1. Giới thiệu
Trong sản xuất gạch block bê tông không nung, chất lượng sản phẩm phụ thuộc rất lớn vào cấp phối vật liệu, trong đó hàm lượng xi măng và tỷ lệ nước/xi măng (W/C) là hai yếu tố mang tính quyết định. Việc lựa chọn không hợp lý hai thông số này có thể dẫn đến gạch không đạt cường độ, dễ nứt vỡ, hoặc làm tăng chi phí sản xuất không cần thiết.

Bài viết này phân tích cụ thể ảnh hưởng của hàm lượng xi măng và tỷ lệ nước/xi măng đến cường độ, độ đặc chắc, khả năng hút nước và độ bền lâu dài của gạch block.
2. Vai trò của xi măng trong gạch block bê tông
Xi măng là chất kết dính chính, tạo liên kết giữa các hạt cốt liệu (cát, đá mạt, tro bay…) thông qua quá trình thủy hóa.
2.1. Ảnh hưởng của hàm lượng xi măng đến cường độ gạch block
-
Hàm lượng xi măng thấp
-
Liên kết giữa các hạt cốt liệu yếu
-
Gạch dễ bong cạnh, vỡ góc
-
Cường độ nén không đạt tiêu chuẩn
-
-
Hàm lượng xi măng tăng
-
Cường độ nén tăng rõ rệt
-
Bề mặt gạch đặc chắc hơn
-
Giảm tỷ lệ phế phẩm sau ép
-
Tuy nhiên, khi vượt quá một ngưỡng nhất định, tăng xi măng không làm cường độ tăng tương ứng, mà còn gây:
-
Tăng giá thành sản phẩm
-
Tăng co ngót, dễ nứt vi mô khi bảo dưỡng không tốt
2.2. Hàm lượng xi măng và độ bền lâu dài
Hàm lượng xi măng phù hợp giúp:
-
Giảm độ rỗng trong viên gạch
-
Tăng khả năng chống thấm
-
Cải thiện độ bền với môi trường ẩm, chu kỳ khô – ướt
Ngược lại, thiếu xi măng khiến gạch block:
-
Dễ hút nước
-
Giảm tuổi thọ công trình
-
Không phù hợp cho tường ngoài hoặc tường chịu tải
3. Tỷ lệ nước/xi măng (W/C) và ảnh hưởng đến chất lượng gạch block
3.1. Khái niệm tỷ lệ nước/xi măng
Tỷ lệ nước/xi măng (W/C) là tỷ số giữa khối lượng nước và khối lượng xi măng trong cấp phối. Đây là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến:
-
Quá trình thủy hóa xi măng
-
Độ đặc chắc và độ rỗng của gạch
3.2. Ảnh hưởng của W/C đến cường độ gạch block
-
W/C quá cao
-
Hỗn hợp quá ướt
-
Khi ép rung, nước dư tạo lỗ rỗng
-
Gạch sau khi khô có cường độ thấp, dễ nứt
-
-
W/C quá thấp
-
Hỗn hợp khô, khó ép chặt
-
Gạch dễ phân tầng
-
Bề mặt gạch xấu, góc cạnh không sắc nét
-
➡️ W/C tối ưu giúp gạch:
-
Đạt độ chặt cao khi ép
-
Cường độ nén lớn
-
Hình dạng ổn định, bề mặt đẹp
3.3. W/C và khả năng hút nước
Tỷ lệ nước/xi măng càng cao thì:
-
Độ rỗng mao dẫn trong gạch càng lớn
-
Khả năng hút nước tăng
-
Độ bền trong môi trường ẩm giảm
Do đó, kiểm soát W/C ở mức hợp lý là yếu tố then chốt để đáp ứng yêu cầu hút nước theo tiêu chuẩn gạch block bê tông.
4. Mối quan hệ giữa hàm lượng xi măng và W/C
Hàm lượng xi măng và W/C không tồn tại độc lập, mà có mối quan hệ tương hỗ:
-
Khi tăng xi măng, có thể giảm W/C mà vẫn đảm bảo khả năng tạo hình
-
Khi giảm xi măng, cần kiểm soát W/C chặt chẽ để tránh giảm cường độ
-
Cấp phối tối ưu thường đạt được khi:
-
Xi măng đủ tạo liên kết
-
Nước vừa đủ cho thủy hóa và ép rung
-
5. Giá trị tham khảo trong sản xuất gạch block
| Yếu tố | Khoảng giá trị phổ biến |
|---|---|
| Hàm lượng xi măng | 180 – 280 kg/m³ |
| Tỷ lệ nước/xi măng (W/C) | 0,30 – 0,45 |
| Cường độ nén gạch block | ≥ 7,5 – 15 MPa (tùy loại) |
Lưu ý: Giá trị cụ thể cần được điều chỉnh theo:
-
Loại cốt liệu sử dụng
-
Công nghệ ép (ép rung, ép tĩnh)
-
Yêu cầu tiêu chuẩn kỹ thuật của từng loại gạch
6. Ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất và kinh tế
-
Xi măng quá cao → tăng chi phí, giảm hiệu quả kinh tế
-
W/C không phù hợp → tăng tỷ lệ gạch lỗi, hao hụt nguyên liệu
-
Cấp phối tối ưu → giảm phế phẩm, tăng năng suất, nâng cao chất lượng đồng đều
Việc thử nghiệm cấp phối và kiểm soát chặt chẽ hai thông số này giúp ổn định chất lượng sản phẩm và tối ưu chi phí sản xuất.
7. Kết luận
Hàm lượng xi măng và tỷ lệ nước/xi măng là hai yếu tố cốt lõi quyết định cường độ, độ bền và tính kinh tế của gạch block bê tông. Việc lựa chọn giá trị phù hợp không chỉ giúp sản phẩm đạt tiêu chuẩn kỹ thuật mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất và tuổi thọ công trình. Trong thực tế, cần kết hợp thử nghiệm cấp phối, kiểm soát sản xuất và bảo dưỡng đúng quy trình để phát huy tối đa vai trò của hai yếu tố này.






