CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG MỚI

Sưu tầm từ: http://www.cauduongcang.com/

Mục lục:

Robot – Phát minh cho những công nhân xây dựng.

Bê tông "xanh" không xi măng

Thi công đường bằng máy gia cố: Mở ra hướng đi mới trong thi công đường?

Xây thành phố từ nước biển

Xây nhà bằng... máy in

Công nghệ "thay cầu siêu tốc"

Vật liệu mới dùng cho sửa chữa nhanh các công trình giao thông

Bê tông kỹ thuật cao

Làm cầu vượt cơ động nhẹ cho người đi bộ

Bê tông xốp - Giải pháp để lựa chọn trong xây dựng công trình

Chế tạo "gạch" cách nhiệt từ phế thải

Công nghệ Novachip

Vữa cốt liệu nhẹ Poraver

Bóc phá bằng robot thủy công Aqua Cutter

Nghiên cứu mới về bê tông giúp cải tiến thành phần xi măng

Công nghệ mới Titan “gối đệm không khí”: Hướng giải quyết nạn khai thác cát lậu

"Cầu tre" chịu được tải trọng 16 tấn

Chất dẻo khoẻ như thép

Cầu giấy

Ý tưởng làm đê… không vỡ

Robot – Phát minh cho những công nhân xây dựng.

Phòng thí nghiệm Robot và máy móc (RoMeLa) của trường đại học Kỹ Thuật tại Virginia đã giành được giải thưởng lớn trong cuộc thi thiết kế robot quốc tế tổ chức năm 2008 với những con robot uốn khúc có thể leo cột được thiết kế nhằm thay thế công việc nguy hiểm của những công nhân xây dựng trong khi trèo cao hoặc kiểm tra những chân cầu sâu dưới nước.

Những con robot tự động như thế này được thiết kế để có thể trèo giàn giáo và các toà nhà cao bằng cách bọc xung quanh chúng một cái đầu dò đường hoặc một đòn cân bằng và sau đó cuộn về phía trước nhờ khớp cử động dao động. Nhờ sử dụng những đầu cảm ứng bên trong và camera, những con robot này sẽ chịu trách nhiệm kiểm tra cấu trúc xây dựng và nắm giữ những công việc nguy hiểm hiện vẫn đang được làm bởi con người. Dennis Hong giám đốc phòng thí nghiệm máy và robot thuộc viện Công nghệ Virginia và là nhà cố vấn chuyên môn của dự án đã phát biểu.

Mỗi con robot dài khoảng 1m và có cách chuyển động rất độc đáo. “Và đây là con robot thực sự tinh quái”, ông nhận xét thêm.

Ngày nay nhu cầu cần phải có các dụng cụ tự động hoá trong lĩnh vực xây dựng ngày càng lớn. Ông Hong trích từ một báo cáo của bộ lao động Mỹ về số liệu cái chết của công nhân xây dựng trên công trường tới 1.226 năm 2006, tăng lên 3% so với năm 2005. Ông nói, cũng có một bài báo cáo tương tự như vậy về 809 cái chết của công nhân từ những vụ sập giàn giáo đang xây dở.

“Không giống với dáng điệu hình con giun đang được phát triển cho sự di chuyển lắc lư của nó mà dáng điệu leo cột đòi hỏi con robot này phải quấn quanh khung theo hình xoắc ốc và xoắn toàn cơ thể của nó để trèo lên và trèo xuống bằng cách cuộn xoắn lên

hoặc cuộn xoắn xuống quanh khung.”

Mẫu robot uốn khúc HyDRAS có thể trèo cột bằng cách thay đổi chuyển động lắc lư của các khớp thành chuyển động cuộn tròn của toàn cơ thể để trèo lên bất cứ cái gì có cấu trúc hình cột. (Ảnh: Từ Vịên công nghệ Virginia)

Những con robot HyDRAS hoạt động nhờ sử dụng động cơ điện, trong khi đó robot CIRCA lại sử dụng cơ khí nén. Ông Hồng nhận xét: “Sử dụng không khí nén thì khả thi hơn bằng cách làm cho trọng lượng nhẹ hơn, miễn là lực đẩy đủ để tạo ra lực kéo và cho phép robot sử dụng bộ điều khiển riêng biệt dễ dàng để kích hoạt động cơ trong chuỗi hàng động trước đó.” Hiện nay thì các robot đang hoạt động nhờ gắn một chiếc dây với một chiếc máy tính, nhưng ông Hồng và các học sinh của mình thì lại đang cố gắng cấu hình lại thiết bị để gắn cho chúng chức năng độc lập sử dụng mạch vi xử lý trên bảng và nguồn điện.

“Dòng robot này sẽ có thể phục vụ như một công cụ kiểm tra rất thực tế cho các công trường xây dựng mà không cần công nhân có mặt trong những tình huống nguy hiểm như vậy.”

Dòng robot này đang được nghiên cứu phát triển bởi 2 sinh viên kỹ sư cơ khí chế tạo Gabriel Goldman của Richmond, Va, và Nick Thayer của Poquoson, Va, cả 2 sinh viên này đều đang theo đuổi bằng tiến sĩ kỹ sư cơ khí chế tạo tại viên công nghệ Virginia. Những người phát triển robot còn lại đều là sinh viên mới ra trường như Michael Bloom, Florian Böss, Cory Kaser, Vic Kassoff, David McDowell, Spencer Patton, và Jeff Philis.

Goldman và Thayer đã từng đến Seoul để dự thi cuộc thi robot quốc tế cùng những chú robot của mình. Các trường đại học từ hơn 15 quốc gia trên thế giới đã tham gia dự thi 44 mục theo ông Hồng nói bởi ông đã ở Blacksburg trong suốt thời gian cuộc thi được tổ chức. Giải thưởng là 1.000.000 tiền Hàn và tương đương 690 đô la Mỹ. Đồng tiền Hàn Quốc hiện có tỷ giá không cao do biến động của kinh tế toàn cầu và nó chỉ còn giữ được nửa giá trị của nó.

“Có rất nhiều những thí sinh xuất sắc trong căn phòng đó và ai cũng đem về được những kinh nghiệm rất quý báu,” Thayer nói.

Còn Goldman “Có cơ hội để thi đấu với rất nhiều các bài thi xuất sắc từ khắp trên thế giới và được mọi người biết đến thì quả là một cảm nhận đáng kinh ngạc."

Đội RoMeLa đã giành được 1.000.000 Won với những chú robot của mình, HyDRAS-Ascent (Cơ chế uốn khúc nhờ các khớp robot riêng biệt dự phòng cho việc di chuyển của robot), HyDRAS-Ascent II, và CIRCA (Robot chuyên trèo leo kiểm tra nhờ cơ chế không khí nén), tại cuộc thi quốc tế 2008. Cuộc thi này đã được tổ chức tại trường đại học Công Nghệ Quốc Gia Seoul, Hàn Quốc

khoahoc.com

Bê tông "xanh" không xi măng

Một nhà khoa học ở Trường Đại học Công nghệ Georgia, Mỹ, vừa phát triển ra một vật liệu xây dựng thân thiện môi trường mới có thể thay thế bê tông. Còn được gọi là Cenocell, vật liệu này có những thuộc tính bao gồm độ cứng cao và trọng lượng nhẹ, mà không cần sử dụng tới xi măng, một thành phần cơ bản của bê tông thông thường

Với những ứng dụng và lợi thế có tiềm năng rộng lớn như các tính chất cách điện tốt và chịu nhiệt, vật liệu “xanh” này có thể thay thế cho xi măng, gỗ và các vật liệu khác trong lĩnh vực xây dựng, giao thông và thậm chí là hàng không.

Tro bay được cấu tạo từ các hạt nhỏ bị hệ thống kiểm soát ô nhiễm loại bỏ từ các khí đốt. Hiện nay, hầu hết chúng được coi là một sản phẩm chất thải, mặc dù một số dạng tro bay nhất định có thể được sử dụng để làm phụ gia cho xi măng dùng trong bê tông thông thường.

Tác giả công trình cho biết, Cenocell, được tạo ra từ tro bay hoặc tro đáy trong một phản ứng với các hoá chất hữu cơ, không đòi hỏi xi măng hoặc các hỗn hợp khô như cát và sỏi, được sử dụng trong bê tông. Khi tro phản ứng với các hoá chất hữu cơ, sẽ sản sinh ra bọt và dẫn tới bùn than xám trông giống như bột bánh mỳ. Sau đó, vật liệu này được đặt thành các hình dạng và nung trong lò ở nhiệt độ gần 100 độ C cho tới khi đạt được độ cứng mong muốn

Bởi nó sử dụng vật liệu đang được coi là chất thải để thay thế cho xi măng, vốn thải ra cácbon điôxin và khí nhà kính, vật liệu mới này được coi là thân với môi trường. Vật liệu này có các tính chất khiến cho nó cạnh tranh với bê tông, đặc biệt là các loại bê tông nhẹ chưng cứng. Ví dụ, với tỉ trọng đặc biệt từ 0,3 tới 1,6 và vật liệu có thể được chế tạo để chịu áp suất lên tới 28 kg trên một 2,5 cm khối.

www.congnghemoi.com

Thi công đường bằng máy gia cố: Mở ra hướng đi mới trong thi công đường?

Phương pháp sử dụng máy gia cố được áp dụng rộng rãi để sửa chữa đường, với ưu điểm là chi phí thấp… Hàng năm, ở Nhật Bản có khoảng 2-3 triệu m2 đường được áp dụng phương pháp thi công này.Lần đầu được thí điểm tại Việt Nam

Vào quý II năm nay, Tập đoàn công nghiệp nặng SAKAI (Nhật Bản) phối hợp với Sở Giao thông Vận tải Hà Tây (cũ) đã tiến hành thí điểm áp dụng  phương pháp thi công đường bằng máy gia cố. Hai địa điểm đã được chọn để tiến hành thí điểm phương pháp này, đó là: đường 417 (83 cũ) trên địa bàn huyện Phúc Thọ và đường 414B (87B cũ) trên địa bàn huyện Ba Vì.

Những ưu điểm của phương pháp

Phương pháp thi công bằng máy gia cố đường được hiểu là phương pháp xây dựng đường với nền đường được thi công tại chỗ bằng cách sử dụng một máy gia cố đường. Đây là loại máy có khả năng vừa nghiền, vừa trộn cùng một lúc.

Theo đánh giá của các chuyên gia Nhật Bản, phương pháp sử dụng máy gia cố đã và đang được sử dụng rộng rãi để sửa chữa đường, bởi không chỉ chi phí thấp, mà còn có thể áp dụng cho việc phục hồi các đường vành đai và đường vòng nơi có lưu lượng giao thông lớn. Vì vậy, tại Nhật Bản diện tích áp dụng phương pháp thi công bằng máy gia cố là 2-3 triệu m2/năm. Phương pháp này đã được áp dụng liên tục trong hơn 20 năm qua tại Nhật Bản.

Cũng theo các chuyên gia Nhật Bản, phương pháp thi công đường bằng máy gia cố có thể áp dụng để gia cố đối với các loại đường có nền yếu; gia cố các vật liệu dạng hạt; thi công lớp base sử dụng lớp nền sỏi cũ; tái chế lớp base tại chỗ sử dụng hỗn hợp asphalt và vật liệu lớp base cũ. Đặc điểm chính của phương pháp này là: Cải tạo được mặt đường đất và sỏi đá thành mặt đường rải thảm tại chỗ; Bảo tồn được nguồn tài nguyên bằng cách tái sử dụng mặt đường asphalt và vật liệu lớp base cũ; Có thể tiến hành nhanh tiến trình hóa lỏng và trộn vật liệu gia cố; Rút ngắn thời gian thi công và giảm giá thành so với việc rải lại mặt đường mới…

Sẽ áp dụng rộng rãi tại Việt Nam?

