Công nghệ vật liệu xây dựng

Like và chia sẻ bài viết
1. Granit lỏng: Vật liệu xây dựng của tương lai
Các nhà khoa học Anh vừa phát triển một loại vật liệu xây dựng có khả năng chống hỏa hoạn và chịu nhiệt độ vượt quá 1.1000 C, được chế tạo phần lớn từ vật liệu tái chế và có đặc tính đa năng như bê-tông. Đây là một vật liệu rất đa năng và có thể được sử dụng theo cách tương tự với bê-tông.

Nhóm nghiên cứu cho biết, granit lỏng mang lại một cú đột phá trong việc làm giảm nguy cơ hỏa hoạn ở các tòa nhà, và không giống bê-tông, nó không bị nổ ở nhiệt độ cao. Nó cũng có thể chịu đựng nhiệt độ cao trong khoảng thời gian dài hơn, tạo ra những khoảng thời gian quý báu trong trường hợp xảy ra hỏa hoạn.
Vật liệu này được chế tạo từ 30-70% vật liệu tái chế chủ yếu là các sản phẩm phụ của ngành công nghiệp. Nó sử dụng chưa tới 1/3 xi-măng được sử dụng trong bê-tông đúc sẵn, làm giảm sự hiện diện của các-bon.
Sản phẩm này được phát triển tại Trường Đại học Sheffield Hallam và được thương mại hóa tại Công ty Liquid Granit. Loại vật liệu mới này đã được một số cơ quan sử dụng trong các dự án xây dựng. Các nhà nghiên cứu chế tạo vật liệu cho biết, granit lỏng là một vật liệu rất đa năng và có thể được sử dụng theo cách tương tự với bê-tông. Mức độ chịu lửa cao của nó giúp cho nó có thể được sử dụng trong những khu vực mà mức độ an toàn chống hỏa hoạn là thiết yếu, ví dụ như xung quanh các nhà máy điện và ở các tòa nhà thương mại hoặc khu dân cư. Loại vật liệu này thay thế cho hầu hết xi-măng trong bê-tông chuẩn bằng một công thức bí mật làm biến đổi các tính chất cơ bản của vật liệu. Các nhà nghiên cứu cho biết, loại vật liệu này đã được sử dụng ở một số dự án như Trung tâm thương mại Stratford và Làng Olympic tại Luân Đôn.
(Theo www.vista.gov.vn)

2. Công nghệ Bê tông hiện đại
Bêtông và bêtông cốt thép là vật liệu xây dựng được sử dụng rộng rãi nhất để xây dựng tại khu vực châu Á và trên thế giới. Các kết cấu bêtông có thể được thi công tại chỗ hoặc tiền chế trong các nhà máy, xưởng sản xuất bêtông. Với công nghệ hiện nay, các sản phẩm bê tông đúc sẵn tăng cao năng xuất xây dựng và chất lượng công trình.
Tại Đài Loan, khoảng 84% các toà nhà (building) có cấu trúc bêtông cốt thép và hơn 95% các toà nhà này được xây dựng theo công nghệ thi công tại chỗ. Tuy nhiên công nghệ xây dựng bêtông đúc sẵn hiện đang được áp dụng và phát triển đối với các công trình xây dựng trong các năm gần đây.
Tại Việt nam cũng có thời kỳ phát triển mạnh mẽ các nhà máy bêtông đúc sẵn để xây dựng các khu nhà ở cao tầng với trình độ cơ giới hoá của những năm 70-80 của thế kỷ trước. Tuy nhiên do những thay đổi về chính sách quản lý và đường lối phát triển nên các nhà máy chế tạo bêtông tiền chế có giai đoạn thu hẹp sản xuất, không phát huy hết khả năng và không có cơ hội hiện đại hoá theo xu hướng chung của thế giới là xây dựng với tốc độ cao, tăng năng suất lao động, cơ giới hoá, điều khiển tự động và ứng dụng công nghệ thông tin trong quá trình sản xuất...
Trong xây dựng dân dụng và công nghiệp trên thế giới sử dụng rộng rãi các chi tiết và kết cấu bêtông đúc sẵn được chế tạo tại nhà máy hoặc các sân bãi và chuyển đến công trường ở dạng đã hoàn thiện. Sử dụng các chi tiết bêtông cốt thép kích thức lớn cho phép đưa phần lớn các công tác thi công xây dựng nhà và công trình vào sản xuất tại nhà máy có trang bị các quá trình công nghệ cơ giới hoá cao, nâng cao năng suất lao động trong xây dựng lên gấp 3 lần so với xây dựng truyền thống, đông thời nâng cao chất lượng và độ bền lâu của sản phẩm.
Xem nội dung chi tiết tại đây
(Theo vibm)

