU TRONG THÀNH
PHẦN CẤP PHỐI
3.1. ĐẶC TRƯNG CƠ LÍ CỦA VẬT LIỆU CHẾ TẠO GẠCH KHÔNG NUNG
3.1.1. Thí nghiệm xi măng Holcim PCB 40
3.1.1.1. Xác định độ mịn
- Nguyên tắc thí nghiệm: Độ mịn của xi măng đuợc xác định theo phương pháp
sàng xi măng bằng sàng tiêu chuẩn. Độ mịn là tỷ lệ phần trăm của lượng xi măng còn
lại trên sàng so với lượng xi măng đem sàng.
- Tiến hành thí nghiệm: Cân khoảng 10g xi măng, chính xác đến 0,01g và cho xi
măng vào sàng qua sàng có kích thước lỗ sàng 0,09mm. Tiến hành sàng với chuyển
động xoay tròn, dạng hành tinh và lắc ngang cho đến khi không còn xi măng lọt qua
sàng. Cân lượng xi măng sót trên sàng. Độ mịn là tỷ lệ phần trăm của lượng xi măng
còn lại trên sàng và lượng vật liệu lúc đầu cho vào sàng. Chính xác đến 0,1%. Tiến hành
thí nghiệm trên 2 mẫu, lấy trung bình.
Bảng 3.1. Kết quả thí nghiệm độ mịn của xi măng
STT
KL mẫu
ban đầu
(g)
KL mẫu trên
sàng 0.09mm
(g)
Độ mịn
(%)
Trung bình
(%)
1 18,05 0,18 1,02
1,06
2 19,66 0,21 1,09
3.1.1.2. Xác định khối lượng riêng
Dùng bình khối lượng riêng để xác định khối lượng riêng của xi măng. Sử dụng
chất lỏng không phản ứng với xi măng để xác định khối lượng riêng. Lượng xi măng
dùng phụ thuộc vào thiết bị, giá trị p được xác định chính xác đến 0,01 g/cm3
. Kiểm tra
xác nhận độ chính xác này bằng phép xác định lặp lại. Khối lượng riêng là giá trị trung
bình của hai lần xác định, chính xác đến 0,01 g/ cm3
.
- Tiến hành thí nghiệm:
Mẫu xi măng được sấy khô đến khối lượng không đổi và để nguội trong bình hút
ẩm đến nhiệt độ phòng thử nghiệm.
Đặt bình khối lượng riêng vào bể ổn nhiệt và duy trì ở nhiệt độ 27 ºC ± 2 ºC. Giữ
bình trong bể ổn nhiệt sao cho phần chia độ của bình ngập trong bể và giữ chặt để không

41. 2
9
29
cho bình nổi lên. Sau đó dùng phễu đổ dầu hỏa vào bình đến vạch số không (0). Dùng
bông hoặc giấy lọc thấm hết những giọt dầu bám quanh cổ bình.
- Cân 65 g mẫu thử, chính xác đến 0,01 g, dùng thìa nhỏ xúc xi măng và đổ từ từ
qua phễu vào bình, dầu trong bình dâng lên đến một vạch nào đó của phần chia độ phía
trên.
- Bỏ bình ra khỏi bể ổn nhiệt, và xoay lắc bình trong khoảng 10 phút sao cho không
khí trong xi măng thoát hết ra ngoài. Đặt bình trở lại bể ổn nhiệt trong khoảng 10 phút
để nhiệt độ của bình cân bằng nhiệt độ của bể ổn nhiệt. Ghi lại mực chất lỏng trong bình
(Vd).
- Tiến hành 2 phép xác định theo qui trình trên.
Bảng 3.2. Kết quả thí nghiệm khối lượng riêng của xi măng
STT
KL mẫu
ban đầu
(g)
Thể tích dầu
hỏa chiếm chỗ
(g)
Khối lượng
riêng
(g/cm3
)
Trung bình
(g/cm3
)
1 68,65 22,43 3,06
3,08
2 69,35 22,44 3,09
3.1.1.3. Xác định thời gian đông kết
- Nguyên tắc thí nghiệm: Thời gian đông kết được xác định bằng cách quan sát độ
lún sâu của một kim chuẩn vào hồ xi măng có độ dẻo tiêu chuẩn cho đến khi nó đạt được
giá trị quy định.
Hồ xi măng có độ dẻo tiêu chuẩn là khi nó đạt khả năng cần thiết cản lại sự lún
của một kim chuẩn.
- Tiến hành thí nghiệm: Các bước tiến hành thí nghiệm được nêu cụ thể trong
TCVN 6017:1995. Có thể tóm tắt lại như sau: Trước hết, trộn hồ xi măng với các lượng
nước khác nhau để xác định lượng nước tiêu chuẩn. Sau đó, thử thời gian bắt đầu đông
kết và kết thúc đông kết trên hồ xi măng có độ dẻo tiêu chuẩn bằng dụng cụ Vicat với
các kim thích hợp
Bảng 3.3. Kết quả thí nghiệm thời gian đông kết của xi măng
STT
Độ dẻo tiêu chuẩn
(%)
Thời gian đông kết (phút) Ghi chú
Bắt đầu Kết thúc
1 31,6 106 206
3.1.1.4. Xác định độ bền nén
- Nguyên tắc thí nghiệm: Phương pháp bao gồm các xác định độ bền nén và độ