Qua thực tế, máy gia cố đường đóng vai trò chủ chốt của phương pháp thi công kể trên. Đây cũng được coi là điểm khác biệt cơ bản của phương pháp này so với các công nghệ làm đường của Nga, Mỹ… đang được áp dụng ở nước ta. Tuy nhiên, sẽ là khập khiễng nếu đem so sánh công nghệ làm đường này với công nghệ làm đường khác, bởi mỗi công nghệ có những ưu điểm riêng. Việc đánh giá chất lượng, ưu điểm của công nghệ thi công đường bằng máy gia cố đang chờ các cơ quan chức năng thẩm định... Nếu chất lượng của phương pháp này đảm bảo, sau đó được áp dụng rộng rãi ở nước ta sẽ thực sự góp phần đẩy nhanh tốc độ xây dựng đường giao thông nông thôn, cũng như khắc phục được ô nhiễm, tiến độ kéo dài, chậm trễ của các dự án cải tạo những trục đường đô thị đang xuống cấp như hiện nay; đồng thời sẽ hạn chế được cảnh mỗi khi nâng cấp, cải tạo bất kỳ trục đường nào, thì nhà ở của người dân (kể cả kiên cố) lại phải nâng cao theo cốt đường, nếu không muốn úng ngập…

www.congnghemoi.com

Xây thành phố từ nước biển

Trước nguy cơ về nạn thiếu chỗ ở trong thiên niên kỷ thứ ba, gần đây các nhà khoa học đã nghĩ ra cách dùng nước biển để xây nhà ở, tiến tới kiến thiết những thành phố tươi đẹp giữa biển khơi.

Một chiếc tàu chở hàng sẽ thả neo ngoài khơi, cách bờ biển Bắc Phi khoảng 300 dặm. Thủy thủ trên tàu dùng cần cẩu nâng các khung kim loại có kích cỡ như tòa nhà cùng những cuộn dây cáp điện to ra khỏi khoang chứa và thả xuống biển. Tiếp sau đó, họ bắt đầu lắp ráp những tấm pin năng lượng mặt trời lại với nhau rồi đặt nhẹ nhàng xuống mặt biển, neo chúng với bộ khung nhà. Khi chiếc tàu chạy đi, nó để lại sau lưng một vòng xoắn ốc khổng lồ được tạo ra bởi các tấm pin mặt trời đang nổi bập bềnh trên mặt nước.

5 năm sau, một chiếc tàu biển sang trọng cũng đến thả neo ngay tại vị trí đó. Thay vì nhìn thấy những tấm pin mặt trời, hành khách trên boong sẽ được chiêm ngưỡng vẻ đẹp của một thành phố với 50.000 dân. Thành phố này sẽ trở thành nơi tham quan mới nhất và độc đáo nhất của khách du lịch sinh thái. Độc đáo ở chỗ, tất cả bức tường trong thành phố này đều được xây dựng từ... nước biển.

Quả thật, chưa có ai nghĩ ra việc dùng nước biển để xây dựng nhà ở, hơn thế lại còn xây dựng cả một thành phố, cả một hòn đảo ngay trên mặt đại dương, ngoại trừ kiến trúc sư người Đức Wolf Hilbertz. Đây là kết quả của việc ứng dụng với quy mô cực lớn kỹ thuật xây dựng “bồi khoáng” (tích tụ khoáng chất) mà ông là người đầu tiên phát triển. Nếu đánh giá một cách đơn giản thì Hilbertz chính là người đã phát minh ra cách dùng ánh sáng mặt trời để biến các khoáng chất có trong nước biển thành đá vôi.

Thành phố mang tên Autopia Ampere này được bắt đầu xây dựng với việc neo chặt các khuôn dây làm bằng lưới kim loại vào một ngọn núi ngầm dưới đáy biển. Ngay khi những khuôn dây được thả xuống, chúng sẽ được kết nối với nguồn điện một chiều có hiệu điện thế thấp do các tấm pin quang năng nổi trên mặt nước tạo ra. Theo thời gian, phản ứng điện hóa sẽ hút các khoáng chất có trong nước biển và tích tụ chúng lại quanh các khuôn dây, tạo ra những bức tường bằng canxi carbonat (mà chúng ta thường gọi là đá vôi). Tất nhiên, theo giáo sư Hilbertz, các khuôn dây phải được làm bằng titan để có thể chịu được cả tác động của dòng điện và nước biển trong một thời gian dài. Đá vôi hình thành trên những khuôn dây kim loại này còn bền cứng hơn bê tông.

Trên thực tế, ý tưởng của Hilbertz đã được “kích hoạt” giống y như lý thuyết. Ông bắt đầu khá khiêm tốn bằng cách tạo ra lớp đá vôi quanh những cọc gỗ được cuốn bằng dây thép tại 30 cầu tàu trên bờ biển Texas, Louisiana và California. Hiện ông là giáo sư kiến trúc tại Đức và đang tiến hành một dự án lớn hơn bằng cách sử dụng công nghệ tương tự để tạo những dãy đá ngầm ngoài khơi Jamaica. Hợp tác với Hiệp hội bảo vệ đá ngầm Negril, Hilbertz đã có 5 bãi đá ngầm nhân tạo xung quanh đảo. 3 trong số 5 dự án bãi đá thử nghiệm này sử dụng nguồn điện từ bờ, dự án thứ tư sử dụng pin từ nước biển và dự án cuối cùng sử dụng pin năng lượng mặt trời.

Bản hoạch định cho thành phố trên đại dương

Hilbertz dự định tạo ra một thành phố đảo khép kín, có đủ khả năng tự duy trì cuộc sống. Thành phố đảo này sẽ nằm trong vùng biển Seamount Ampere, ở khoảng giữa quần đảo Madeira và mũi Portugal (Bồ Đào Nha), nơi chỉ sâu chưa đầy 15 mét. Ngoài lợi thế là nước nông, đảo này còn là nơi có nguồn hải sản phong phú, có dòng hải lưu thuận lợi và đáy biển lại có nhiều mỏ kim loại như đồng, coban, mangan, niken, sắt...

Một cái đập bằng đá vôi khổng lồ sẽ được xây dựng bao quanh để bảo vệ thành phố. Các bộ phận hoàn chỉnh phục vụ cho xây dựng cơ sở hạ tầng cũng được tạo ra từ chính nước biển. Các máy phát điện dùng năng lượng mặt trời và sức gió sẽ cung cấp điện năng cho thành phố. Ngoài ra, nhờ một hệ thống biến đổi nhiệt năng, sự chênh lệch về nhiệt độ giữa các dòng hải lưu khác nhau cũng sẽ được dùng để sản xuất điện.

Ngành sản xuất, kinh doanh đá vôi sẽ mang đến cho thành phố này một nguồn thu nhập đáng kể. Kỹ thuật “bồi khoáng” sẽ không chỉ được dùng để tạo ra các bãi đá ngầm ở Caribe hay xây dựng những thành phố tương lai trên biển, mà còn có thể được sử dụng để sản xuất ra các bộ phận hoàn chỉnh phục vụ cho việc xây dựng trên đất liền. Chỉ cần sử dụng khung dây có hình dạng thích hợp, kích thước chính xác, khoáng chất kết tụ lại từ nước biển có thể tạo ra những khối kiến tạo, những tấm panel tường, trần hoặc cấu kiện hoàn chỉnh của một tòa nhà trên đất liền. Hilbertz đã mường tượng đến cảnh một ngày nào đó, những sản phẩm này sẽ được mang từ dưới biển lên thẳng các con tàu lớn và phân phối ở khắp các hải cảng trên toàn thế giới.

Hilbertz cũng nghĩ đến khả năng các thành phố trên biển sẽ trở thành trung tâm của ngành công nghiệp khai thác đáy đại dương. Đáy biển có rất nhiều kim loại và khoáng chất. Các nhà máy tinh chế kim loại trong những thành phố này sẽ chuyên sản xuất kim loại nguyên chất. Dù rằng việc tinh chế kim loại tốn rất nhiều năng lượng nhưng điều đó cũng không đáng ngại. Hilbertz mô tả rất hào hứng một nhà máy thủy điện độc đáo có thể giúp giải quyết vấn đề này. Từ nước biển, người ta làm ra các ống dẫn bằng đá vôi. Các ống này sẽ dẫn các dòng hải lưu chuyển động chậm ở sâu dưới biển đi qua các cánh quạt tua-bin của các nhà máy điện khổng lồ...

Các thành phố mọc lên từ biển cả này có thể tự đứng vững về kinh tế và trở thành các vùng độc lập, tự chủ. Trong thiên niên kỷ thứ ba, chắc chắn con người sẽ phải đối diện với nạn quá đông dân. Đã đến lúc chúng ta phải tìm những “vùng đất mới” thích hợp. Song song với việc tìm mọi cách để đưa con người lên mặt trăng hay sao hỏa, biển và đại dương cũng bắt đầu được con người “ngắm nghía” kỹ càng hơn. Với bản kế hoạch chi tiết của Hilbertz, những thành phố mới mọc lên giữa biển cả mênh mông không còn là chuyện ảo tưởng.

Xây nhà bằng... máy in

Các nhà nghiên cứu Anh đang xây dựng một cỗ máy to bằng một căn phòng trong đó sử dụng kỹ thuật rập khuôn hiện đại để in ra các bức tường hoàn chỉnh bao gồm gạch, thạch cao, cửa sổ, vật liệu cách điện và cáp điện.

Phương pháp này sẽ làm các bức tường trở nên khoẻ hơn và nhiều chức năng hơn. Nó còn giúp giảm lãng phí trong xây dựng, tiết kiệm nhân lực và tạo khả năng sáng tạo về hình thức của các toà nhà.

"Đôi khi thẳng đứng không phải là hình thức đẹp nhất. Bạn có thể xây hình dẹt hoặc hình cong mà không bị tốn kém hơn", tiến sĩ Richard Buswell, giảng viên kỹ thuật xây dựng tại Đại học Loughborough, Australia, phát biểu.

Buswell và nhóm đã bắt đầu dự án kéo dài 4 năm để xây dựng một cỗ máy in có kích thước 4x5m. Họ mượn kỹ thuật từ quy trình rập khuôn tốc độ để sản xuất ra các sản phẩm gốm, polymer và kim loại. Trong phương pháp này, các sản phẩm được vẽ và phát triển nhờ phần mềm vi tính 3D. Một cỗ máy sẽ tạo từng lớp bằng vật liệu như giấy, chất lỏng, bột hoặc thạch cao. Các lớp này sẽ được gắn chặt với nhau, đôi khi bằng laser, để tạo nên hình dáng hoàn chỉnh.

Còn đối với xây dựng tường, các vật liệu được sử dụng bao gồm xi măng, đất sét, thạch cao hoặc vôi. Chiếc máy sẽ phun ra vật liệu lỏng giống như tuýp kem đánh răng hoặc hoạt động như chiếc máy in cỡ lớn gắn các giọt vật liệu vào vị trí chính xác.

Vật liệu sẽ được cấu tạo sao cho cứng lại trong không khí mà không cần laser để gắn kết các khối với nhau. Nhờ thế, người thiết kế có thể gắn các yếu tố vào bức tường mà không phải xây dựng riêng biệt.

Chẳng hạn bức tường sẽ có chỗ hổng để gắn cửa ra vào và cửa sổ. Bức tường cũng có thể xây theo kiểu tổ ong để cách nhiệt. Hoặc nó chứa những khoang để luồn đường ống hoặc dây diện.

