Nghiền nát xà bần làm vật liệu thay thế cát xây dựng

Loại bê tông chịu nước biển của người La Mã gần như không dùng cát. Còn người châu Âu hiện đại đang dùng bê tông tái chế. Ngoài ra, rất nhiều chất liệu khác được dùng để thay thế cát trong quá trình trộn bê tông.

Nhà máy tái chế bê tông tại châu Âu – Ảnh: ALLRECYCLEDPRODUCT

Mới đây, các nhà khoa học phát hiện ra rằng loại bê tông này càng để lâu dưới biển càng chắc hơn. Lý do là vì trong đá núi lửa có một loại khoáng chất silic có tên phillipsite bao gồm nhiều phân tử nhôm trong đó. Khi được ngâm trong nước biển, xảy ra phản ứng kiềm trong hợp chất này khiến khối bê tông chắc và tăng khả năng chịu lực.

Tạp chí Nature dẫn lời Nele De Belie, kỹ sư vật liệu tại Đại học Ghent, Bỉ rằng những người làm bê tông hiện đại hãy học tập từ công nghệ cách đây 2.000 năm của người La Mã.

Bà Belie và các cộng sự đã dùng một số chất liệu như tro bụi sản sinh trong quá trình đốt than đá, để giúp bê tông tăng khả năng chịu lực. Tro bụi được cho là tương đồng với tro núi lửa có trong bê tông của người La Mã.

Trong khi đó, Marie Jackson, nhà địa chất học tại Đại học Utah tại thành phố Salt Lake, Mỹ đang cố tái tạo bê tông của người La Mã. Bà cũng là cố vấn cho một công ty xi măng tại Nevada dùng tro núi lửa để tạo ra bê tông.

Bà Jackson nói: “Tôi không dám cam đoan loại bê tông này thích hợp cho tất cả mọi công trình. Nhưng với những công trình như đê chắn biển, chúng ta có thể trộn đá vôi với tro núi lửa tạo thành bê tông như người La Mã đã làm. Có lẽ bằng cách nghiên cứu vì sao tro từ các đợt phun trào núi lửa kết tinh thành đá chịu lực, họ đã làm ra loại bê tông này”.

Một số vật liệu thay thế cát

Nếu như bê tông của người La Mã không dùng cát và đang được ‘tái sinh’ để sử dụng trong một số công trình, một số vật liệu khác cũng đã được dùng để thay thế cho cát trong quá trình tạo ra bê tông.

Tạp chí của Tổ chức quốc tế nghiên cứu khoa học (IOSR Journal) cho biết gỉ đồng là một trong những lựa chọn hàng đầu. Hằng năm, thế giới tạo ra 33 triệu tấn gỉ đồng và 50% trong số này có thể thay thế cát, dùng trong sản xuất bê tông. Ngoài ra, gỉ trong các lò luyện kim loại, với sản lượng khoảng 10 triệu tấn mỗi năm, cũng có thể được dùng thay cho cát tự nhiên.

Không thể thay thế hoàn toàn cát tự nhiên, gỉ đồng hay gỉ kim loại, một số loại vật liệu khác có thể phần nào thay thế được cát tự nhiên. Tro đáy than đá, cát làm khuôn đúc kim loại, bụi ở quặng đá, bột kính… là những loại vật liệu này.

Khoảng 25% than đá trong các nhà máy nhiệt điện là tro đáy, phần còn lại là tro bụi. Loại tro đáy này có thể được dùng để thay thế cho 30% cát trong hỗn hợp bê tông. Trong khi đó, cát khuôn đúc có thể thay thế 50% cát tự nhiên. Tỉ lệ này đối với bụi ở quặng đá là từ 55 đến 75% và ở bột kính dao động từ 10% đến 50%.

Xem thêm bài: Sửa nhà có phải xin giấy phép?