42. 3
0
30
bền uốn tương ứng của các mẫu thử hình lăng trụ có kích thước 40mm x 40 mm x 160
mm.
+ Đúc mẫu một mẻ vữa dẻo, cấp phối X:Ctc:N=1:3:0,5 với lượng dùng xi măng là
450g.
+ Vữa được trộn bằng máy và lèn chặt trong một khuôn nhờ sử dụng máy dằn.
+ Các mẫu trong khuôn được bảo dưỡng nơi không khí ẩm 24 giờ và sau đó các
mẫu được tháo khuôn rồi được ngâm ngập trong nước đến khi đem ra thử độ bền.
+ Đến độ tuổi yêu cầu, mẫu được vớt ra khỏi nơi bảo dưỡng, sau khi thử uốn mẫu
bị bẻ gãy thành hai nửa và mỗi nửa mẫu gãy được dùng để thử độ bền nén
Bảng 3.4. Kết quả thí nghiệm nén mẫu vữa xi măng 3 ngày tuổi
STT
Kích thước tấm ép
(mm)
Diện
tích
tấm ép
(mm2
)
Lực nén
lớn
nhất
(N)
Cường độ chịu nén R3
(MPa)
Chiều dài Chiều rộng Từng viên
Trung
bình
1 40 40 1600 40580 25,36
25,46
2 40 40 1600 38930 24,33
3 40 40 1600 40080 25,05
4 40 40 1600 42130 26,33
5 40 40 1600 40220 25,14
6 40 40 1600 42480 26,55
Bảng 3.5. Kết quả thí nghiệm nén mẫu vữa xi măng 28 ngày tuổi
STT
Kích thước
tấm ép
(mm)
Diện
tích
tấm ép
(mm2
)
Lực nén
lớn
nhất
(N)
Cường độ chịu nén R28
(MPa)
Chiều dài Chiều rộng Từng viên Trung bình
1 40 40 1600 79460 49,66
49,12
2 40 40 1600 77840 48,65
3 40 40 1600 78750 49,22
4 40 40 1600 77860 48,66
5 40 40 1600 78370 48,98
6 40 40 1600 79280 49,55

43. 3
1
31
Bảng 3.6. Tổng hợp kết quả thí nghiệm xi măng
STT
CÁC CHỈ TIÊU
THÍ NGHIỆM
ĐƠN
VỊ
PHƯƠNG PHÁP
THÍ NGHIỆM
KẾT QUẢ
YÊU CẦU
KỸ THUẬT
TCVN
6260:2009
1 Ñoä nghieàn mòn % TCVN 4030 - 03 1,06 < 10%
2 Khối lượng rieâng g/cm³ TCVN 4030 - 03 3,08 -
3 Độ dẻo tiêu chuẩn % TCVN 6017 - 95 31,60 -
4
Thời gian đông
kết
TCVN 6017 - 95
- Bắt đầu phút '' 106 > 45
- Kết thúc phút '' 206 < 420
5
Độ bền nén TCVN 6016-11
- 3 ngày MPa '' 25,46 > 21
- 28 ngày MPa '' 49,12 > 40
* Nhận xét: Nhìn vào kết quả bảng tổng hợp thí nghiệm xi măng, ta thấy: độ
nghiền mịn 0,6 < 10%, khối lượng riêng 3,08 g/cm³, thời gian đông kết 31,60%, thời
gian đông kết bắt đầu 106 > 45 phút, kết thúc 206 < 420 phút, độ bền nén 28 ngày 49,12
> 40 Mpa. Xi măng đạt tiêu chuẩn TCVN 6260:2009.
3.1.2. Thí nghiệm cát
3.1.2.1. Xác định thành phần hạt của cát
- Nguyên tắc thí nghiệm: Sử dụng phương pháp sàng để xác định thành phần hạt
của cốt liệu nhỏ.
- Tiến hành thí nghiệm:
+ Cân khoảng 1620g cốt liệu đã sàng qua sàng có kích thước mắt sàng 5mm sau
đó đổ cốt liệu đã cân vào sàng trên cùng (sàng 2,5mm) và tiến hành sàng qua các sàng
có kích thước 5;2.5;1.25;0.63;0.315;0.14 mm
+ Cân lượng sót trên từng sàng, chính xác đến 1g.