3, Bê tông polyme - giải pháp bảo vệ môi trường
Bê tông là vật liệu xây dựng thông dụng nhất trên hành tinh chúng ta. Hiện nay, khoảng 5-8% lượng CO2 do con người thải ra có nguồn gốc từ ngành công nghiệp sản xuất xi măng Portland, một chất kết dính không thể thiếu của bê tông thông thường. Các nhà khoa học đã nghiên cứu tạo ra một loại bê tông mới thay thế cho bê tông thông thường sử dụng xi măng Portland: Bê tông polyme.
Xi măng Portland là một trong những vật liệu được sản xuất rộng rãi nhất trên Trái đất. Sản lượng xi măng Portland trên toàn thế giới hiện tại đã vượt qua ngưỡng 2,6 tỉ tấn một năm và hàng năm tăng trung bình 5%.
Để có thể kìm hãm tốc độ ô nhiễm đã lên tới mức cảnh báo như hiện nay, TS. Erez Allouche, trợ giảng về lĩnh vực thiết kế và xây dựng các công trình công cộng tại ĐH Công nghệ Louisiana (Hoa Kỳ) đồng thời là PGĐ Trung tâm Công nghệ Trenchless đang tiến hành một công trình nghiên cứu mang tính sáng tạo về bê tông polyme (geopolymer), sử dụng những sản phẩm phụ từ những nhà máy điện vận hành bằng than đá.
Loại bê tông polyme tổng hợp này sử dụng chất kết dính tận dụng từ "tro bay" (phế thải mịn thu được từ việc đốt cháy than cám ở các nhà máy nhiệt điện, thành phần chủ yếu là các oxit của silic, nhôm, sắt, can xi, magie và lưu huỳnh. Ngoài ra còn có một lượng than chưa cháy, không vượt quá 6% khối lượng tro bay) - một phụ phẩm công nghiệp vô cùng dồi dào - làm một chất thay thế cho xi măng Portland.
Bê tông polyme có rất nhiều ưu điểm so với bê tông thông thường. Trước hết, về căn bản nó có khả năng "hạn chế" lượng khí thải CO2 đồng thời có thể tạo ra một cơ sở hạ tầng có khả năng sử dụng qua hàng trăm năm... Và bằng cách tận dụng "tro bay" (fly ash), nó có thể giải phóng được một diện tích lớn đất hiện đang sử dụng làm kho chứa những sản phẩm than đá dễ gây cháy và bảo vệ nguồn nước của chúng ta khỏi bị ô nhiễm bởi tro bay.
So sánh với xi măng Portland thông thường (OPC), bê tông polyme (GPC) có nhiều tính năng tốt hơn (khả năng chống ăn mòn, chịu nhiệt (tới 2400oF), chịu nén và có độ bền kéo, sự co ngót...).
Các nhà nghiên cứu cho rằng rằng, ưu điểm lớn nhất của bê tông polyme là khả năng làm giảm lượng khí nhà kính, khoảng 90% khi so sánh với OPC.
Công nghệ này đang được xúc tiến để làm giảm nhu cầu năng lượng trong tương lai.
(Theo Pmiash)

Bê tông thông minh dùng cho các công trình đê điều
Theo tin Newswire – sự cố vỡ đê do ảnh hưởng của cơn bão nhiệt đới Katrina đã cho thấy sự cần thiết phải có những công nghệ mới để gia cố đê điều và kiểm soát được độ tin cậy của chúng – theo ý kiến của Tiến sỹ D.L.Chung – một nhà khoa học vật liệu và là người phát minh ra “bê tông thông minh”.
Tiến sĩ Chung cho rằng, công nghệ đắp đê hiện nay rất nguyên thuỷ, đôi khi chỉ đơn thuần là việc đắp bùn đất, trong công tác đắp đê hầu như rất ít áp dụng những công nghệ cao hơn.
Bê tông thông minh do Tiến sĩ Chung phát minh đã được cấp bằng sáng chế năm 1998 là một công nghệ có những ứng dụng thương mại không chỉ trong việc xây dựng đê điều mà còn trong các lĩnh vực phòng chống thiên tai khác. Với bê tông thông minh, người ta bổ sung thêm các sợi các-bon ngắn vào hỗn hợp bê tông truyền thống. Sự thay đổi này cho phép bê tông có khả năng phát hiện được những ứng suất và biến dạng nhỏ trong bê tông. Những khuyết tật kết cấu, chẳng hạn trong thân đê làm bằng bê tông thông minh, sẽ làm tăng điện trở của bê tông. Sự thay đổi đó có thể được phát hiện nhờ thiết bị thăm dò điện tử gắn ở lớp vỏ ngoài của kết cấu. Theo Tiến sỹ Chung, ta có thể dùng đồng hồ đo để kiểm soát liên tục ứng suất và biến dạng của đê làm bằng bê tông thông minh. Khi những biến dạng trong đê chệch ra khỏi giới hạn chấp nhận được thì chuông báo động sẽ phát ra.
Theo Tiến sĩ Chung, sử dụng bê tông thông minh có thể làm tăng chi phí xây dựng thêm khoảng 30%, tuy nhiên, nếu so với chi phí tái xây dựng sau thảm hoạ thiên tai thì con số đó không đáng kể gì.