Hệ thống sẽ giúp tiết kiệm thời gian và công sức lao động đáng kể. Nhưng có vẻ nó chưa đủ thuyết phục ngành công nghiệp xây dựng.

"Ngành công nghiệp xây dựng đã có bề dày lịch sử từ lâu. Công nghệ mới phải thực sự có tính cách mạng triệt để, nếu không các công ty sẽ không chịu rủi ro. Họ vẫn sẽ làm cách mà họ đã và đang làm", chuyên gia tư vấn Terry Wohlers tại Mỹ nói.

Trong vòng 4 năm tới, Buswell và nhóm của mình sẽ cho ra máy in và một bức tường để minh chứng cho ý tưởng của mình.

Công nghệ "thay cầu siêu tốc"

Công ty xây dựng cầu đường Dufferin Construction của Canada vừa áp dụng thành công công nghệ ''thay cầu siêu tốc'' với tổng thời gian thực hiện việc thay cây cầu cũ bằng cầu mới lắp sẵn chỉ mất xấp xỉ 17 giờ.

Đây là lần đầu tiên một công ty xây dựng cầu đường của Canada áp dụng thành công công nghệ này.

Vào lúc 13 giờ ngày 12-8, dưới sự giám sát của các chuyên gia cầu đường và sự chứng kiến của hàng nghìn người dân thủ đô Ottawa, chiếc cầu Island Park nằm trên đường cao tốc Queensway đã chính thức được thông xe trở lại sau 16 giờ 50 phút tạm ngừng để thay mới.

Kỹ sư phụ trách công trình thi công, ông Frank Vanderlaan, cho biết toàn bộ quá trình thay cầu đã được thực hiện chỉ trong một đêm với sự tham gia của gần 100 công nhân, hầu như không gặp phải bất kỳ trục trặc kỹ thuật nào và chuẩn xác đến từng chi tiết nhỏ nhất. Các kỹ sư đã sử dụng các thiết bị nâng vật siêu nặng để tháo toàn bộ giàn đỡ của chiếc cầu cũ, nặng khoảng 650 tấn, và thay bằng một giàn đỡ mới đã được lắp ráp sẵn.

Theo ông Vanderlaan, với việc thực hiện công nghệ "thay cầu siêu tốc", công ty Dufferin Construction không những rút ngắn được rất nhiều thời gian xây dựng cầu mà còn giúp tiết kiệm được 2,4 triệu đô la Canada chi phí cho các hoạt động phát sinh.

Theo quy định của ngành cầu đường Canada, các cây cầu ở nước này chỉ được sử dụng tối đa 50 năm. Hiện nay rất nhiều cầu ở quốc gia Bắc Mỹ này đã có "tuổi thọ" xấp xỉ mức giới hạn, nên nhu cầu thay lắp cầu là cấp bách. Do đó, việc áp dụng thành công công nghệ ''thay cầu siêu tốc'' sẽ mở ra nhiều hy vọng cho ngành cầu đường.

Vật liệu mới dùng cho sửa chữa nhanh các công trình giao thông

Việc duy tu, sửa chữa các công trình cầu đường… bị hư hỏng trong khi vẫn đảm bảo giao thông bình thường, tránh ùn tắc, rút ngắn thời gian thi công sẽ làm giảm chi phí, tiết kiệm được của cải cho xã hội.

Theo hướng đó và trước đòi hỏi của thực tế, nhóm nghiên cứu thuộc Phòng Vật liệu Xây dựng (Viện Khoa học và Công nghệ Giao thông Vận tải)  do PGS-TS Đặng Duy Thuỳ chủ trì đã nghiên cứu và chế tạo thành công vật liệu sửa chữa nhanh cho công trình giao thông. Sản phẩm (nhãn hiệu: Polymer PEX) được chế tạo chủ yếu ở 2 dạng (vữa và bê tông), sử dụng chất kết dính là Polymer Epoxy biến tính. Sản phẩm có ưu điểm: Đạt cường độ sử dụng rất nhanh (Rn3giờ ³ 30 MPa), không co ngót; liên kết giữa vật liệu với bề mặt cũ tốt; chịu tải trọng chấn động tốt; không thấm nước; bảo vệ chống xâm thực, chống ăn mòn; bền axít, kiềm, dầu mỡ… Sau 30 phút sửa chữa, công trình có thể đi vào khai thác bình thường. Mặt khác, sản phẩm có thể cung cấp dưới dạng lỏng để sử dụng cho mục đích chống thấm kết cấu mặt ngoài của các công trình với giá thành chỉ bằng 60-70% so với các sản phẩm cùng loại nhập khẩu.

Hiện sản phẩm đã được ứng dụng vào nhiều công trình giao thông trong nước như các cầu: Chương Dương, Phủ Lý, Gián Khẩu, Bản Búng, Muối, Dùng…

Tap chí HĐKH

Bê tông kỹ thuật cao

Kỹ sư Victor Li thuộc Viện  nghiên cứu vật liệu xây dựng của trường Đại học Michigan cho biết Viện đã nghiên cứu thành công một loại bê tông kỹ thuật cao có tên là ECC. Loại xi măng này có thể trộn và sử dụng như những loại xi măng thông thường để đúc bê tông. Tuy nhiên, nó có những đặc  tính như: chắc hơn, bền vững hơn, nhẹ và có thể uốn cong được, ít rạn nứt khi dùng trong xây dựng cầu, đường và các cao ốc

ECC không giống như những chất phụ gia trước đây giúp xi măng tăng cườ ng độ kết dính hay chịu lực v.v… mà nó thật sự là một loại vật liệu được cấu trúc từ những phần tử siêu nhỏ. Đây là đặc tính chủ yếu của ECC nhằm tác động các vật liệu liên kết với nhau, do vậy nó rất dễ định hình qua đúc khuôn hay xây dựng như bình thường.

Ông Li cho biết với loại xi măng cũ người ta trộn nước, cát và đá cùng với lõi sắt bên trong giúp cho các thanh dầm cầu cũng như các trụ cột trong các tòa nhà vũng chắc. Với loại vật liệu mới này các chất liệu siêu nhỏ sẽ kết nối tất cả với nhau tạo nên tính vững chắc, và khối bê tông composite này trông giống như bê tông thường. Các chất liệu có kích thước đường kính khoảng 100 micron, cát silic, PVA và bề mặt phủ một lớp sợi cực mỏng. Chính lớp sợi này giúp cho bê tông không bị nứt rạn, nhờ vậy mà bê tông không bị biến dạng hay vỡ vụn khi bị những lực lớn tác động vào.  Lớp sợi này còn kết hợp những phần tử bên trong để cùng chia sẻ tải trọng.

Về bản chất chúng kết hợp với nhau, do vậy tải trọng được chia đều và làm giảm tải ở điểm tiếp xúc. Qua thí nghiệm ECC cho thấy sức chịu lực gấp 500 lần hơn loại xi măng truyền thống và nhẹ hơn 40 lần. Ông Li tin rằng đây là vật liệu dùng cho những tòa nhà chọc trời trong tương lai.

Giá thành loại xi măng này gấp 3 lần xi măng thông thường, tuy vậy do đặc tính chịu lực và nhẹ nên số lượng sử dụng ít hơn nên nó dễ chấp nhận. Hơn nữa tâm lý lo ngại động đất nên có thể người ta sẽ sử dụng nó để thay thế xi măng thường.

Công nghệ xi măng ECC đã được ứng dụng ở nhiều quốc gia như Nhật Bản, Hàn Quốc, Niu Dilân, Ôxtrâylia, Mỹ... Những nhược điểm cố hữu của loại xi măng cũ như độ bền vững, chịu lực kém và chi phí sửa chữa cao đã thúc đẩy quá trình phát triển loại xi măng ECC trong tương lai

Hàng năm trên thế giới xảy ra khoảng 500.000 cuộc động đất lớn nhỏ. Những cơn địa chấn xảy ra bất thình lình làm các công trình xây dựng bị đổ sập gây chết người và phá hỏng các vật bên dưới. Loại xi măng mới này giúp các công trình xây dựng có thể đứng vững sau những trận động đất cũng như làm giảm bớt các ổ gà trên các xa lộ.

Làm cầu vượt cơ động nhẹ cho người đi bộ

Ở nước ta, vấn đề ATGT đang được Nhà nước và xã hội hết sức quan tâm. Tuy nhiên do điều kiện đường sá chưa thông thoáng, chất lượng phương tiện giao thông chưa tốt, mật độ phương tiện ngày càng gia tăng, ý thức con người chưa cao và kể cả do đặc tính của môi trường khắc nghiệt mà TNGT vẫn đang xảy ra nghiêm trọng.

Để góp một giải pháp cho công tác ATGT trong đó giải quyết vấn đề nhức nhối là một lối cho người đi bộ đi qua đường kể cả giao thông đô thị và đường quốc lộ thì làm "cầu vượt cơ động nhẹ" cho người đi bộ qua đường, có thể là một giải pháp thực sự hữu hiệu trong thời điểm hiện nay.

Việc bố trí các công trình để người đi bộ đi qua đường một cách an toàn, tránh gây tai nạn hay ách tắc giao thông là việc làm không mới. ở nước ngoài người ta vẫn làm nhiều cầu vượt và đường hầm vượt đường trong các phố. Tuy nhiên do ở các nước, mật độ người đi bộ qua đường đông nên hiệu quả sử dụng được phát huy xứng với vốn kinh phí bỏ ra để xây dựng những chiếc cầu vượt hoặc đường hầm hiện tại, tốn kém theo quy hoạch hết sức đồng bộ. Còn ở nước ta, mật độ người đi bộ qua đường còn rất thưa.

Nếu bỏ kinh phí lớn để xây dựng những chiếc cầu vượt kiên cố hay những đường hầm hiện đại thì hiệu quả sử dụng lại không cao, gây lãng phí rất lớn, hơn nữa do điều kiện hạ tầng cơ sở chưa ổn định, có thể vừa làm rồi lại phải dỡ bỏ đi, đồng thời môi trường khí hậu nóng ẩm mưa nhiều nên giải quyết vấn đề kỹ thuật không phải là đơn giản.

Mặc dù vậy, không phải vì thế mà chúng ta bỏ qua vấn đề này. Dù là một người đi bộ qua đường chúng ta vẫn phải đảm bảo an toàn cho họ. Và ý tưởng xây dựng những chiếc “cầu vượt cơ động nhẹ” với nội dung như sau:

Chất liệu: ống inox kết hợp tấm composit hay lưới thép.

Thiết kế: theo kiểu lắp ghép modun để có thể lắp đặt phù hợp khẩu độ rộng, hẹp của từng đường phố, gồm: nhiều đoạn cầu ngang + cột trụ + bậc thang lên cầu. Nếu chế tạo có hình cong thì đẹp và chắc chắn hơn.

Mô tả: Chiều rộng khoảng 0,8 đến 1,2m. Chiều cao chỗ cao nhất khoảng 3 đến 3,5m. Điểm giữa cầu, nếu đặt ở ngã tư rộng hoặc trên đường có phân cách một chiều thì có cột trụ. Trên cột trụ có thể gắn đèn tín hiệu rất thuận tiện cho việc quan sát, thay cho các cột đèn tín hiệu góc phố rất khó nhìn.

Chân cột trụ đặt vòng xuyến có mũi tên chỉ hướng. Phần cầu thang lên cầu có thể thay đổi độ cao thấp để phù hợp với cao độ của hè đường. Chân cầu thang và chân cột có mặt bích để bắt bulon chặt vào mặt đường với bệ bê tông chôn dưới đất. Mặt cầu và mặt bậc thang có thể làm bằng tấm composit hay lưới thép.

