Thiếu cát sỏi xây dựng cao tốc: Vật liệu thay thế nào khả thi?

Trữ lượng cát sỏi chỉ đáp ứng 70% nhu cầu

Sáng 27/9, Bộ Xây dựng chủ trì tổ chức hội thảo khoa học “Giải pháp sử dụng hiệu quả vật liệu xây dựng trong xây dựng công trình hạ tầng giao thông” với sự tham gia của các cơ quan quản lý nhà nước, viện nghiên cứu, chuyên gia, nhà khoa học, doanh nghiệp trong và ngoài nước.

Tại hội thảo, Thứ trưởng Bộ Xây dựng Nguyễn Văn Sinh cho biết, tháng 9 - 2021, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt Quy hoạch mạng lưới đường bộ thời kỳ 2021 - 2030, tầm nhìn đến năm 2050 với mục tiêu phấn đấu đến năm 2030 xây dựng hoàn thành khoảng 5.000 km đường bộ cao tốc.

Các công trình cao tốc thường được cấu tạo với các lớp vật liệu nền, móng, mặt đường. Các đoạn tuyến đi qua vùng đồng bằng thường gặp nền đất yếu, đòi hỏi phải có giải pháp xử lý nền, thay đất, tôn cao độ nền, dẫn đến khối lượng vật liệu đất, cát cần sử dụng rất lớn.

Ông Nguyễn Quang Hiệp - vụ phó Vụ Vật liệu xây dựng (Bộ Xây dựng) cho biết các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long đang triển khai 8 dự án đường cao tốc, với tổng cộng 463 km chạy qua 10 tỉnh.

Các dự án này có nhu cầu về cát san lấp rất lớn, cần khoảng 53,7 triệu m³ cát san lấp nền. Trong đó, nhu cầu cát san lấp nền của các dự án năm 2023 khoảng 16,78 triệu m³, năm 2024 khoảng 23,63 triệu m³.

Để giải quyết tình trạng khan hiếm cát đắp nền cao tốc ở Đồng bằng sông Cửu Long, đến nay các bộ, ngành đã cấp phép 64 giấy phép khai thác cát với tổng trữ lượng khoảng 80 triệu m³, nhưng trữ lượng cát san lấp nền đường chỉ khoảng 37 triệu m³, đáp ứng 70% nhu cầu của 8 dự án cao tốc trong vùng.

Tuy nhiên, lượng cát đổ về 2 nhánh chính của sông Tiền, sông Hậu hiện nay chỉ đáp ứng 10% nhu cầu khai thác và nguồn cát tự nhiên của vùng Đồng bằng sông Cửu Long ngày càng cạn kiệt.

Ông Nguyễn Tuấn Anh, Phó Tổng giám đốc Tổng Công ty Xây dựng Trường Sơn chia sẻ: Vấn đề thiếu cát đắp ở Đồng bằng sông Cửu Long rất nhức nhối.

Hiện Tổng công ty Trường Sơn đang tham gia thi công 5 dự án cao tốc trên địa bàn miền Tây Nam Bộ. Đơn vị này cần 1,8 triệu m³ cát, được An Giang phân bổ 1,1 triệu m³ nhưng xảy ra vụ án khai thác cát trái phép nên hiện không có nguồn nào. Hai địa phương là Đồng Tháp, Vĩnh Long cũng đã hứa, cam kết gia hạn giấy phép khai thác cát, phân bổ cho Trường Sơn 400 nghìn m³ và 800 nghìn m³ nhưng giờ cũng chưa có nguồn nào. Chính vì thiếu cát nên hiện tại Trường Sơn đang gần như dừng lại dự án.

Tại hội nghị, đại diện Tập đoàn Đèo Cả cũng cho biết, khu vực Đồng bằng sông Cửu Long là khu vực với nền địa chất yếu, xâm nhập mặn, các nguồn vật liệu xây dựng như đất, cát, đá bị hạn chế, đường tiếp cận, vận chuyển vật liệu vào tới dự án cũng nhiều vướng mắc dẫn tới việc triển khai các dự án quanh khu vực vô cùng khó khăn. Chính vì thế, Tập đoàn Đèo Cả phải sử dụng nguồn vật liệu cát từ Campuchia, cự ly vận chuyển xa, đội chi phí giá thành lên cao.

Phương án vật liệu thay thế nào khả thi?

Trước tình trạng thiếu cát sỏi trên, có ba phương án thay thế được Vụ Vật liệu xây dựng (Bộ Xây dựng) đề xuất. Một là sử dụng cát biển làm cát san lấp; Hai là sử dụng tro xỉ nhiệt điện làm vật liệu san lấp và nền đường ô tô; Ba là sử dụng giải pháp đường trên cao bằng bê tông cốt thép.

