» Nguồn cung cát tự nhiên ngày càng cạn kiệt khiến nhiều địa phương tính đến phương án khai thác và sử dụng cát biển cho xây dựng. Tuy nhiên, Bộ Xây dựng cảnh báo nguy cơ tiềm ẩn đối với chất lượng và an toàn công trình, đồng thời kêu gọi đẩy mạnh nghiên cứu, ứng dụng các loại vật liệu thay thế thân thiện môi trường nhằm đảm bảo phát triển bền vững cho ngành xây dựng.
Tại Hội nghị triển khai Nghị quyết 57 của Bộ Chính trị về thúc đẩy khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số, Bộ trưởng Bộ Xây dựng Trần Hồng Minh nhấn mạnh hai định hướng lớn: thận trọng trong việc sử dụng cát biển và tập trung nghiên cứu các loại vật liệu thay thế nhằm bảo đảm tiến độ cũng như chất lượng công trình. Đây được coi là giải pháp căn cơ trước tình trạng nhu cầu cát vượt xa khả năng cung ứng từ nguồn cát tự nhiên.
Vì sao cát biển không phù hợp cho công trình?
Cát biển từng được một số địa phương và nhà thầu xem xét như một giải pháp thay thế cát tự nhiên. Trên thực tế, theo Bộ trưởng, quan điểm dùng cát biển thay thế cát truyền thống tiềm ẩn nhiều rủi ro. Nguyên nhân đến từ cả đặc tính vật lý lẫn hóa học của loại vật liệu này:
- Hình dạng hạt cát: do quá trình bào mòn tự nhiên, hạt cát biển tròn, nhẵn, thiếu góc cạnh. Điều này khiến khả năng liên kết với xi măng hoặc nhựa đường kém, dẫn đến bê tông và kết cấu móng dễ nứt, nhanh xuống cấp.
- Hàm lượng muối cao: cát biển chứa nhiều ion clorua và sunfat. Khi đưa vào bê tông, các ion này thấm vào cốt thép, gây ăn mòn và rút ngắn tuổi thọ công trình.
- Độ rỗng và khả năng chịu tải kém: nền, móng đường hoặc nhà sử dụng cát biển dễ sụt lún khi chịu tải trọng lớn, đặc biệt nguy hiểm đối với cao tốc hoặc công trình dân dụng nhiều tầng.
Đoạn tuyến thi công thử nghiệm lấy cát biển làm vật liệu đắp nền
Các nghiên cứu khoa học từ hàng trăm năm trước đã chứng minh những nhược điểm này. Vì vậy, trừ khi được xử lý nghiêm ngặt bằng công nghệ phức tạp và chi phí rất cao, cát biển gần như không thể thay thế cát sông hoặc cát nghiền.
Bộ trưởng Trần Hồng Minh cũng lưu ý cần phân biệt cát biển với loại cát ở vùng cửa sông - ven biển. Loại thứ hai, sau khi xử lý kỹ thuật, có thể sử dụng trong một số hạng mục. Tuy nhiên, với cát biển khai thác trực tiếp ngoài khơi, chỉ có thể nghiên cứu cho các công dụng phụ trợ, chẳng hạn đắp lề công trình, chứ không thể dùng cho phần chịu lực chính.
Như vậy, việc lạm dụng hoặc hiểu sai về khả năng sử dụng cát biển không những không giải quyết được tình trạng thiếu cát, mà còn có thể gây ra rủi ro lớn về an toàn, chất lượng và chi phí sửa chữa công trình trong tương lai.
Vật liệu thay thế nguồn cung khan hiếm
Trong khi cát biển bị loại khỏi danh sách lựa chọn, nhu cầu vật liệu thay thế trở thành cấp thiết. Thực tế cho thấy, riêng đồng bằng sông Cửu Long, trữ lượng cát san lấp còn khoảng 37 triệu m³, trong khi 6 tuyến cao tốc giai đoạn 2022 - 2025 đã cần gần 50 triệu m³. Nếu tính thêm nhu cầu của các dự án giao thông cấp tỉnh, con số này tăng thêm 36 triệu m³, vượt xa khả năng cung ứng.
Ở miền Bắc và miền Trung, nguồn cung cát khan hiếm hơn so với 3 năm trước, đẩy giá thành lên cao, ảnh hưởng trực tiếp đến tiến độ thi công. Nếu tiếp tục khai thác ồ ạt, đáy sông sẽ ngày càng sâu, nguy cơ sạt lở lớn, kéo theo tác động tiêu cực đến môi trường và đời sống dân cư ven sông.
Để đối phó, Bộ Xây dựng đã giao các viện nghiên cứu và trường đại học triển khai các hướng chính:
- Nghiên cứu vật liệu thay thế: cát nghiền từ đá, tro bay, xỉ thép, phế thải xây dựng tái chế… Đây là các nguồn vật liệu dồi dào hơn, có thể sản xuất theo nhu cầu, đồng thời giảm phụ thuộc vào khai thác tự nhiên.
- Rút ngắn thời gian chờ lún bằng vật liệu mới: áp dụng các loại đất gia cố, cọc vật liệu nhẹ hoặc vật liệu tái chế để gia tốc quá trình ổn định nền móng, qua đó đẩy nhanh tiến độ thi công cao tốc.
- Ứng dụng công nghệ số và trí tuệ nhân tạo (AI): từ khảo sát địa chất, dự báo lún sụt, đến thiết kế mẫu công trình chuẩn. Cách tiếp cận này giúp tiết kiệm thời gian thiết kế, giảm chi phí lãi vay do chậm tiến độ.
Đặc biệt, Bộ trưởng Bộ Xây dựng nhấn mạnh tiềm năng lớn của vật liệu tái chế. Đây không chỉ là giải pháp tiết kiệm mà còn giảm thiểu lãng phí, bảo vệ môi trường. Kinh nghiệm từ Bình Dương là địa phương đã sử dụng vật liệu tái chế từ 2009 - 2010 cho thấy hiệu quả rõ rệt cả về chi phí lẫn độ bền công trình.
Trong dài hạn, Bộ trưởng Trần Hồng Minh đề xuất xây dựngTrung tâm Đổi mới sáng tạo kết nối viện nghiên cứu, trường đại học và doanh nghiệp để thương mại hóa kết quả nghiên cứu, thúc đẩy thị trường công nghệ phát triển, đưa ngành Xây dựng đi theo hướng hiện đại, hiệu quả và bền vững.
