Từ đề tài khoa học “Nghiên cứu ứng dụng vật liệu địa phương dùng trong công nghệ gạch không nung (GKN) trên địa bàn tỉnh Quảng Nam”, PGS-TS.Đặng Công Thuật - chủ nhiệm đề tài và cộng sự đã tìm ra công thức hoàn thiện quy trình sản xuất gạch không nung với kỹ thuật chống thấm, giảm thiểu độ co ngót của gạch gây nứt tường. Nghiên cứu giúp tháo gỡ bài toán bức thiết trong sản xuất và thi công công trình có sử dụng vật liệu GKN hiện nay.
Nhận diện nhược điểm
Triển khai đề tài “Nghiên cứu ứng dụng vật liệu địa phương dùng trong công nghệ GKN trên địa bàn Quảng Nam”, PGS-TS.Đặng Công Thuật và cộng sự đã tiến hành khảo sát, đánh giá kỹ lưỡng về gạch bê tông không nung, gạch xi măng cốt liệu (hay gạch block) sử dụng xi măng, đá mạt và cát với loại gạch rỗng 6 lỗ thông dụng từ nguồn vật liệu gồm cát ở Hương An (Quế Sơn), Nam Phước (Duy Xuyên), Câu Lâu (Điện Bàn), đá mạt ở mỏ Chu Lai (Núi Thành), Duy Trung (Duy Xuyên), Phú Thọ (Quế Sơn)... Nhóm nghiên cứu cũng đánh giá tình hình sản xuất GKN tại nhiều nhà máy sản xuất; các yêu cầu kỹ thuật của gạch bê tông không nung đang được sử dụng, thiết lập cấp phối hợp lý cho gạch bê tông không nung mác 50 và 75.
PGS-TS.Đặng Công Thuật chia sẻ, có một số vấn đề tồn tại bức thiết trong sử dụng GKN đối với ngành xây dựng hiện nay, đó là tình trạng thấm nước, viên gạch bị co ngót gây nứt tường. Nhóm đã lấy mẫu gạch bê tông không nung tại một số nhà máy để khảo sát, đánh giá tính chất cơ lý của gạch và nhận thấy mẫu gạch có độ thấm nước quá lớn, độ co ngót theo thời gian lớn.
“Tất cả mẫu GKN phổ biến trên thị trường đều có độ thấm nước lớn hơn hạn mức 16% nhiều. Đây là lý do chính khiến tường xây bằng gạch bê tông không nung rất dễ bị thấm nước. Ngoài ra, trong thực tế sử dụng còn xuất hiện tình trạng nứt tường xây do gạch bê tông không nung co ngót lớn” - ông Thuật cho biết. Ngoài ra còn có một số tác nhân gây nứt tường, thấm nước như các mảng tường bao ngoài tiếp xúc với nắng, gió do mất nước nhanh trong lớp vữa tô trát dẫn đến co ngót nhanh; sử dụng vữa xây không phù hợp...
Quảng Nam hiện có hơn 20 cơ sở sản xuất GKN. Kết quả khảo sát của nhóm nghiên cứu cho thấy, hầu hết dây chuyền sản xuất được trang bị từ các nhà cung ứng trong nước với tỷ lệ tự động hóa chưa cao (trừ một số nhà máy công suất lớn). Các nhà máy chủ yếu sử dụng công nghệ ép rung, là công nghệ ép phổ biến, cho năng suất cao và có khả năng dùng cốt liệu kích thước lớn. Nhiều đơn vị sử dụng quy trình công nghệ, thiết bị sản xuất được cung ứng từ Trung Quốc. Nhiều nhà sản xuất phải tự tìm hiểu nghiên cứu, mò mẫm thử nghiệm quy trình sản xuất, quy trình sử dụng, từ đó sản phẩm làm ra chất lượng thấp, thiếu ổn định, năng suất không cao.
