CÁC TÍNH CHẤT CỦA VỮA XÂY DỰNG SỬ DỤNG BÃ CÀ PHÊ THAY THẾ MỘT PHẦN CÁT SÔNG TỰ NHIÊN
Nội dung chính của bài viết
Tóm tắt
Nghiên cứu này sử dụng bã cà phê đã qua sử dụng thay thế một phần cát sông tự nhiên trong sản xuất vữa xây dựng. Các mẫu vữa được thiết kế với độ linh động trong khoảng 155÷185 mm, sử dụng xi măng, bột vôi sống làm chất kết dính, và sử dụng bã cà phê với hàm lượng lần lượt 0%, 5%, 10%, 15% và 20% so với hàm lượng chất kết dính theo khối lượng. Kết quả thực nghiệm cho thấy, khối lượng thể tích, cường độ chịu uốn, cường độ chịu nén, vận tốc truyền xung siêu âm và độ truyền nhiệt của các mẫu vữa giảm khi tăng hàm lượng bã cà phê đã qua sử dụng trong thành phần cấp phối. Tuy nhiên, các mẫu vữa chứa bã cà phê đều đạt chất lượng theo yêu cầu kỹ thuật với cường độ chịu nén lớn hơn 15 MPa và giá trị vận tốc truyền xung siêu âm lớn hơn 3000 m/s. Nghiên cứu này cho thấy, có thể dùng bã cà phê với hàm lượng tới 20% trong thành phần cấp phối để thay thế một phần cát sông tự nhiên trong sản xuất vữa xây dựng.
Từ khóa
Bã cà phê, cát tự nhiên, vữa xây dựng, cường độ chịu nén.
Chi tiết bài viết
Tài liệu tham khảo
[2] Arulrajah, A., Kua, T. A., Phetchuay, C., Horpibulsuk, S., Mahghoolpilehrood, F., Disfani, M. M. (2016), “Spent coffee grounds–fly ash geopolymer used as an embankment structural fill material”, J. Mater. Civ. Eng., 28 (5), Article 04015197
[3] Filonchyk, M., Peterson, M. P., Zhang, L., Hurynovich, V., & He, Y. (2024), "Greenhouse gases emissions and global climate change: Examining the influence of CO2, CH4, and N2O", Science of The Total Environment, Volume 935, 173359.
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.173359
[4] Santos, C., Goufo, P., Fonseca, J., Pereira, J. L., Ferreira, L., Coutinho, J., Trindade, H. (2018), “Effect of lignocellulosic and phenolic compounds on ammonia, nitric oxide and greenhouse gas emissions during composting”, J. Clean. Prod., 171, pp. 548-556
[5] Arulrajah, A., Maghoolpilehrood, F., Disfani, M. M., & Horpibulsuk, S. (2014), "Spent coffee grounds as a non-structural embankment fill material: engineering and environmental considerations", Journal of cleaner production, 72, pp 181-186.
[6] Eliche-Quesada, D., Martinez-Garcia, C., Martinez-Cartas, M.L, Cotes-Palomino, M.T., Pérez-Villarejo, L., Cruz- Pérez, N., Corpas-Iglesias, F.A. (2011), "The use of different forms of waste in the manufacture of ceramic bricks", Appl Clay Sci, 52(3), pp 270-276. https://doi.org/10.1016/j.clay.2011.03.003
[7] Eliche-Quesada, D., Pérez-Villarejo, L., Iglesias-Godino, E.J., Martinez-Garcia, C., Corpas-Iglesias, F.A. (2011), "Incoroporation of coffee grounds into clay brick production", Advances in Applied Ceramics, 4, pp 225-232. https://doi.org/10.1179/1743676111Y.0000000006
[8] Roychand, R., Kilmartin-Lynch, S., Saberian, M., Li, J., Zhang, G., & Li, C. Q. (2023), "Transforming spent coffee grounds into a valuable resource for the enhancement of concrete strength", Journal of cleaner production, 419, 138205.
[9] La Scalia, G., Saeli, M., Miglietta, P. P., & Micale, R. (2021), "Coffee biowaste valorization within circular economy: an evaluation method of spent coffee grounds potentials for mortar production", The International Journal of Life Cycle Assessment, 26, pp 1805-1815.
[10] Na, S., Lee, S., & Youn, S. (2021), "Experiment on activated carbon manufactured from waste coffee grounds on the compressive strength of cement mortars", Symmetry, 13(4), 619.
[11] Lacheb A., Allouhi A., El Marhoune M., Saadani R., Kousksou T., Jamil A., Rahmoune M., Oussouaddi O. (2019), "Thermal insulation improvement in construction materials by adding spent coffee grounds: An experimental and simulation study", Journal of Cleaner Production, 209, pp 1411-1419. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.11.140
[12] Yun, B. Y., Cho, H. M., Kim, Y. U., Lee, S. C., Berardi, U., Kim, S. (2020), "Circular reutilization of coffee waste for sound absorbing panels: A perspective on material recycling", Environmental Research, 184.
[13] Andreola F., Borghi A., Pedrazzi S., Allesina G., Tartarini P., Lancellotti I., Barbieri, L. (2019), "Spent coffee grounds in the production of lightweight clay ceramic aggregates in view of urban and agricultural sustainable development", Materials, 12 (21).
[14] Green, J. (2020), "World demand for construction aggregates to reach 51.7 billion ton", World cement. Accessed, 22.
[15] Huynh, T. P., Ngo, S. H. (2022), "Waste incineration bottom ash as a fine aggregate in mortar: An assessment of engineering properties, durability, and microstructure", Journal of Building Engineering, 52, 104446.
[16] TCVN 4314:2022 (2022), Vữa xây dựng - Yêu cầu kỹ thuật, Bộ Khoa học và Công nghệ.
[17] Antiohos, S., Tsimas, S. (2004), "Activation of fly ash cementitious systems in the presence of quicklime: Part I. Compressive strength and pozzolanic reaction rate", Cement and concrete research, 34(5), pp 769-779.
[18] Antiohos, S. K., Papageorgiou, A., Papadakis, V. G., & Tsimas, S. (2008), "Influence of quicklime addition on the mechanical properties and hydration degree of blended cements containing different fly ashes", Construction and Building Materials, 22(6), pp 1191-1200.
[19] TCVN 3121:2022 (2022), Vữa xây dựng - Phương pháp thử, Bộ Khoa học và Công nghệ.
[20] ASTM C597 (2016), Standard test method for pulse velocity through concrete, ASTM International, West Conshohocken, PA, USA.
[21] Pacheco-Torgal, F., Khatib, J., Colangelo, F., & Tuladhar, R. (Eds.) (2018). "Use of recycled plastics in eco-efficient concrete", Woodhead Publishing.