Với việc thiết kế, lắp đặt loại “cầu vượt cơ động nhẹ” này sẽ giải quyết được những vấn đề như sau:

Hiện nay nước ta đang khuyến khích người dân sử dụng các phương tiện xe buýt công cộng thì phải tạo điều kiện để họ đi qua đường đến nơi có bến xe buýt một cách dễ dàng và an toàn, không thể để họ vì sợ nhỡ chuyến xe mà cứ chạy băng qua đường; Một số cơ sở công nghiệp gần đường quốc lộ, không đủ điều kiện để xây cầu vượt kiên cố, người đi bộ phải đi vòng 2, 3km mới qua được đường thì rất bất cập và thực tế thì nhiều người đang bất chấp hiểm nguy mà tranh thủ phóng qua đường, xảy ra nhiều tai nạn thương tâm; Loại “cầu vượt cơ động nhẹ” này có kết cấu đơn giản dễ chế tạo.

Thiết kế chế tạo thành các modun lắp ráp nên dễ di chuyển, dễ thay đổi khẩu độ để phù hợp với mọi vị trí lắp đặt và thuận tiện cho việc chế tạo hàng loạt tại một cơ sở cố định; Lắp đặt thuận tiện, nhanh chóng, không phải giải phóng mặt bằng hay phân luồng giao thông tạm mất dài ngày như xây dựng cầu bê tông kiên cố.

Khi có quy hoạch lại, có thể dễ dàng tháo dỡ một cách nhanh chóng mà không bị lãng phí hủy bỏ vật tư vật liệu và mất nhiều nhân công như cầu đúc bê tông cốt thép.

Nếu ở các ngã tư đường mà không còn dành lối cho người đi bộ qua đường thì các phương tiện giao thông, khi đèn đỏ vẫn có thể được phép rẽ theo chiều thuận chiều (rẽ trái nếu thuận chiều đường đi hướng phía trái, rẽ phải nếu thuận chiều đường đi hướng phía phải), như vậy sẽ giải quyết hiệu quả việc giải phóng mặt đường nhanh, chống ách tắc cục bộ tại các nút giao thông.

Theo Báo GTVT

Bê tông xốp - Giải pháp để lựa chọn trong xây dựng công trình

Chúng tôi xin giới thiệu đến các bạn bài viết của anh Lê Thanh Bình về vấn đề Vật liệu bê tông xốp cho công trình xây dựng. Mời các bạn tham gia ý kiến về đề tài này. Mọi thư từ, bài viết xin gửi về info@cauduongcang.com.

Phần 1 - Phần mở đầu

Trong những năm gần đây việc áp dụng các vật liệu mới thay thế các vật liệu thông dụng làm giảm bớt tình trạng ô nhiễm môi trường, rút ngắn thời gian xây dựng và giảm giá thành công trình. Một trong những vật liệu đó là bê tông siêu nhẹ (bê tông xốp), nó được tạo ra từ xi măng, cát và chất phụ gia tạo bọt.

Bê tông xốp có khả năng cách âm, cách nhiệt rất tốt. Do nhẹ và bền nên bê tông xốp thích hợp để xây dựng công trình như xây tường ngăn, tường bao cho các chung cư cao tầng, thay thế cho các vùng đất không ổn định, giảm tải trọng cho các lớp lấp phía trên kết cấu ngầm, lấp các công trình ngầm không sử dụng, lớp điệm cho các bể và đường ống ngầm.

Việc sử dụng bê tông xốp sẽ góp phần giảm thời gian xây dựng, giảm giá thành phần kết cấu (móng, khung) từ 15 - 20%. Tuy nhiên, bê tông xốp có cường độ chịu lực kém hơn bê tông thường, do vậy không thể dùng làm khung chịu lực cho các toà nhà...

Trong khuôn khổ bài viết này tôi xin giới thiệu về một loại bê tông xốp đang được áp dụng trong xây dựng dân dụng và đang được kiến nghị áp dụng trong công trình giao thông đó là bê tông xốp bọt sử dụng chất tạo bọt Geofoam.

Phần 2 - Giới thiệu chung về bê tông xốp

2.1. Bê tông xốp bọt Geofoam và Mearl crete

Đây là loại bê tông nhẹ có xi măng Porlan là gốc và vô số các hạt kín nhỏ phân bố đều trong bê tông. Bằng cách điều chỉnh đơn giản và chính xác lượng bọt khí tạo ra từ một loại dung dịch đặc biệt do tác động cơ học ta có thể điều chỉnh được tỷ trọng bê tông từ 320 Kg/m3 đến 1920 Kg/m3.

Bê tông xốp cũng bao gồm các cốt liệu mịn và thô, trọng lượng bình thường hoặc nhẹ. Loại bê tông này khác với các bê tông có cốt liệu truyền thống bởi phương pháp sản xuất và sự đa dạng trong ứng dụng. Loại bê tông này cũng có thể đổ tại chỗ hoặc đúc sẵn như bê tông thông thường.

Trong bê tông xốp các bọt khí nhỏ li ti, phân bố đồng đều và không bị nối liền với nhau tạo ra một loại bê tông tươi rất dễ sử dụng và có thể dùng bơm bê tông để bơm được.

Loại bê tông này mang tính kinh tế bởi nó sử dụng bọt khí để thay thế các cốt liệu bê tông nhẹ khác (như xỉ, đá xốp, xơ dừa...).

2.2. Phân loại bê tông xốp bằng tỷ trọng

Lượng bọt khí trộn vào hỗn hợp bê tông sẽ quyết định tỷ trọng, cường độ, độ dẫn nhiệt và giá thành của sản phẩm. Do đó có thể thay đổi lượng bọt đưa vào hỗn hợp để tạo ra sản phẩm yêu cầu.

Sự đa dạng về chủng loại xi măng, cũng như cát và các cốt liệu khác làm tăng khả năng thiết kế các loại bê tông xốp ứng dụng trong hầu hết các lĩnh vực.

Loại bê tông xốp dùng dung dịch bọt Mearl crete được sử dụng trong việc sản xuất sàn chống cháy và cách âm, tạo mặt phẳng và các sản phẩm bê tông đúc sẵn. Tỷ trọng bê tông trong các ứng dụng này khoảng từ 400 Kg/m3 - 1600 Kg/m3.

Bê tông xốp dùng dung dịch bọt Geocell được sử dụng trong địa kỹ thuật như lớp bảo vệ đường ống ngầm, lớp giảm tải cho đường dẫn lên cầu, thay thế cho các lớp đất không ổn định, lớp lấp cho các kết cấu ngầm giảm chấn động. Tỷ trọng thường từ 320 Kg/m3 - 960 Kg/m3.

Theo trọng lượng có thể phân ra 2 loại như sau:

- Bê tông xốp tỷ trọng thấp: tỷ trọng từ 256 Kg/m3 - 610 Kg/m3;

- Bê tông xốp chịu lực: tỷ trọng từ 1360 Kg/m3 - 1920 Kg/m3.

Phần 3 - Phụ gia tạo dung dịch bọt Geofoam

Dung dịch bọt Geofoam là một dung dịch như nước cô đọng các chất Polypetide - Alkylene có tác dụng ở bề mặt, đặc biệt công thức tạo ra vô số bọt khí cực nhỏ bề vững.

Việc đưa khí vào hỗn hợp chất rắn ở thể vẩn có thể thực hiện bằng cách trộn bọt đã tạo hình sẵn với hồ xi măng hoặc bằng cách cho một lượng nhỏ dung dịch bọt Geofoam trực tiếp vào hồ xi măng và sau đó tạo bọt khí bằng cách dùng máy trộn tốc độ cao và máy nén khí.

Sự ổn định của cấu trúc xốp trong hồ xi măng là kết quả của sự hoá cứng, sự đặc lại do phản ứng hyđrát hoá của phần chất rắn với nước, sự polyme hoá của các chất thêm vào và bởi một số phản ứng khác, những phản ứng này làm cho hồ xi măng đã có bọt sẵn trở nên đông cứng.

Dung dịch bọt Geofoam đậm đặc tan hoàn toàn trong nước, thích ứng với cả nước cứng và nước mềm; độ pH từ  6  đến 7,5.

Dung dịch bọt Geofoam thích hợp với nhiều loại xi măng được sử dụng phổ thông.

Phần 4 - Công nghệ trộn tạo ra bê tông xốp

4.1. Quá trình tạo bọt

Trong quá trình trộn tạo ra bê tông xốp, máy tạo bọt được xử dụng để tạo ra một lượng bọt đã được xác định. Bọt này sẽ được bơm vào trong máy trộn để trộn với hỗn hợp xi măng và nước. Bọt định hình này trông như bọt cạo râu.

Hiện có hai phương pháp tạo bọt:

- Hệ thống trộn theo mẻ: Bao gồm một bình chứa trong đó chứa dung dịch phụ gia và nước trộn với nhau. Sau đó dung dịch này được xả ra do áp suất của bình hoặc bằng bơm cơ khí qua một đầu và tạo bọt, tại đó hỗn hợp này được trộn với khí nén theo một tỷ lệ cố định.

- Hệ thống trộn liên tục (được xem như một hệ thống tạo bọt tự động): Hệ thống này liên tục lấy dung dịch đậm đặc trực tiếp từ thùng chứa, tự động trộn với nước và khí nén theo một tỷ lệ cố định, tạo ra các bọt khí nhỏ bền vững.

Cả hai hệ thống đều sử dụng một cột xả hoặc đầu xả tinh chế để quyết định chất lượng bọt và công suất bơm ra.

4.2. Quá trình trộn

- Khi sử dụng máy trộn theo mẻ:

Nước, xi măng và cốt liệu ( nếu có ) được trộn trước thành hồ xi măng.

Sau đó một lượng bọt được xác định trước sẽ được bơm vào máy trộn và được trộn đều với hồ xi măng.

Sản phẩm tạo ra là bê tông xốp và chu kỳ vận hành lại được lặp lại.

Do tỷ lệ của bọt, nước, xi măng và cốt liệu có thể nhân đôi với độ chính xác để được mẻ trộn cùng chất lượng. Việc kiểm tra chất lượng sản phẩm có thể được đảm bảo.

- Khi sử dụng máy trộn liên tục:

Vữa xi măng và bọt tạo hình sẵn được làm ra đồng thời và được trộn cùng nhau một cách tự động tới một tỷ lệ nhất định  tỷ lệ này có thể thay đổi) để tạo ra sản phẩm bê tông với tỷ trọng theo yêu cầu.

Phần 5 - Tỷ lệ trộn (cấp phối trộn)

Các tỷ lệ trộn và các dữ liệu liên quan được áp dụng tuỳ từng nơi và yêu cầu thiết kế với liên quan đến cường độ của kết cấu, loại tỷ trọng của bê tông.

Xin giới thiệu một số cấp phối (bảng kèm theo) để tham khảo.

Phần 6 -  Phạm vi áp dụng

6.1. Trong xây dựng dân dụng

Thay thế gạch đất nung, bê tông thông thường để làm tường bao che, vách ngăn, sàn nhà.

6.1. Trong xây dựng các công trình khác

- Bọc cáp điện trong các đường hầm.

- Thay thế cho các vùng đất không ổn định.

- Giảm tải trọng cho các lớp lấp phía trên kết cấu ngầm.

- Lấp các công trình ngầm không sử dụng.

- Lớp điện cho các bể và đường ống ngầm.

- Lớp lót đường lên cầu và khắc phục hố đất bị trượt.

- Giảm va đập.