Hoàn thiện để ứng dụng
Nhóm nghiên cứu đề xuất, các nhà sản xuất phải chú trọng đổi mới công nghệ, dây chuyền sản xuất, xây dựng quy trình sản xuất phù hợp, sử dụng chất phụ gia gồm xi măng, bột đá, cát với tỷ lệ, công thức phù hợp nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm. Nhà sản xuất phải bảo dưỡng viên gạch, đảm bảo cường độ, ngoại quan và tuổi trước khi xuất bán, ghi rõ hướng dẫn định mức vữa trong lý lịch sản phẩm. Cơ quan chức năng cần thường xuyên thanh tra tình hình sản xuất của các nhà máy, kiểm tra chặt chẽ các công đoạn kiểm định chất lượng tại nhà máy và sản phẩm ngoài công trình; công bố các nhà máy hợp chuẩn, kiên quyết đóng cửa các nhà máy sản xuất không đảm bảo. Ban hành chỉ dẫn kỹ thuật, quy trình bảo trì công trình có sử dụng sản phẩm GKN và đưa ra hướng dẫn quy trình xây dựng GKN, xây dựng định mức vữa xây trát riêng cho GKN để hạn chế nứt tường...
Từ kết quả nghiên cứu, các nhà khoa học đã chuyển giao quy trình công nghệ sản xuất GKN cho nhà máy gạch Hoàng Hưng Gia Bảo (Thăng Bình). PGS-TS.Đặng Công Thuật chia sẻ, sản xuất GKN gồm có công nghệ ép rung và ép tĩnh. Công nghệ ép tĩnh thời gian sản xuất ngắn, dây chuyền rẻ nhưng nhanh hư, nên hầu như các nhà máy sau một thời gian ứng dụng đã quay sang công nghệ ép rung. Các nhà máy cần hoàn thiện quy trình sử dụng cát xay (hoặc cát nghiền), phần tinh tuyển, xi măng, bột đá là chất phụ gia giúp nâng chất lượng gạch. Bột đá là chất phụ gia được tinh tuyển từ đá xay sử dụng với tỷ lệ 8%, sử dụng xi măng tỷ lệ 10 - 12% trong sản xuất GKN được xem là công thức đảm bảo giảm độ thấm nước, giảm độ co ngót, nứt tường. “Độ hút nước của các mẫu gạch có sử dụng bột đá đều nhỏ hơn so với các mẫu gạch không dùng bột đá và đều đạt yêu cầu kỹ thuật” - ông Thuật nói.
PGS-TS.Nguyễn Thế Dương - Trưởng khoa Xây dựng Trường Đại học Duy Tân Đà Nẵng nhận xét, nhóm nghiên cứu đã triển khai thực hiện đúng quy trình, kết quả đã sản xuất thành công loại GKN đảm bảo được độ cứng, chống thấm. Nhóm cũng xác định được độ co ngót của gạch, giải quyết bài toán mâu thuẫn giữa đơn vị thi công, nhà thiết kế, nhà thầu. Nghiên cứu có quá trình khảo sát thực tiễn rộng, có đầu tư hàm lượng khoa học kỹ thuật cao, đã chuyển giao quy trình sản xuất cho đơn vị sản xuất trong thực tiễn...
Theo ThS.Lê Thủy Trinh - Phó Giám đốc Sở Khoa học và công nghệ, nhóm nghiên cứu cần hoàn thiện các số liệu cụ thể, làm cơ sở khoa học, tư liệu phục vụ cho các đề tài, dự án tiếp theo cũng như tăng sức thuyết phục đối với nhà sản xuất khi áp dụng vào thực tiễn. Cần nghiên cứu theo hướng có nên đề xuất bổ sung hoặc kiến nghị sửa đổi tiêu chuẩn Việt Nam về GKN ở góc độ khoa học. Tiếp tục hoàn thiện các kiến nghị giải pháp về mặt vật liệu, pháp lý cho GKN, tính toán giá thành hợp lý khi có sử dụng phụ gia trong sản xuất, đảm bảo chất lượng sản phẩm.