Gợi ý 5 vật liệu thay thế xi măng được ưa chuộng nhất 2022

Tham khảo 5 vật liệu thay thế xi măng được đánh giá cao 2022

Vật liệu thay thế xi măng là những vật liệu có thể thay thế một phần hoặc toàn bộ xi măng poóc lăng trong xây dựng. Mục đích của việc sử dụng dạng vật liệu thay thế này là nhằm giảm chi phí, cải thiện một hay nhiều đặc tính kỹ thuật của xi măng. 

Sau đây là 5 loại vật liệu thay thế xi măng cho các công trình xây dựng mà bạn có thể tham khảo và lựa chọn:

Tro bay 

Tro bay (fly ash) là một loại bụi than được sinh ra từ quá trình đốt cháy than. Được cấu tạo từ hỗn hợp của oxit nhôm (Al2O3), oxit canxi (CaO), oxit silic (SiO2), oxit sắt (Fe2O3), oxit lưu huỳnh (SO2) và một lượng than chưa cháy hết, tro bay giúp tăng khả năng kháng sulfat, giảm tính thấm và đồng thời giảm phản ứng kiềm silica. 

Một số lợi ích vượt trội của tro bay trong xây dựng:

- Giảm được đáng kể lượng dùng xi măng mà vẫn đảm bảo các yêu cầu của bê tông nhờ độ mịn cao

- Giảm khả năng xâm thực của nước, chống chua mặn 

- Chống rạn nứt, giảm co gãy, cải thiện bề mặt bê tông và có tính chống thấm cao

- Tăng tính chịu lực, tính bền vững cao, hạ nhiệt cho bê tông

- Giá thành thấp, không nguy hại tới môi trường

Xỉ lò cao nghiền mịn

Xỉ lò cao là một sản phẩm phụ của quá trình tôi luyện quặng oxit sắt thành gang trong lò cao, ở dạng chất thải rắn. Sau khi được nghiền thành bột mịn, loại vật liệu này có tính kết dính cao và giàu calci silicat hydrat (CSH) - chất phụ gia giúp tăng cường độ bền và độ láng mịn của bê tông.

Xỉ lò cao được nhiều người lựa chọn sử dụng cho sản xuất bê tông vì những đặc điểm nổi bật sau:

- Giúp gia cố nền đất yếu

- Bền trong môi trường nước biển do tính chất bền sunfat, ít tỏa nhiệt, chống thấm tốt, phù hợp với bê tông khối lớn

- Gia tăng tuổi thọ cho các công trình

- Giảm chi phí sản xuất, tăng sức cạnh tranh sản phẩm

- Bảo vệ môi trường, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên và đảm bảo yêu cầu phát triển lâu dài của ngành sản xuất bê tông

Thạch cao

Thạch cao là dạng khoáng vật trầm tích hay phong hóa có đặc tính mềm. Với đặc điểm tinh thể bột có thành phần chính là muối calci sunfat ngậm hai phân tử nước (CaSO4.2H20), thạch cao có khả năng chống cháy và chống ẩm rất tốt. 

Sau khi đem nung vật liệu này ở nhiệt độ cao và trộn với nước, người ta thu được thành phẩm là vữa thạch cao. Chúng có đặc tính kết dính nên được ứng dụng rất nhiều vào việc sản xuất bê tông.

Trong lĩnh vực xâ dựng, thạch cao cho thấy nhiều lợi ích vượt trội:

- Độ kết dính cao, đáp ứng được độ vững chắc của các công trình

- Cách nhiệt, cách âm rất tốt

- Chịu lực tốt, ngăn ẩm, không bắt lửa và không sinh khói bụi

- Giảm tải trọng công trình và rút ngắn thời gian thi công

- Không làm phát sinh chất độc hại, không tổn hại đối với sức khỏe con người

Silica fume

Là một sản phẩm phụ từ quá trình sản xuất silicon, silica fume có đường kính nhỏ hơn 1 μm (trung bình khoảng 0,15 μm) và nhỏ hơn khoảng 100 - 150 lần so với kích thước của hạt xi măng. Do đó, chúng có thể dễ dàng lấp được đầy các lỗ rỗng do nước tự do thoát ra trong đệm xi măng.

Một số lợi ích của việc sử dụng vật liệu này trong phối trộn bê tông:

- Cải thiện cường độ nén, cường độ liên kết và khả năng chống mài mòn của bê tông

- Lấp đầy các lỗ rỗng vi mô giữa các hạt xi măng do có kích thước vô cùng nhỏ

- Giảm khả năng thấm nước so với bê tông thông thường

- Khả năng chống cháy cao do ổn định được thể tích và duy trì được độ rỗng nhỏ hơn dưới nhiệt độ cao

- Được sử dụng trong sản xuất bê tông ở dạng cô đặc hoặc dạng bùn

- Tiết kiệm được thời gian, chi phí

Pozzolans tự nhiên

Pozzolans tự nhiên bao gồm đất diatonit, đá phún suất, tuyp, tro núi lửa, đá bột, đá bagian,… Vật liệu này chứa nhiều oxit silic vô định hình có hoạt tính, tức là có tác dụng ở nhiệt độ thường với Ca(OH)2 sinh ra khi xi măng thủy hóa để tạo thành CaO.SiO2.nH2O bền vững cả trong điều kiện ẩm ướt.

Với những tính chất trên, pozzolans tự nhiên còn mang nhiều đặc điểm nổi bật sau đây: 

- Tăng cường tính chất nhựa bê tông, tăng độ kết dính, giảm tính thấm và cải thiện độ bền

- Khả năng chống thấm ion clo cao hơn bê tông thông thường

- Giảm các ứng suất nhiệt trong bê tông có thể gây nứt, cải thiện tính kháng sunfat

- Tăng độ đặc và cải thiện cấu trúc vùng tiếp giáp cốt liệu - đá xi măng

Trên đây là những vật liệu thay thế xi măng đáng để bạn quan tâm và lựa chọn công trình của mình, góp phần giảm tải trọng công trình và tiết kiệm chi phí xây dựng.