PHỤ LỤC 1

BÊ TÔNG XỐP TỶ TRỌNG THẤP BỌT GEOFOAM

(Cấp phối điển hình cho 1m3)

Tỷ trọng

ướt

Tỷ trọng

khô

Cường độ

Độ dẫn nhiệt

Lượng

xi măng

Lượng bọt

Lượng dung dịch đậm đặc

Kg/m3

Kg/m3

Kg/cm2

Kcal/mh độ C

Kg/m3

L/m3

Kg/m3

320

256

1,4

0,067

195

841

1,28

400

320

2,8

0,074

249

796

1,21

480

400

5,6

0,083

304

752

1,14

560

465

8,4

0,094

358

707

1,08

640

545

11,2

0,108

412

663

1,02

720

610

14,06

0,122

467

618

0,95

- Tỷ lệ Nước/Xi măng = 0,5 (tỷ lệ nước/xi măng là một hệ số tiêu chuẩn trong mỗi lần tính toán cấp phối và cần được kiểm tra cẩn thận để đạt được các tính chất trên).

- Cường độ (theo phương pháp ASTM C 495): các tính chất thực tế đạt được sẽ phụ thuộc vào loại xi măng sử dụng, điều kiện đông kết và phụ thuộc vào điều kiện thi công.

PHỤ LỤC 2

BÊ TÔNG XỐP CHỊU LỰC CÓ THỂ BƠM ĐƯỢC

(Cấp phối điển hình cho 1m3)

Tỷ trọng

ướt

Tỷ trọng

khô

Cường độ

Cát, khô

Lượng

xi măng

Lượng bọt

Lượng dung dịch đậm đặc

Kg/m3

Kg/m3

Kg/cm2

Kg/m3

Kg/m3

L/m3

Kg/m3

1440

1360

35

960

301

383

0,550

1520

1440

70

1015

318

347

0,500

1600

1520

105

1070

336

311

0,448

1680

1600

140

1126

353

276

0,397

1760

1680

175

1181

370

240

0,346

1840

1760

210

1236

388

205

0,294

1920

1840

246

1292

405

169

0,243

2000

1920

281

1347

422

134

0,192

- Tỷ lệ Nước/Xi măng = 0,53 (tỷ lệ nước/xi măng là một hệ số tiêu chuẩn trong mỗi lần tính toán cấp phối và cần được kiểm tra cẩn thận để đạt được các tính chất trên).

- Cường độ (theo phương pháp ASTM C 495): các tính chất thực tế đạt được sẽ phụ thuộc vào loại xi măng, độ mịn, chất lượng của cát, lượng nước trong hỗn hợp, điều kiện đông kết và yếu tố điều kiện thi công.

Thiên Anh (ghi)

Chế tạo "gạch" cách nhiệt từ phế thải

Từ đất sét, tro, mùn cưa, xốp polystyron, nhóm nghiên cứu Đại học Xây dựng Hà Nội đã chế tạo thành công gốm xốp cách nhiệt dùng xây nhà cao tầng. Loại gốm xốp này có nhiều ưu điểm so với vật liệu truyền thống, giá thành chỉ bằng 70% hàng nhập cùng loại và giúp giữ sạch môi trường.

Tiến sĩ Đức đang giới thiệu viên gốm xốp cách nhiệt được làm từ đất sét, tro, mùn cưa.

Ảnh: MT

Đây là kết quả đề tài nghiên cứu cấp Bộ do tiến sĩ Vũ Minh Đức, Trưởng khoa Vật liệu xây dựng, Đại học Xây dựng, đứng đầu.

Theo ông Vũ Minh Đức, từ mười năm trở lại đây, Hà Nội phát triển mạnh việc xây dựng nhà cao tầng. Vật liệu truyền thống có khối lượng lớn, gây áp lực cho móng, kéo dài thời gian thi công, tốn kém. Loại gốm xốp mới ra đời không chỉ có tác dụng cách âm, cách nhiệt mà còn tiết kiệm xi măng, sắt thép cho các kết cấu dầm, cột, móng... nhờ đó giảm được khối lượng công trình, nâng cao tốc độ xây dựng, năng suất lao động.

Mặt khác, việc sử dụng phế thải để sản xuất gốm xốp vừa giúp làm sạch môi trường vừa tiết kiệm được lượng đất sét đang ngày càng ít. Gốm xốp mới cũng không cần sử dụng các nguyên liệu quý hiếm như điatômít, trêpen, vermiculít... nên giảm được giá thành.

Qua khảo sát trên địa bàn Hà Nội, tiến sĩ Minh cùng các đồng nghiệp nhận thấy vùng ngoại thành (Sóc Sơn và Thanh Trì) có nguồn sét trữ lượng khá lớn, dễ chảy, đảm bảo chất lượng để sản xuất gốm. VN cũng có nguồn tro thải rất lớn ở các nhà máy nhiệt điện, chứa nhiều lượng than chưa cháy, không dùng được trong sản xuất xi măng và bê tông nhưng lại rất hữu ích khi chế tạo gốm xốp.

Bên cạnh đó, mùn cưa và polystyron (tấm xốp lót trong hộp đựng TV, tủ lạnh...) tuy là một loại phế thải gây ô nhiễm môi trường nhưng lại rất tốt khi làm phụ gia trong quá trình sản xuất gốm xốp cách nhiệt.

Đặc biệt, công nghệ sản xuất không hề phức tạp và tốn kém. Với dây chuyền gạch hiện có ở các công ty sản xuất vật liệu xây dựng, chỉ cần bổ sung một số thiết bị và công đoạn là có thể làm gốm xốp cách nhiệt. Cụ thể là bổ sung thiết bị sàng, cào xước để gia công mùn cưa, polystyron; thêm thiết bị định lượng, nghiền con lăn để gia công phối liệu; kết hợp xếp và nung gạch xốp cách nhiệt trong lò nung Tunel cùng với gạch cấu trúc đặc 2 lỗ rỗng.

Công nghệ bán khô để sản xuất vật liệu này giúp cho cạnh sản phẩm vuông vắn, độ co ngót ít, ít công vênh.

"Bí quyết để sản phẩm vừa nhẹ, xốp vừa cách nhiệt, cách âm nằm ở tỷ lệ pha trộn các loại nguyên liệu (đất sét, tro nhiệt điện), phụ gia (mùn cưa, polystyron) và xác định kích cỡ các loại hạt này", ông Đức cho biết.

Hiện nay, với sự bổ sung thiết bị cho dây chuyền sẵn có của công ty vật liệu xây dựng Phúc Thịnh (Đông Anh, Hà Nội), gốm xốp cách nhiệt đã được sản xuất thử nghiệm nhiều loại như gạch xốp, gạch 2 lỗ rỗng, 8 lỗ rỗng... làm kết cấu bao che và tường ngăn xây dựng các nhà nhiều tầng.

Tiến sĩ Vũ Minh Đức cho biết nhóm nghiên cứu đang tiếp tục tìm cách nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng khả năng chống thấm và có thể trang trí ngay trên gạch mà không cần sơn trát. Khi hoàn thiện, sản phẩm này sẽ có những tính năng đặc biệt về mặt thẩm mỹ và tiết kiệm đáng kể cho chi phí xây dựng nhà cao tầng.

Theo VnExpress

Công nghệ Novachip

Thảm thí điểm Công Nghệ thảm tạo nhám siêu mỏng Novachip trên đường Bắc Thăng Long – Nội Bài

Thảm thí điểm Công Nghệ thảm tạo nhám siêu mỏng Novachip trên đường Bắc Thăng Long – Nội Bài

Công nghệ Novachip được giới thiệu lần đầu tiên tại Hà Nội vào tháng 5 năm 2006 do Bộ Giao Thông Vận tải chủ trì. Cuộc hội thảo do các chuyên gia công nghệ của công ty Hall Brothers, Hoa Kỳ thực hiện với sự tham gia của các kỹ sư, cán bộ quản lý đến từ các cơ quan quản lý chuyên ngành, các viện thiết kế giao thông, giảng viên đại học và các giáo sư đầu ngành

Ngày 31 tháng 8 năm 2006, với  sự chứng kiến của Thứ Trưởng Bộ Giao Thông Vận Tải Ngô Thịnh Đức, Tổng công ty Công Trình Giao thông 1 và Công Ty Hall Brothers đã ký một bản Thoả thuận ghi nhớ Hợp tác trong việc thi công và ứng dụng công nghệ Novachip tại Việt Nam.

Trong thời gian qua, phía công ty Hall Brothers và Cienco 1 đã tổ chức nhiều buổi hội thảo khoa học và thuyết trình về công nghệ thảm mặt đường Novachip cho các ban quản lý dự án giao thông, công ty tư vấn thiết kế giao thông, và các ban ngành liên quan. Một trong những minh chứng về tính năng ưu việt và sự phù hợp của công nghệ Novachip cũng như thiện chí áp dụng công nghệ xây dựng tiên tiến trong ngành giao thông là Thông báo cuộc họp số 46/TB-BGTVT ngày 31-08-2006 của Bộ Giao Thông Vận Tải về việc cho phép ứng dụng công nghệ Novachip trên một số tuyến đường cao tốc trọng điểm của Việt Nam.

Được sự chấp thuận của Bộ Giao Thông Vận Tải và Cục Đường Bộ Việt Nam, ngày 10 tháng 9 năm 2008 Cienco 1 và Hall Brothers International đã thực hiện thành công dự án thí điểm ứng dụng thảm siêu mỏng Novachip trên đường Bắc Thăng Long Nội Bài.

Dự án thí điểm đã được lãnh đạo Bộ Giao thông vận tải, Viện khoa học công nghệ Giao Thông vận tải, các giáo sư đầu ngành và chuyên gia đánh giá cao. Ngày 29 – 10- 2008, bộ Giao Thông Vận Tải chính thức ban hành “Qui định kỹ thuật về thi công và nghiệm thu lớp phủ siêu mỏng tạo nhám siêu mỏng trên đường ô tô” theo Quyết định số 3287/QĐ-BGTVT.

Công nghệ thảm siêu mỏng (từ 1.3cm đến 2.5cm) Novachip có những tính năng vượt trội sau:

-         Độ chống trơn trượt cao- an toàn cho phương tiện giao thông trên đường

-         Giảm tiếng ồn

-         Giảm bắn bụi nước từ phương tiện giao thông

-         Thoát nước rất tốt

-         Lớp nhũ tương Polyme đặc biệt giúp bảo vệ mặt đường hiện tại- ngăn nước thấm từ trên xuống

-          Bề mặt có tuổi thọ cao – trên 12 năm

-         Thiết bị thi công đồng bộ - Thiết bị rải một hành trình, vừa  phun nhũ tương vừa rải thảm

-          Thi công cực nhanh (tốc độ rải từ 18-30m/ phút)

-          Hiệu quả chi phí- chi phí bảo trì bảo dưỡng thấp

Tiếp theo thành công của công nghệ thảm tạo nhám Novachip và với sự ủng hộ của lãnh đạo Bộ Giao thông Vận tải, Công ty Hall Brothers International và Tổng Công ty Công trình Giao thông 1 tiếp tục hợp tác đưa công nghệ tái chế nguội vào Việt Nam. Ngày 18-11-2008, Bộ Giao thông Vận tải ra Thông báo số 522-TB/BGTVT thông báo “kết luận cuộc họp của Thứ trưởng Ngô Thịnh Đức về sửa chữa mặt đường bằng công nghệ tái chế nguội tại chỗ và hướng nghiên cứu áp dụng tại Việt Nam”. Công nghệ tái chế nguội tại chỗ (Reflex) là công nghệ tái chế nguội tại chỗ áp dụng cho các mặt đường nhựa hư hỏng, cần được cải tạo. Công nghệ tái tạo toàn chiều sâu và gia cố móng (Fortress) cải tạo và tái chế đến chiều sâu móng đường, ứng dụng cho các đường có nhu cầu cải tạo và gia cố lại móng.