Về sử dụng cát biển làm cát san lấp, đại diện Vụ Vật liệu xây dựng cho rằng, hiện nhiều quốc gia cũng đang sử dụng cát biển để xây dựng công trình đã được nhiều quốc gia thực hiện, đặc biệt là Nhật Bản, Mỹ, Anh, Singapore và một số nước Trung Đông. Bộ Giao thông Vận tải cũng đã triển khai ứng dụng thử nghiệm sử dụng cát biển làm nền đường ô tô, hiện đã thi công thử nghiệm xong 300m trên đường hoàn trả ĐT.078 (thuộc dự án thành phần Hậu Giang - Cà Mau). Bước đầu kết quả thử nghiệm cho thấy tính chất cơ lý (lún, chuyển vị ngang...) của đường thử nghiệm đều bảo đảm tiêu chuẩn.

Tuy nhiên, việc khai thác và sử dụng cát biển với khối lượng lớn sẽ cần phải có đánh giá kỹ về tác động môi trường, hệ sinh thái biển, cây trồng nông nghiệp, nguy cơ lũ lụt. Do đó, để thay thế được cát sông, cần phải tiếp tục so sánh các yếu tố nhằm đảm bảo hài hòa các yếu tố kinh tế - kỹ thuật - môi trường. Trong đó, yếu tố môi trường cần phải được đánh giá đầy đủ cả ở 2 nơi là nơi khai thác và nơi sử dụng.

Về phương án xử dụng tro xỉ nhiệt điện, nhóm nghiên cứu gồm các nhà khoa học của Trường Đại học Xây dựng Hà Nội cho hay, nhìn chung chất lượng các loại vật liệu đầu vào không đồng đều tùy thuộc vào công nghệ, nguồn... Hiện nguồn cung về tro, xỉ nhiệt điện tại Việt Nam là rất lớn, tới từ 30 nhà máy nhiệt điện, mỗi năm có khoảng 16 triệu tấn. Hành lang pháp lý và kỹ thuật để sử dụng tro, xỉ nhiệt điện làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng và vật liệu san lấp đã được hoàn thiện, ban hành, bao gồm các Nghị định, Thông tư và hệ thống tiêu chuẩn, chỉ dẫn kỹ thuật, định mức kinh tế kỹ thuật.

Các nhà máy nhiệt điện hiện cũng đang tích cực hỗ trợ cho các đơn vị xử lý, tiêu thụ để bù đắp chi phí vận chuyển tro xỉ đến các công trình xây dựng giao thông có vị trí không quá xa so với nơi phát thải để thay vật liệu san nền là cát sông. Cùng với các giải pháp kỹ thuật hợp lý, việc sử dụng tro xỉ làm vật liệu san lấp, nền đường ô tô tại các khu vực gần nguồn tro xỉ sẽ đem lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật so với việc sử dụng vật liệu san lấp truyền thống đang càng ngày càng khan hiếm.

Về phương án sử dụng cầu cạn trong xây dựng đường bộ cao tốc. Thứ trưởng Bộ Xây dựng Nguyễn Văn Sinh cho rằng: Hiện nay năng lực sản xuất xi măng và thép của Việt Nam rất lớn, nguồn cung dồi dào với 88 dây chuyền sản xuất xi măng có tổng công suất thiết kế 95 triệu tấn clanhke/năm để sản xuất 112 triệu tấn/năm. Với sự chủ động về khả năng cung cấp với khối lượng lớn xi măng, sắt thép trong nước, giải pháp xây dựng đường trên cao bằng kết cấu bê tông cốt thép thay cho đường đắp bước đầu sẽ có nhiều thuận lợi

Bên cạnh đó, việc xây dựng cầu cạn là giải pháp có nhiều ưu điểm như: Giảm thiểu xung đột giao thông, không có điểm cắt ngang, bảo đảm luôn chạy được tốc độ cao; Giải quyết được bài toán khan hiếm đất, cát đắp nền đường, bảo đảm được tiến độ xây dựng, tiết kiệm được thời gian thi công; Giảm thiểu tác động môi trường, hệ sinh thái; Phù hợp đối với những khu vực có địa hình đất yếu như Đồng bằng sông Cửu Long, địa hình chia cắt như Tây Bắc, Đông Bắc hoặc khu vực nhiều mưa lũ như miền Trung...

Trong thời gian tới, Bộ Xây dựng sẽ tiếp tục đánh giá tác động môi trường, hệ sinh thái cẩn trọng nếu khai thác cát biển quy mô lớn; cùng đó là có nghiên cứu cụ thể để khẳng định tính hiệu quả về kinh tế, kỹ thuật và môi trường đối với phương án sử dụng cầu cạn.