Các nghiên cứu mở rộng hiện nay đã xác định rằng các loại xà bần có thể được nghiền, xử lý và tái chế như là cốt liệu dùng trong bê tông tươi. Việc xử lý lại rác xà bần như trên vô cùng có ý nghĩa về mặt kinh tế. Rất nhiều tiêu chuẩn quốc gia ở trong các nước phát triển cho phép sử dụng các cốt liệu tái chế trong bê tông.

Xi măng hỗn hợp – Ternary Blended Cements

Xi măng hỗn hợp bao gồm sự kết hợp của tro bay – xỉ, tro bay-silica fume hoặc là xỉ-silica fume được sử dụng phổ biến trong bê tông khắp nơi trên thế giới. Tiêu chuẩn Châu Âu EN 197 cho xi măng liệt kê ra 27 loại sản phẩm xi măng được kết hợp từ nhiều chất khác nhau. Thông thường, phụ gia khoáng chất được sử dụng phổ biến như là một hợp chất tự do ảnh hưởng đến quá trình hydrat hóa của xi măng. Bột đá vôi được thêm vào gây ra những ảnh hưởng rất thú vị đến thí nghiệm xi măng. Trong một số trường hợp đặc biệt, các ảnh hưởng về mặt vật lý gây ra bởi bột đá vôi ảnh hưởng đến cường độ của xi măng do làm gia tăng quá trình thủy hóa của xi măng porland clinker làm tăng nhanh quá trình hình thành cường độ ở tuổi rất sớm của bê tông và cải tiến được quá trình đóng bao của quá trình sản xuất xi măng. Tuy nhiên, tỉ lệ hydrat hóa ban đầu thường thấp hơn là so với việc sử dụng toàn xi măng porland (Cái này khó hiểu).(However, the rate of hydration is initially lower than that corresponding to Portland cement; shows a reduction of strength at early age and similar or greater strength at later ages.). Xi măng hỗn hợp chứa một tỉ lệ thành phần của đá vôi nhất định (không lớn hơn 12%) và từ 20% đến 30% GGBFS hỗ trợ tốt cho khả năng chống lại sự xâm nhập của các hợp chất chứa clo (cloride) và có ảnh hưởng rất tốt trong môi trường có sulphát của xi măng porlant có thành phần C3A thấp.

Xi măng xúc tác ánh sáng – Photo-catalytic Cement

Sản phẩm xi măng đã được cấp bằng sáng chế này được phát triển bởi tập đoàn Italcementi Group. Thành phần xi măng xúc tác ánh sáng này sử dụng năng lượng từ những tia cực tím để oxit hóa hầu hết thành phần hữu cơ và một số hợp chất không phải là hữu cơ trong xi măng. Không khí ô nhiễm thường làm đổi màu của bề mặt lộ ra ngoài của khối bê tông cũng được loại bỏ ra khỏi thành phần hỗn hợp xi măng, và dư lượng còn lại thì dễ dàng được rửa bởi trời mưa. Loại xi măng này có thể được sử dụng để tạo ra những sản phẩm bê tông và sản phẩm vữa xây dựng tiết kiệm được chi phí bảo trì sau này trong khi với môi trường sạch thì điều này khỏi phải bàn cãi với những sản phẩm đó.

Để thêm vào chất kết dính cho xi măng porlant, sản phẩm còn có thêm titan Ti2O xúc tác ánh sáng (photo-catalytic titanium dioxide). Xi măng đang được sử dụng cho các vật liệu cách âm, bê tông block dành cho vỉa hè và các vật liệu trang trí bề mặt xây dựng. Trong một ứng dụng khác bao gồm quá trình tiền chế sản phẩm xây dựng va các dự trù về mặt kiến trúc, vỉa hè, khối vữa xây độc lập, gạch xi măng.v.v.

Bê tông cách li – Insulated Concrete Form (ICF)

Cấu trúc hạt của xi măng cách li cho phép mở rộng nhịp tĩnh không lớn nhất. Thành phần xi măng li được sử dụng cho hầu hết các tòa nhà thương mại, khu căn hộ cao cấp.v.v.

Bê tông tự làm phẳng bề mặt – Exterior Self–leveling Concrete Topping
Sản phẩm xi măng này dựa trên sản phẩm của bê tông tái tạo bề mặt nhanh và thành phần mịn màng mượt mà của bê tông (fast track resurfacing and smoothing of concrete). Nó làm cho bề mặt mịn màng, cứng và khô nhanh trong khi không gây ra quá trình co ngót, không nứt và không bị vỡ vụn. Dễ thao tác đổ bê tông và bơm bê tông khi trộn với thành phần nước, và nó có thể được thi công ở mức độ dày từ 6 đến 20mm trong một cấu kiện và lên đến 50mm chiều dày với các loại cốt liệu thô khác. Nó có thể sử dụng ở mức độ cao hơn hoặc thấp hơn cường độ và làm cho bê tông bị mẻ vụn hoặc bị phá hoại trông có vẻ như mới. Một khi được đổ nó tạo ra một lớp áo bê tông trên bề mặt rất đẹp.