Vữa cốt liệu nhẹ Poraver

Poraver là một loại cốt liệu nhẹ được làm hoàn toàn từ thuỷ tinh phế liệu do hãng Dennert Poraver của Đức giới thiệu. Sản phẩm là loại hạt hình cầu nhẵn được chế tạo bằng một quy trình sản xuất đặc biệt có đặc tính tương tự như cát mịn, đường kính từ 0,04 mm đến 16 mm

Poraver có tỷ trọng nhỏ và khả năng chịu lực cao, các đặc tính cách nhiệt, cách âm tốt, chịu được tác động của hoá chất và kiềm. Ngoài ra, sản phẩm còn chịu được cháy, tác động của thời tiết, ngăn ngừa vi khuẩn, nấm mốc phát triển. Nhờ cấu trúc thuỷ tinh vô định hình nên sản phẩm chống được nguy cơ mắc bụi phổi. Loại hạt này cũng làm tăng các đặc tính cần thiết của vật liệu kết dính và trát đắp, khả năng chịu uốn cao hơn, dễ ứng dụng hơn đối với các nhà sản xuất đang sử dụng cốt liệu nhẹ.

Vữa trát đắp và vữa dán sử dụng cốt liệu nhẹ Poraver phù hợp cho thi công các tấm panel cách ly, hiệu quả cao hơn 30% so với các loại vữa thông thường. Với đặc tính tỷ trọng thể tích nhỏ và khả năng cách ly tốt, các loại vữa làm từ sản phẩm này có khả năng lấp đầy mọi chỗ trống và làm cho bề mặt hoàn thiện nhẵn bóng. Chúng có thể chế biến dễ dàng bằng tay cũng như bằng máy cơ giới và thích hợp với tất cả các loại máy trộn liên tục cỡ lớn và các loại bơm cấp liệu. Sản phẩm có khả năng cách ly, đàn hồi, uốn và dễ ứng dụng.

Sản phẩm được dùng để trát, đắp, dán trên các bề mặt lớn, các bức tường vững chắc của mặt tiền và mặt bên các công trình cũng như các tấm panel cách ly, các vách ngăn và các chi tiết trang trí... Ngoài ra sử dụng Poraver cũng làm giảm các rủi ro về nứt vỡ và tăng tính linh hoạt. Các kinh nghiệm khác nhau của các nhà sản xuất cho thấy các hạt có kích cỡ từ 0,1 mm đến 0,3 mm và từ 0,25 mm đến 0,5 mm luôn đảm bảo độ ổn định và không tạo ra các mạch ghép trong quá trình thi công với vữa dán.

www.congnghemoi.com

Bóc phá bằng robot thủy công Aqua Cutter

Bóc phá bề mặt bê tông bằng robot thủy công Aquajet’s Aqua Cutter là biện pháp lý tưởng để loại bỏ phần bê tông hỏng, giữ lại phần bê tông còn tốt, sẵn sàng cho công việc phục hồi bề mặt bê tông bằng vật liệu mới. Khả năng điều khiển tia nước cao áp chính xác của robot đảm bảo rằng những phần còn tốt của bê tông và cốt thép sẽ được giữ lại nguyên vẹn.

Robot thủy công Aqua Cutter ngày nay nhanh hơn, dễ sử dụng hơn và có hiệu quả chi phí cao hơn. Chúng đã đạt tới các tính năng tốt nhất có thể, bóc phá rất hiệu quả các lớp bê tông có độ dày ổn định hoặc thay đổi tùy ý trên cả mặt phẳng và mặt cong. Các loại robot tiêu chuẩn đều có thể làm việc theo cả phương thẳng đứng, phương ngang và phía trên đỉnh đầu, hơn nữa các đầu phun có thể làm việc ngay cả ở những vị trí đặc biệt khó như dưới gầm cầu hay dưới mặt nước.

Khác với phương pháp bóc phá bằng cơ khí, như búa khoan chẳng hạn, phương pháp thủy công không làm hư hỏng cốt thép hay tạo ra các vết nứt nhỏ trong bê tông. Hơn nữa, chúng hoạt động hiệu quả hơn rất nhiều so với loại máy thủy công có vòi phun cầm tay - loại máy thủy công đơn giản nhất và thường gây ra sự hiểu sai về robot thủy công.

Thiết bị bóc phá thủy công chỉ bóc đi một lớp bê tông định trước, cho tới “phần còn tốt”, tạo nên một bề mặt nhám và gồ ghề có khả năng liên kết rất tốt với vật liệu mới. Búa máy thì chỉ tạo nên một mặt nhẵn với vài ba chỗ gồ lên hoặc lõm xuống và khả năng liên kết của bê tông cũ với vật liệu mới là không được tốt lắm.

Một lợi ích khác của robot thủy công Aqua Cutter là chúng bóc phá lớp bê tông hỏng nhanh hơn nhiều lần so với dùng búa khoan - những người sử dụng thiết bị này ước tính rằng nó nhanh hơn khoảng 25 lần.

Việc điều khiển tia nước cao áp bắn phá bề mặt vật liệu để tạo ra một sự phá hủy hiệu quả đã được ứng dụng thành công rất nhiều trong các hoạt động cắt hoặc khoan tốc độ cao đối với các khối vật liệu làm từ đá và đặc biệt là bê tông.

Robot Aquajet’s Aqua Cutter là loại thiết bị tiên tiến nhất trên thị trường hiện nay do có rất nhiều tính năng, đảm bảo cho người sử dụng luôn đạt được kết quả cao nhất một cách an toàn với năng suất cao, chi phí hoạt động và chi phí vận hành thấp.

Loại robot mới này nhỏ gọn nhưng vẫn đủ khỏe để thực hiện các ứng dụng gai góc. Khả năng linh hoạt của nó cho phép hoàn thành công việc tại ngay cả những vị trí rất khó tiếp cận và chúng được trang bị bánh xích thay cho bánh lốp nên có thể quay trở linh hoạt hơn trên mọi địa hình. Không có loại thiết bị thủy công nào khác hiện có trên thị trường lại có được tính linh hoạt như loại robot này.

Một hệ thống phun nước đa điểm đã được phát triển, hệ thống này cho phép thiết lập vị trí đầu phun theo 3 chiều (3D), nhờ đó robot có thể chuyển hướng phun rất nhanh trên bất kì bề mặt nằm ngang, thẳng đứng hay cong nào.

Phạm vi hoạt động của đầu phun được điều chỉnh bằng cơ cấu thủy lực giúp cho tầm với của nó tốt hơn, dễ hoạt động trong không gian chật hẹp, đầu phun có thể nghiêng và xoay rất cơ động khi làm việc với các bề mặt thẳng đứng hay trên trần mà không cần có thêm thiết bị phụ trợ nào. Các đoạn chân đế kiểu tháp của robot có thể lắp ráp rất dễ dàng nếu cần sử dụng.

Robot Aqua Cutter sử dụng một hệ thống điều khiển tự động với thao tác lập trình rất đơn giản, hệ thống này tối ưu hóa việc cài đặt và các ứng dụng để luôn hoạt động với lực phun cần thiết nhỏ nhất. Robot sẽ làm việc theo nguyên tắc chọn lọc, tia nước cao áp của nó sẽ bắn phá phần bê tông yếu khi nó di chuyển ngang qua. Các tia nước này làm bong vỡ những lớp bê tông hỏng và thổi sạch chúng đi. Tất cả những gì cần phải làm sau đó chỉ là dọn sạch các mảnh vụn bê tông, để lộ ra một bề mặt bê tông tốt, sạch và sẵn sàng cho việc phục hồi.

Nước áp suất cao được dẫn theo đường ống mềm chịu áp lực tới vòi phun và thoát ra ngoài qua miệng vòi phun được mở ở mức độ phù hợp với yêu cầu về áp suất và lưu lượng lớn. Khi nước thoát ra khỏi đầu vòi phun, nó được vòi phun nắn để có thể lắc ngang hay xoay tròn tùy thuộc vào từng loại yêu cầu bóc phá bề mặt.

Các tia nước cao áp sẽ bóc phá bề mặt bê tông đồng thời theo 3 cách riêng biệt là bắn phá trực tiếp, tạo ra các lỗ hổng trong phần bê tông xấu và tạo áp lực lên các vết nứt vỡ nhỏ và lớn. Đầu phun hoạt động rất mau lẹ và liên tục trên khắp bề mặt bê tông cần bóc phá. Hiệu quả của tia nước sẽ đạt mức tối ưu khi nó tự động ổn định, và sự ổn định đó chịu tác động của các yếu tố như khoảng cách từ đầu phun tới điểm bắn phá, cấu hình của đầu vòi phun, tốc độ nước thoát ra qua đầu vòi phun, tốc độ di chuyển tia nước và góc bắn phá vào bề mặt bê tông.

Không có nhà sản xuất thiết bị thủy công nào tích hợp được các tham số này một cách hiệu quả như Aquajet Systems nhờ có hệ thống điều khiển thông minh Sensing Control và hệ thống vòi phun cao áp đã được cấp bằng sáng chế của họ.

Hệ thống xác định khoảng cách EDS của robot này cùng với đầu phun của Aquajet được thiết kế đặc biệt tạo nên một tốc độ bóc phá cao nhất có thể. Hệ thống EDS tự tính toán “góc bắn” tối ưu trong khi giữ đầu phun ở khoảng cách chính xác từ đầu phun tới bề mặt bê tông. Góc phun có thể thay đổi trong phạm vi ±30o trên robot tiêu chuẩn ±45o trên robot Evolution được cải tiến để có thể bóc phá triệt để bê tông hỏng ở các vị trí nằm giữa hoặc bên dưới các thanh cốt thép.

Thiết bị vi tính gắn trên thân máy tự động điều khiển và thay đổi tia nước cao áp theo chương trình lập sẵn. Khi đã được lập trình, tia nước sẽ di chuyển rất nhanh và liên tục trên khắp bề mặt bê tông. Việc lập trình cho robot rất dễ dàng nhờ một màn hình tinh thể lỏng hiển thị các biểu đồ đơn giản và các ký tự dễ hiểu. Robot Aqua Cutter không cần can thiệp trong quá trình hoạt động khi vận hành ở chế độ “Auto”, tuy nhiên, nếu cần, người điều khiển có thể can thiệp thông qua thiết bị vi tính trong hộp điều khiển từ xa.

Thuận tiện và an toàn cũng là những đặc tính quan trọng của các robot Aquajet, ví dụ như các khung chắn bằng cao su sẽ ngăn chặn các mảnh vụn bê tông bắn ra cũng như tiếng rít phát ra từ tia nước cao áp. Loại robot tiêu chuẩn được trang bị một hộp điều khiển từ xa nối với robot bằng một đường cáp dài 7m, đảm bảo cho người điều khiển theo dõi và điều khiển máy từ một khoảng cách an toàn. Bộ điều khiển từ xa không dây cũng sẵn có để khách hàng tùy chọn.

Ví lí do an toàn, nhà sản xuất đã khuyến nghị biên chế hai người điều khiển cho mỗi thiết bị, nhưng một người cũng hoàn toàn có thể vận hành robot Aqua Cutter khi chúng đã được lập trình. Người điều khiển có thể dễ dàng thực hiện các điều chỉnh nhỏ để đạt được độ sâu và chất lượng bóc phá như mong muốn, và thực hiện các nhiệm vụ khác như kéo đường ống nước cao áp theo robot, kiểm tra mức nhiên liệu, mức nước và thực hiện các thao tác chuẩn bị cho vùng bóc phá tiếp theo cũng đạt chất lượng tốt.

www.congnghemoi.com

Nghiên cứu mới về bê tông giúp cải tiến thành phần xi măng

Các nhà nghiên cứu ở MIT đã phát hiện ra rằng những thành phần tạo dựng nên bê tông là những hạt chỉ có kích thước ở cấp nanomet và những hạt này được sắp xếp theo 2 cách khác nhau.