Nguồn tin: http://www.newswire.com

Công nghệ bê tông Miclayo: giải pháp chống sạt lở
Các giải pháp đã áp dụng lâu nay như rọ đá, xây dựng đê bao... chỉ là tạm thời, hiệu quả chỉ trong vòng non hai năm. Còn nếu áp dụng công nghệ của các nước tiên tiến như Mỹ thì chi phí quá lớn, ngân sách không chịu nổi. Thế nhưng, vẫn có một công nghệ Việt đáp ứng được nhu cầu bức thiết này, đó là công nghệ bê tông Miclayo của TS Nguyễn Hồng Bỉnh, phó chủ tịch Hội Khoa học kỹ thuật xây dựng TP.HCM.
Tuyến kè thử nghiệm công nghệ
bê tông Miclayo ở Cần Giờ
Điểm độc đáo của công nghệ bê tông này là rất “dễ tính”: có thể sử dụng đá đủ loại (đá bụi, đá mi, sành sứ và gạch bể...), đất cát đủ loại (thô hoặc mịn), nước đủ loại (nước phèn, nước lợ và thậm chí cả nước biển) nhưng chủ yếu phải có chất phụ gia CSSB của TS Bỉnh.
Chất phụ gia này có khả năng “trục xuất” các thành phần sét và muối trong đất ra bề mặt nhờ cơ chế điện lý hoá, tạo hiệu quả làm tăng tính kết dính các nguyên vật liệu thành một khối trơ chịu lực tốt và không trương nở. Được biết, khu du lịch sinh thái biển Hòn Ngọc Phương Nam tại Cần Giờ đã xây dựng tuyến kè thử nghiệm bằng công nghệ này từ tháng 8.2004, đến nay công trình vẫn ổn định, không hư hại sau 4 năm sử dụng. Uỷ ban Nhân dân TP.HCM cũng đã dự kiến sử dụng công nghệ này để chống sạt lở cho các vùng ngoại thành.
Theo SGTT

Bê tông dẻo – sáng chế của Trường Đại học tổng hợp Michigan
Một loại bê tông cốt sợi mới có thể uốn cong sẽ được sử dụng lần đầu tiên ở bang Michigan (Mỹ) vào mùa hè năm nay. Các nhà khoa học của Đại học tổng hợp Michigan (U-M) hy vọng rằng, vật liệu mới do họ phát minh sẽ tìm được những ứng dụng rộng rãi trên toàn quốc trong tương lai.
Loại bê tông mới có hình thức tương tự bê tông thông thường, nhưng nó có độ bền nứt cao gấp 500 lần và có trọng lượng chỉ bằng 40% so với bê tông thường. Cốt sợi chỉ chiếm 2% thể tích hỗn hợp giúp cho bê tông có cường độ. Ngoài ra, các vật liệu của bê tông cũng được thiết kế có độ mềm dẻo tối đa. Do loại bê tông này có tuổi thọ cao nên người ta hy vọng chi phí trên vòng đời của chúng sẽ giảm.
Công nghệ composit xi măng cốt thép (ECC) của ĐHTH Michigan đã được ứng dụng tại các công trình ở Nhật Bản, Hàn Quốc, Thuỵ Sỹ và Úc, nhưng chưa được phát triển ở Mỹ.
Bê tông truyền thống có một số nhược điểm như cường độ và tính bền vững hạn chế; dễ bị phá vỡ trong điều kiện tải trọng, chi phí bảo dưỡng cao. Công nghệ ECC có thể khắc phục được những vấn đề nêu trên. Do có tính dẻo, hoặc dễ uốn cong, bê tông ECC có các thành phần cấu tạo như bê tông thường nhưng không có cốt liệu thô.
Bê tông cốt sợi không phải là mới, nhưng loại bê tông MCC do U-M phát triển trong 10 năm qua có nhiều tính năng ưu việt hơn so với các loại bê tông cốt sợi đang phổ biến hiện nay. U-M hiện sở hữu 4 bản quyền sáng chế về công nghệ ECC.
Mùa hè năm nay, bê tông ECC của U-M sẽ được sử dụng cho dự án sửa chữa, cải tạo cầu đường bộ trên quốc lộ I-94 ở Michigan.
Nguồn tin: http://www.umich.edu/news
Viết và chia sẻ bình luận: Like để cập nhật các bài viết qua facebook. Cảm ơn bạn đã ghé thăm, ủng hộ!

About Tứ Đoàn Ngọc

Đoàn Ngọc Tứ chào mừng bạn tới với website và cảm ơn bạn đã ủng hộ trang này.