Khai thác, sử dụng nguồn tài nguyên cát hợp lý

Nguồn cát đạt chất lượng cho việc chế tạo bê tông ngày một khan hiếm. Trong khi đó, vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) sở hữu nguồn cát gần như vô tận có thể thay thế cát vàng nhưng chưa được khai thác và sử dụng một cách hợp lý dẫn đến lãng phí nguồn tài nguyên này.

Khai thác cát trên sông Tiền

Còn lãng phí nguồn tài nguyên

Theo thống kê của Hiệp hội Bê tông, hàng năm trên thế giới sử dụng khoảng 2,5 tỷ m³ bê tông các loại. Cho đến nay, bê tông vẫn là vật liệu mà chưa có sản phẩm nào có thể thay thế bởi những tính năng ưu việt: cường độ chịu lực cao, độ bền cao trong các môi trường sử dụng... Bên cạnh đó, thống kê của Hiệp hội Xi măng, nhu cầu sử dụng xi măng từ năm 2012 trở đi là trên 50 triệu tấn, tương đương lượng cát tương ứng là 100 triệu tấn, cho thấy cát vẫn là nguyên liệu vô cùng quan trọng để sản xuất bê tông.

Nguồn cát phân bổ cả nước, tuy nhiên ở các tỉnh ĐBSCL lượng cát lại tập trung khá lớn, đạt 851 triệu m³, trong đó Đồng Tháp là tỉnh có nguồn cát lớn nhất 192 triệu m³.

Theo thống kê, đến năm 2020, nhu cầu sử dụng cát đối với tỉnh Đồng Tháp là rất lớn: sử dụng cát xây dựng mới công trình lên đến 251.074m³, công trình sửa chữa cần dùng 139.434m³.

Trước nhu cầu sử dụng cát lớn, song lượng cát phục vụ cho mục đích xây dựng chiếm khoảng 59 triệu m³, khoảng 8,4%. Số lượng còn lại dùng cho mục đích san lấp. Trong khi đó, qua kiểm tra đánh giá các nhà chuyên môn cho rằng cát tại đây đều đạt yêu cầu kỹ thuật đề ra. Các chỉ tiêu hàm lượng chất hữu cơ về cơ bản trong mức cho phép (chỉ 5-10% không đạt yêu cầu), phù hợp để chế tạo bê tông và cát vữa. Cũng theo các ngành chuyên môn, được thiên nhiên ưu đãi nhưng việc sử dụng cát không hợp lý (cát xây dựng sử dụng san lấp) dẫn đến lãng phí.

Cát mịn tăng độ bền cho công trình

Cát mịn có mô đun độ lớn từ 0.7-2 phân bố nhiều tại ĐBSCL, việc sử dụng cát mịn làm bê tông sẽ có thêm nguồn cốt liệu không nhỏ, mở rộng được việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên sẵn có, giải quyết việc khan hiếm cốt liệu cho bê tông.

Qua nghiên cứu, các nhà khoa học chuyên ngành đã đưa ra kết luận đối với bê tông sử dụng cát mịn thay cho cát thô có những điểm nổi trội về khả năng liên kết cao, lực bám dính giữa đá xi măng và cốt liệu tăng, giá thành thấp so với bê tông hạt to truyền thống, mang tính công nghệ cao, có khả năng tạo hình, dễ vận chuyển.... Tuy nhiên, việc sử dụng cát mịn cần lượng nước nhào trộn nhiều hơn dẫn đến lượng xi măng sẽ tăng đến 10%. Song, ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học vật liệu có thể hạn chế được nhược điểm trên bằng việc thêm vào các chất phụ gia siêu dẻo, phụ gia khoáng hoạt tính, chất độn mịn....

Khi cát mịn được minh chứng có thể thay thế cát vàng bằng những công trình thì thực tế lại đặt ra thách thức cần nguồn cốt liệu cho bê tông (cát, đá) sạch.

Hiện nay, nhiều công trình chất lượng không tốt, xuống cấp làm suy giảm cường độ bê tông, loang lỗ ố, mốc bề mặt công trình, do sử dụng cát trực tiếp chưa qua sàng lọc, người dân chưa nhận thức được tầm quan trọng của cát sạch, do cát tại vùng ĐBSCL lẫn nhiều tạp chất hữu cơ...

Đối với ngành chức năng, chuyên gia khuyến cáo, cần sàng lọc bùn sét trong cát sẽ đạt được các công trình mang tính thẩm mỹ cao, đồng thời tạo sự chắc chắn cho bê tông, yếu tố cần thiết cho công trình. Theo tính toán, mỗi m3 qua sàng rửa cao hơn 50.000 đồng, nhưng tính các chi phí liên quan sẽ giảm được từ 60.000 - 80.000 đồng/m3 cát, đồng thời đổi lại là công trình hoàn hảo hơn...

K.D