Họ cũng phát hiện ra rằng cách thức kết tụ của những hạt nano này đưa lại các đặc tính của bê tông, như độ bền, độ cứng... Theo Franz-Josef Ulm, Giáo sư kỹ thuật xây dựng và môi trường của MIT và là nhà lãnh đạo công trình nghiên cứu nói trên, thì những chất khoáng tạo nên những hạt nano không phải là nhân tố then chốt để tạo ra những đặc tính quý báu của bê tông. Bởi vậy, ta có thể thay thế những khoáng chất vẫn dùng bằng các khoáng chất khác.

Khi xi măng được trộn với nước, ta nhận được thứ bùn quánh, nếu bổ sung thêm cát và sỏi thì nhận được bê tông. Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn chưa hiểu được đầy đủ cấu trúc của xi măng. Điều bí ẩn lớn nhất là cấu trúc và tính chất của các phần tử tạo dựng cơ bản làm nên thứ bùn quánh gắn kết tất cả các thành phần của bê tông. Nếu hiểu rõ hơn cấu trúc này, các nhà nghiên cứu có thể chế tạo xi măng ở cấp nano để phù hợp với các tính chất của bê tông. Vì cho đến nay các nhà khoa học vẫn chưa biết được hành vi của xi măng ở cấp nano, nên tiến bộ trong nghiên cứu bê tông và xi măng vẫn diễn ra chậm chạp.

Hiện Ulm đang dự kiến thay đổi thành phần của xi măng - một ý tưởng trong đó là thay canxi bằng magie, vì nó cần ít nhiệt hơn, nhưng các hạt nano tạo thành vẫn đảm bảo cách kết tụ như các hạt canxi - silicat hydrat. Ông cũng có kế hoạch nghiên cứu hạt nano của xi măng cho tới khi hiểu được tới cấp nguyên tử của nó. Điều này sẽ giúp tạo ra những loại xi măng linh hoạt hơn.

www.congnghemoi.com

Công nghệ mới Titan “gối đệm không khí”: Hướng giải quyết nạn khai thác cát lậu

Cuộc hội thảo về “Công nghệ hiện đại sản xuất cát nhân tạo và đá dăm chất lượng cao của Liên bang Nga” do Viện Cơ học ứng dụng, Sở Khoa học Công nghệ và Công ty Tân Đại Lợi vừa phối hợp tổ chức tại TP Hồ Chí Minh, đã cung cấp nhiều thông tin mới, giải đáp nhiều thắc mắc trước yêu cầu ứng dụng công nghệ này của các doanh nghiệp và cơ quan quản lý chuyên ngành xây dựng.

Tại hội thảo, Giáo sư - tiến sĩ Nguyễn Xuân Mãn, Viện trưởng Viện Cơ học ứng dụng, đã làm hội trường “nóng” lên khi ông dẫn chứng những tài liệu và hình ảnh về tệ nạn khai thác cát tự nhiên ở nhiều địa phương gây ra tình trạng sạt lở nghiêm trọng. Cụ thể như mỏ cát tại Bắc Đồng Nai đã khai thác 8 triệu m3, vượt gấp 3 lần cho phép và đã bị cơ quan chức năng buộc đóng cửa.

Nhiều vụ khai thác cát như bóc trần lòng sông sâu đến 18m (cho phép chỉ sâu 6m) và sát bờ (quy định cách bờ 20m). Từ đó ông đặt vấn đề rằng với nhu cầu cát vàng làm phục vụ cho phát triển xây dựng cả nước vào khoảng 100 triệu m3/năm (không kể san lấp mặt bằng) thì nguyên liệu này lấy đâu ra khi Nhà nước đã hạn chế và nghiêm cấm khai thác cát ở các dòng sông như các nước tiên tiến trên thế giới từng thực hiện.

Do vậy công nghệ và thiết bị mới Titan quay trên “gối đệm không khí” nghiền đá thành cát nhân tạo và đá dăm chất lượng cao (có độ tròn như sỏi) của Tập đoàn New – Technologies (Nga) đã mở ra khả năng giải quyết triệt để nạn khai thác cát tự nhiên nhằm chống sạt lở bờ sông và bảo vệ tốt môi trường sinh thái ở lưu vực. Tiếp đến kỹ sư Phan Phùng Sanh, Hội Khoa học kỹ thuật Xây dựng TPHCM, nhấn mạnh đến việc chống sạt lở bờ sông ở nước ta là vô cùng tốn kém và hiện nay không còn là nguy cơ nữa mà đã trở thành… họa rồi.

Cho nên không chỉ để các doanh nghiệp tự mình loay hoay, bươn chải giải quyết vấn đề cát xây dựng mà bộ, ngành chức năng phải vào cuộc. Núi đá, mỏ đá ở nước ta rất phong phú và có thể biến nó thành cát xây dựng thay cho cát tự nhiên bằng cách nhanh chóng tạo điều kiện cho công nghệ và thiết bị mới Titan phát triển. Mới đây, báo SGGP số ra ngày 9-11 có bài viết “Sông Sài Gòn… không yên tĩnh” phản ánh tình trạng khai thác cát lậu về đêm trên dòng sông này dường như bất trị. Điều này cho thấy đã đến lúc phải xử lý mạnh và triệt để nạn khai thác cát bất hợp pháp nhưng phải đi đôi với việc giải quyết bài toán “khát cát” bằng công nghệ, thiết bị mới.

Hội thảo thu hút nhiều câu hỏi từ các doanh nghiệp chuyên ngành xây dựng, trong đó điều họ quan tâm nhất về chất lượng và hiệu quả kinh tế giữa sử dụng máy nghiền Titan quay trên “gối đệm không khí” so với máy nghiền côn dùng ổ đỡ vòng bi? Là đại diện cho Tập đoàn sản xuất máy nghiền sàng đá OAO Drobmash (Nga) tại Việt Nam, ông Nguyễn Quang Chánh, Giám đốc CT Tân Đại Lợi, cho biết các kết quả kiểm nghiệm cho thấy việc sử dụng máy nghiền Titan có nhiều ưu điểm hơn hẳn: có khả năng sản xuất cát nhân tạo (0 – 5mm) tối đa đến 78% (máy nghiền ổ đỡ vòng bi không quá 30%); chống bụi hiệu quả, rẻ tiền để bảo vệ sức khỏe công nhân; an toàn và tuổi thọ cao; chi phí sản xuất rẻ gần 10 lần trong cùng một điều kiện như nhau… Cát nghiền từ đá có ưu điểm vượt trội do giảm được 10% xi măng trong cùng một mác bê tông so với cát tự nhiên. Các công trình sử dụng đá dăm do Titan sản xuất cũng có độ bền vững tăng gấp 2, 3 lần.

Một câu hỏi được nhiều người dự hội thảo rất quan tâm là: Có thể chuyển giao công nghệ và sản xuất thiết bị Titan tại Việt Nam để giá thành rẻ hơn được không? Ông Lisitca Andrey Vasilevich, Giám đốc thương mại của Tập đoàn New – Technologies, vui vẻ thông báo rằng: thiết bị công nghệ nghiền va đập tiên tiến nhất thế giới hiện nay của Nga mang tên Titan đang tham gia xây dựng các công trình thủy điện Sơn La, thủy điện Đồng Nai 4, sản xuất cát và đá dăm chất lượng cao tại mỏ đá ở Bình Dương và còn nhiều công trình thủy điện khác ở Việt Nam cần đến cát nhân tạo để thi công công nghệ “bê tông đầm lăn” đang được thương thảo hợp đồng. Do vậy chúng tôi sẵn sàng chuyển giao công nghệ và sản xuất từng phần thiết bị Titan tại Việt Nam nếu có thể nhằm góp phần giảm giá thành sản xuất. Hy vọng thiết bị công nghệ mới này sẽ được sử dụng phổ biến nhằm góp phần nhỏ bé vào sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa của Việt Nam.

Theo SGGP

"Cầu tre" chịu được tải trọng 16 tấn

Cây cầu với thanh dầm bằng tre ở tỉnh Hồ Nam, Trung Quốc. (Ảnh: Newscientist)

Một cây cầu mới xây ở Trung Quốc với các thanh dầm dọc được làm bằng chất liệu tre composite qua các cuộc thử nghiệm đã chứng tỏ khả năng chịu lực cao, ngay cả đối với những xe có trọng tải 16 tấn. Với ưu điểm rẻ và thân thiện môi trường trong quá trình sản xuất, thanh dầm tre có tính năng chịu lực không thua gì bê tông và thép.

Người nảy ra ý tưởng chế tạo dầm cầu chịu lực bằng tre là giáo sư Yan Xiao công tác tại Đại học Nam California (Mỹ) và Đại học Hồ Nam (Trung Quốc).

Thay vì sử dụng những cây tre tươi vốn được sử dụng làm vật liệu xây dựng ở các nước châu Á hàng ngàn năm nay, Xiao nghĩ ra cách kết các miếng tre lại thành thanh dầm giống như gỗ. Mặc dù không bật mí chi tiết của qui trình sản xuất dầm tre nhưng ông cho biết các miếng tre được cắt ra từ cây tre và sắp lại thành nhiều lớp rồi kết lại bằng một loại keo chuyên dụng. Xiao cho rằng kỹ thuật này chưa từng được sử dụng để “đúc” thanh dầm cỡ lớn.

Trung tuần tháng 12 vừa qua, các công nhân đã hoàn tất việc lắp ghép cây cầu dài 10 m dựa theo thiết kế của giáo sư Xiao ở một ngôi làng thuộc tỉnh Hồ Nam. Sử dụng các dầm cầu bằng tre “đúc sẵn”, nhóm 8 công nhân chỉ mất 1 tuần là hoàn thành cây cầu. Xiao cho biết cầu đủ độ mạnh để chịu được sức nặng của chiếc xe tải 16 tấn, và dựa theo kết quả kiểm nghiệm kết cấu cầu, nó thậm chí có khả năng chịu lực cao hơn.

Theo chuyên gia Xiao, khi bị kéo căng, tre chắc hơn thép và trong tình trạng bị đè nén, tre bền hơn bê tông. So với các loại cây lấy gỗ, tre có thời gian phát triển ngắn hơn rất nhiều, chỉ vài năm cho ra thân cao nhiều mét, vì thế có thể thu hoạch nhiều hơn trên cùng diện tích đất. Thêm nữa, do tre là dạng cây bụi nên khi thu hoạch có thể giữ lại nguyên phần rễ để cây tiếp tục phát triển.

Dầm cầu bằng tre có thể sử dụng cho những công trình cầu có chiều dài đến 30m, Giáo sư Xiao nói nên chúng thích hợp để làm cầu vượt ở các đô thị lớn. “Tôi đánh giá rất cao công trình của giáo sư Xiao”, kiến trúc sư Darrel DeBoer – chủ tịch kiêm người sáng lập DeBoer Architects, một trong mười công ty kiến trúc đạt tiêu chuẩn xanh ở Mỹ, nói. DeBoer lưu ý quá trình sản xuất xi măng thải ra nhiều khí carbon dioxide (CO2) gây hiệu ứng nhà kính, chiếm khoảng 5-10% lượng khí thải CO2 toàn cầu. Trong khi đó, tre hút CO2 trong quá trình phát triển. “Xét ở góc độ môi trường, tre là sự chọn lựa tuyệt vời”, DeBoer khẳng định.

Theo NewScientist, báo Khoa học

Chất dẻo khoẻ như thép

Bằng việc bắt chước cấu trúc vỏ sò, các nhà khoa học đã tạo ra một loại chất dẻo trong suốt, bền chắc như thép, có thể ứng dụng rộng rãi trong thời gian tới.