Khí cacbonic – Carbon Dioxide (CO2)

Như là một chiến lược cân bằng khí quyển toàn cầu trong tương lai, các nước công nghiệp phát triển đang dẫn đầu trong việc sử dụng một lượng lớn khí cacbonic. Khí CO2 có thể được sử dụng cho việc bảo dưỡng bê tông đúc sẵn. Các nhà sản xuất gạch bê tông sử dụng CO2 một cách hiệu quả nhất và chuyên sâu nhất. Mặc dù CO2 bảo dưỡng làm cho quá trình hình thành cường độ của bê tông chậm hơn quá trình bảo dưỡng bằng hơi nước nóng nhưng về mặt hoàn thiện thì lại cải tiến đáng kể nếu khối gạch bê tông ở trong các điều kiện hợp lý trước khi bảo dưỡng bằng CO2 (blocks are properly pre-conditioned before CO2 curing). Phải chú ý rằng sự hấp thu nước của CO2 thì chậm hơn là so với dùng hơi nước bảo dưỡng.

Chống lại sự ăn mòn bê tông cốt thép – Corrosion Inhibiters for Reinforced Concrete

Canxi nitrat được chứng minh là tham gia vào được quá trình chống lại sự ăn mòn của bê tông cốt thép. Khoảng 3 đến 4% canxi nitrat trong xi măng theo thành phần khối lượng sẽ hiệu quả để bảo vệ cốt thép chống lại sự ăn mòn. Thành phần chống lại sự ăn mòn cơ bản sẽ làm tăng cấp độ

Calcium nitrate has been proven to inhibit reinforcement corrosion. About 3–4% calcium nitrate of cement by weight is sufficient to protect the reinforcement steel against corrosion. Typically a corrosion inhibiter should cần thiết (raise the level of chlorides necessary) của cloride nhằm chống lại ăn mòn hoặc là làm giảm tỉ lệ ăn mòn hoặc là cả 2 điều đó một lúc. Bởi vì nó không cần thiết phải chống ăn mòn đồng thời, vật liệu này có thể được gọi là sản phẩm giữ ăn mòn chậm (it is more appropriate to call the product as corrosion retarders.).

Cốt liệu thô cho bê tông – Coarse Aggregates for Concrete

Tiêu chuẩn Anh BIS CODE 383 (IS:383) cho phép sử dụng 3 thành phần loại cốt liệu thô: Sỏi đá tự nhiên, đá mi hoặc là hỗn hợp của 2 loại đá đó. Nhiều kết cấu lớn được xây dựng ở Ấn Độ trong quá khứ đã sử dụng hầu hết sỏi cuội ở sông như là cốt liệu cho bê tông bao gồm các con đập lớn: Bhakra, các cấu trúc bê tông dự ứng lực của cống dẫn nước hoặc hầm ngầm: Kunu Siphon, một lượng lớn cầu đường bê tông dự ứng lực trước, các nhà máy điện: Trombay 500 MW là một ví dụ. Kết quả rất khả quan. Sử dụng các cốt liệu tròn tròn, về mặt hình học của nó làm giảm lượng xi măng và thành phần nước có trong bê tông, do đó góp phần làm tăng hiệu quả kinh tế. Mặc dầu 50% bê tông trên toàn thế giới sản xuất ra ở các nước phát triển sử dụng sỏi cuội tự nhiên và đá 1×2 được sử dụng chỉ khi nào nó không còn giá trị dẫn đầu về mặt kinh tế.

Các cốt liệu tái chế – Recycled Aggregates

Với sự phát triển liên tục của các hoạt động trên phạm vi toàn thế giới, các sản phẩm cốt liệu thô từ nguồn nguyên liệu tự nhiên hoặc là đá nghiền đang cạn kiệt, vào thời điểm này, do sự phá dỡ hoặc phá bỏ của các kết cấu cũ, đặc biệt là đường, một lượng lớn xà bần (debris = mảnh vụn) được thải ra ngoài và nó đặt ra vấn đề xử lí chất thải này như thế nào, một vấn đề đối với các nước phát triển và chính phủ của họ. Trong một số nước gồm có nước Anh, bất kì một hoạt động tháo dỡ nào mà không được phép xử lý các loại xà bần ngoại trừ các khu vực đã được xác định trước sẽ bị lôi kéo vào các phiền phức kéo dài và chi phí rất tốn kém.

Các nghiên cứu mở rộng hiện nay đã xác định rằng các loại xà bần có thể được nghiền, xử lý và tái chế như là cốt liệu dùng trong bê tông tươi. Việc xử lý lại rác xà bần như trên vô cùng có ý nghĩa về mặt kinh tế. Rất nhiều tiêu chuẩn quốc gia ở trong các nước phát triển cho phép sử dụng các cốt liệu tái chế trong bê tông.

Cùng Nội Dung