Vật liệu mới trong suốt, mềm dẻo nhưng lại bền chắc như thép. Ảnh: Newscientist.

Trong nhiều năm, giới nghiên cứu đã thử tạo ra những vật liệu vững chắc để chế tạo các sản phẩm cỡ lớn từ những "viên gạch" nhỏ bé kích cỡ nanomét (phần tỷ mét), chẳng hạn các ống nano, các tấm nano và các thanh nano. Tuy nhiên, khi có kích cỡ lớn một chút thì chúng lại bộc lộ nhược điểm là tương đối yếu.

"Khi cố gắng tạo ra vật gì đó cầm nắm được, các nhà khoa học đã rất khó để có thể chuyển sức mạnh của những tấm nano hay các ống nano thành sức mạnh của cả khối vật liệu", trưởng nhóm nghiên cứu Nicholas Kotov từ Đại học Michigan, tiết lộ.

Để giải quyết khó khăn này, Kotov và cộng sự đã đi đến một quá trình tạo vật liệu theo từng lớp nano một, tương tự như cách mà các con trai, sò vẫn làm.

Họ chế ra một chiếc máy, hoạt động bằng cách nhúng luân phiên một miếng kính to bằng thanh kẹo gôm vào một dung dịch polymer dạng keo và một bình chứa các tấm nano sét. Những vật liệu này sẽ gắn kết với nhau theo lớp, tạo ra hiệu ứng "khoá kéo". Hiệu ứng này, kết hợp với sự xắp xếp các tấm nano theo kiểu cấu trúc gạch-vữa, đã tạo ra sản phẩm cuối cùng rất bền vững.

Các nhà nghiên cứu cho biết sản phẩm có thể được ứng dụng rộng rãi trong thời gian ngắn sắp tới.

Theo VnExpress, LiveScience

Cầu giấy

Một cây cầu bằng giấy cactông (ảnh) có thể đưa 20 người qua sông cùng lúc là công trình của kiến trúc sư Nhật Shigeru Ban, người đã thực hiện nhiều căn nhà bằng giấy cactông cho các trại tị nạn động đất ở Nhật, Thổ Nhĩ Kỳ, Ấn Độ hay cho người tị nạn Rwanda.

Ông cũng là đồng tác giả của Trung tâm Pompidou ở Metz (Pháp), một công trình nổi tiếng được xây bằng gỗ, bêtông, thép và thủy tinh.

Cây cầu giấy vừa được khánh thành cuối tuần qua bắc ngang kênh dẫn nước Pont-du-Gard nằm ở Lyon, Pháp. Cầu dài 20m. Giấy cactông xây cầu gồm nhiều khúc hình ống với đường kính 11,5cm, độ dày của giấy 11,9mm, bên trong có lót vải quấn tròn. Toàn bộ công trình nặng 7,5 tấn với tải trọng tối đa 1,5 tấn. Khách qua cầu sẽ giẫm lên các thanh nằm ngang làm bằng một hỗn hợp giấy và nhựa tái sinh. Móng cầu là những thùng gỗ đựng đầy cát và sỏi. Ông Shigeru Ban giải thích: “Để dựng cầu cho nhanh. Vả lại, ximăng rất khó tái sinh”.

Theo AFP

Ý tưởng làm đê… không vỡ

“Có thể hình dung mô hình của tôi giống như một chiếc thang đặt nằm xuống. Và sự khác biệt đó là, nếu như hiện nay mô hình đê đơn thì ý tưởng là sẽ làm đê kép", ông Trần Công Thịnh, tác giả của mô hình “đê không vỡ” nói.

Mô hình và sơ đồ vận hành “đê kép” của ông Trần Công Thịnh

Ông Thịnh cho biết: "Về nguyên lý, nếu như chúng ta đã và đang thụ động thì nay sẽ là chủ động chống đỡ với sức nước”.

Khi cơn bão số 1 vừa đổ bộ vào Quảng Ninh, phóng viên đã gặp ông Trần Công Thịnh, trú tại số 15 đường Nguyễn Khắc Nhu, phường Trần Nguyên Hãn, TP Bắc Giang - người có ý tưởng xây dựng hệ thống đê sông biển chủ động chống chọi với sức nước.

Ý tưởng ấy đã được thai nghén từ mùa mưa bão năm 2005 và nay đã được tác giả này thể hiện ở dạng đề án. Nhưng đến nay ông Thịnh vẫn trăn trở vì không biết phải làm thế nào để đưa mô hình này vào thực tế.

“Tại sao đê bị vỡ?”

Câu hỏi ấy cứ xoáy mãi, vang vọng trong đầu ông Trần Công Thịnh khi chứng kiến cảnh vỡ đê tại xã Thịnh Long huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định trong mùa mưa bão năm 2005.

Quan sát nơi xảy ra sự cố với con đê, ông Thịnh nhận thấy đê thường vỡ ở những điểm xung yếu như khúc quanh gấp, thân đê cao, không có các công trình phụ trợ hay công trình xây dựng khác liền kề hỗ trợ chân đê; nơi có mạch đùn, mạch sủi, tổ mối hoặc bị sạt lở... (những thứ đáng buồn lại chỉ dễ phát hiện vào mùa mưa bão, khi thân đê ngậm nước).

Cá nhân tôi cho rằng, nếu làm theo mô hình này, chúng ta sẽ không còn lo sợ vỡ đê mỗi khi mùa mưa bão đến

Ông Trần Công Thịnh :

“Cục Sở hữu trí tuệ –Bộ KH&CN đã có công văn hướng dẫn tôi làm các thủ tục để đăng ký bản quyền sáng chế đối với các giải pháp kỹ thuật.

Tôi nghĩ, đây cũng là việc làm cần thiết nhưng điều tôi mong muốn hơn cả là ý tưởng của tôi được các nhà chuyên môn, các cơ quan chức năng đánh giá, thẩm định và nếu có đủ điều kiện hãy ứng dụng vào thực tế để giúp người dân chống bão càng sớm càng tốt.”

Hệ thống đê chủ yếu được xây dựng theo mô hình đê hai tuyến. Tuyến 1 sát bờ sông, bờ biển, tuyến 2 cách tuyến 1 khoảng 500 - 1.000m. Khi nước lũ, triều cường đê tuyến 1 đơn độc chịu áp lực, tuyến 2 không hỗ trợ được gì khi nguy cấp.

Đến khi đê tuyến 1 bị vỡ thì đê tuyến 2 cũng lại đơn độc chống chọi với sức nước và khi nó bị vỡ sẽ gây hậu quả khôn lường. Từ thực tế đó, ông Thịnh đã có ý tưởng xây dựng hệ thống đê, kè sông biển theo mô hình và nguyên lý mới.

Ý tưởng làm “đê kép”

Chứng kiến cảnh đê ngoài bị vỡ, ông Thịnh muốn tạo một con đê thứ hai song song với đê tuyến 1 phía ngoài. Như vậy, theo mô hình ông Thịnh trình bày thì ở những nơi xung yếu cần đắp thêm một con đê nữa tương đương với con đê phía ngoài, khoảng cách giữa hai con đê là một lòng mương rộng khoảng từ 10 - 15 m.

Trong lòng mương ấy cứ khoảng 50 - 100 mét lại có một vách ngăn nối từ chân đê này tới chân đê kia để tăng cường sự ổn định; giữa các bờ ngăn đều có hệ thống cống nhỏ hơn để thoát nước.

Và, theo ông Thịnh, ngoài chức năng làm ẩm thân đê, chống mối, lòng mương hoàn toàn có thể cho người dân đấu thầu để nuôi trồng thủy sản; mặt đê có thể làm đường giao thông. Khi luôn có nước ở cả hai bên, nếu có mạch đùn, mạch sủi ở thân đê thì cũng sớm được phát hiện và giải quyết.

Khi mực nước sông, biển dâng cao tới mức độ nhất định, khoảng 2/3 thân đê và cao hơn tầm cống, áp lực của nước tác động vào sườn đê tăng cao, sẽ chủ động mở hệ thống cống ở thân đê 1, tạo ra một sự vỡ chủ động cho nước chảy vào trong lòng đê, chia sẻ cường lực đó cho thân đê thứ hai đồng thời tạo ra một lực tác động vào sườn trong của thân đê 1.

Nước từ ngoài sông, biển chảy qua cống vào lòng mương và lại thoát ra ngoài qua những cống khác. Khi áp lực đã được giải phóng một phần và chịu lực tác động của nước từ hai phía, đê 1 đứng vững hơn.

“Có thể hình dung mô hình đê kép của tôi giống như  một chiếc thang đặt nằm xuống. Và sự khác nhau đó là, nếu như hiện nay mô hình đê đơn thì ý tưởng là sẽ làm đê kép; về nguyên lý, nếu như chúng ta đã và đang thụ động thì nay sẽ là chủ động chống đỡ với sức nước; chức năng của đê hiện nay là phòng vệ thì đê xây dựng mô hình này sẽ có thêm cả chức năng sinh lợi” - Ông Thịnh nói.

Có thành dự án khả thi?

Ông Trần Công Thịnh

Mặc dù đánh giá, đây là giải pháp an toàn hơn so với hệ thống đê kè hiện nay của nước ta nhưng trong công văn gửi tới tác giả, Cục Đê điều cũng cho rằng, việc tạo ra thêm một tuyến đê mới song song với các tuyến đê hiện có đồng nghĩa với việc cần phải đắp thêm 3.000 km đê nữa (chỉ tính đối với các tỉnh từ Hà Tĩnh trở ra).

Theo đơn giá hiện nay, để đắp hoàn thiện 1 km đê phải chi phí khoảng 20 tỷ đồng chưa kể đến chi phí không nhỏ cho việc đền bù giải phóng mặt bằng và xây dựng các cống qua đê như ý tưởng của tác giả.

Mặt khác, khu vực nào cũng đắp đê thành 2 tuyến sẽ gây lãng phí lớn, giảm hiệu quả trong đầu tư.

Tuy nhiên, tác giả Trần Công Thịnh lại không đồng ý với quan điểm này. Ông cho rằng, ngay trong văn bản trình bày gửi tới Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp& Nông thôn Cao Đức Phát cũng như Cục quản lý Đê điều và phòng chống lụt bão thì tác giả đã đề xuất “nên áp dụng mô hình này với những đoạn đê xung yếu, có nguy cơ vỡ cao” chứ không phải áp dụng với tất cả hệ thống đê hơn 3.000 km như Cục Đê điều nói.

Mô hình của tác giả Trần Công Thịnh là một ý tưởng đáng trân trọng và cần được các cơ quan chức năng quan tâm nghiên cứu, nếu thiết thực nên hoàn thiện đưa vào ứng dụng.

Và nên chăng sự phản biện đối với ý tưởng, đề án này nên tập trung vào vấn đề: Có thể áp dụng mô hình đê kép đối với những đoạn đê xung yếu hay không?

“Ý tưởng của tác giả đề xuất giải pháp xây dựng hệ thống đê sông và đê biển theo mô hình đê kép với 2 tuyến đê song song với nhau, liên kết với nhau bởi các vách ngăn để tăng cường ổn định, đồng thời giảm lực thấm lên thân đê tuyến trực tiếp sông, biển (tuyến 1) và nền đê thông qua việc điều tiết các cống qua đê là giải pháp an toàn chống lũ, bão hơn so với một tuyến đê như hiện nay”.

Trích C/v số 421/ĐĐ ngày 28/8/2006 của Cục quản lý Đê điều và phòng chống lụt bão trả lời ông Trần Công  Thịnh

Theo TPO