LTS: Từ xa xưa, khi những vật liệu hiện đại chưa xuất hiện, ông cha ta đã sử dụng một thứ vữa được chế bằng phương pháp thủ công, nguyên liệu mang đặc thù của địa phương để xây dựng công trình. Ví dụ như dùng hỗn hợp mật mía trộn với một số chất để xây dựng, hoặc nghiền ốc, vỏ sò trộn với cát làm vữa… hoặc một số phương pháp khác, tùy thuộc đặc thù từng địa phương. Rồi tiếp đến, khi ngành công nghiệp xi măng chưa phát triển, họ sử dụng phương pháp nung đá thành vôi, tạo thành nguyên liệu để kết hợp với một số chất tạo thành vữa để xây dựng. Ngày nay, khi ngành công nghiệp xi măng phát triển, các nguyên vật liệu như: Vữa, bê tông... đã trở nên phổ biến và cát là một trong những thành phần chính tạo nên vữa hay bê tông để xây dựng công trình. Thực tế nhiều năm gần đây, cát chủ yếu được khai thác trong tự nhiên, chủ yếu là cát sông để phục vụ công trình xây dựng. Một vài năm gần đây, lượng cát sông ngày càng cạn kiệt, có nơi đã phải nghiền đá thay thế cát; tuy nhiên chúng ta không thể mãi “phá núi” để làm công việc này, điều này gây hủy hoại môi trường sinh thái. Tình trạng hút cát trên những dòng sông đã tạo ra nhiều vụ sạt lở tại nhiều dòng sông, tại nhiều tỉnh, thành. Trong khi nhu cầu cát xây dựng là rất lớn, điều đó đã đặt ra một câu hỏi đối với các ngành chức năng của đất nước, các nhà khoa học cần phải tìm một loại cát khác thay thế, đây là xu thế tất yếu.

Đặc biệt gần đây, dư luận lại nóng lên vì thông tin nguy cơ thiếu khoảng 1 triệu m3 cát phục vụ cao tốc Bắc – Nam. Việc thí điểm sử dụng nguồn cát biển thay thế cát sông, phục vụ những công trình trọng điểm quốc gia đang được kỳ vọng sẽ thay thế nguồn cát sông ngày càng cạn kiệt, không chỉ trong ngành Giao thông vận tải mà việc san lấp mặt bằng các khu công nghiệp, việc xây dựng các công trình khác cũng rất cần nguồn cát.

(Xây dựng) - Cát xây dựng có vị trí quan trọng trong hệ thống vật liệu xây dựng, nhưng với sự phát triển nhanh của các hoạt động xây dựng công trình, nguồn cát sông ngày càng cạt kiệt. Thực trạng này đang diễn ra tại nhiều công trình trọng điểm quốc gia, nhiều nhà thầu, địa phương “kêu” thiếu cát, nhiều Sở, ngành, địa phương rà soát, cung cấp thông tin quy hoạch và hiện trạng nguồn vật liệu xây dựng, bãi đổ thải, lựa chọn những mỏ có vị trí phù hợp, bảo đảm về chất lượng, trữ lượng. Lúc này, ngoài việc tìm những giải pháp khắc phục tình trạng thiếu cát, thì yêu cầu cấp bách cần phải nghiên cứu, thử nghiệm nhằm tìm ra loại vật liệu thay thế cho cát sông, để đáp ứng nhu cầu cho hiện tại và trong tương lai.

Việc thí điểm sử dụng nguồn cát biển thay thế cát sông, phục vụ những công trình trọng điểm quốc gia đang được kỳ vọng sẽ thay thế nguồn cát sông ngày càng cạn kiệt.

Cát biển nguồn tài nguyên tương lai

Nghiên cứu cho thấy, một số nước và vùng lãnh thổ trên thế giới đã triển khai nghiên cứu và thực hiện sử dụng cát biển tại một số dự án xây dựng kết cấu hạ tầng giao thông đô thị như: Hồng Kông, Singapore, Nhật Bản, các nước Trung Đông...

Hằng năm, nước Anh khai thác khoảng 13 triệu tấn cát biển để xây dựng. Các nước châu Âu cũng tiêu thụ 6 - 7 triệu tấn cát biển mỗi năm. Trong đó hơn 90% lượng cát biển được khai thác cho xây dựng, có 45% được sử dụng để sản xuất bê tông.

Các dự án cơ sở hạ tầng ở Anh, sân bay ở Hồng Kông, sự mở rộng thành phố ở Singapore và các tòa nhà ở Trung Đông là các dự án điển hình sử dụng cát biển để thay thế cát sông trong xây dựng.

Singapore là một trong những nước phải nhập khẩu cát xây dựng lớn nhất trên thế giới với lượng nhập khẩu cát khoảng 40 triệu tấn trong năm 2016. Nguồn cung cấp cát nhập khẩu của Singapore chủ yếu từ các nước trong khu vực như: Campuchia, Malaysia, Việt Nam… đang bị hạn chế dần do các nước từng bước hạn chế việc khai thác và xuất khẩu cát.

Cát biển là loại vật liệu có trữ lượng rất lớn ở hầu khắp các vùng biển trên thế giới. Với việc thiếu hụt trữ lượng và nguồn cung cấp cốt liệu có chất lượng tốt phù hợp với các tiêu chuẩn hiện hành của các nước trên thế giới để cung cấp cho nhu cầu xây dựng các công trình, cát biển đang được nghiên cứu sử dụng nhiều trong xây dựng đường sá với nhu cầu sử dụng vật liệu rất lớn ở nhiều nước trên thế giới.

Các nghiên cứu trên thế giới cũng có các đánh giá về việc sử dụng cát biển làm vật liệu đắp nền đường: Vật liệu cát khai thác ngoài biển thường tròn, đều hạt nên khi sử dụng làm vật liệu đắp nền đường sẽ khó lu lèn và khó đảm bảo tính ổn định lâu dài của nền đường khi chịu tác động của tải trọng động, nhất là trong điều kiện bị ngập nước…Vì vậy khi sử dụng cát biển thì kèm theo những điều kiện nhất định để đảm bảo về độ mặn, độ bền của kết cấu.

Việt Nam với 28 tỉnh thành có biển, sở hữu 3.260km chiều dài bờ biển bao bọc lãnh thổ theo 3 hướng: Đông, Nam và Tây Nam với tổng diện tích 208.560km2 chiếm 41% diện tích cả nước, trữ lượng cát biển của nước ta rất lớn, tuy nhiên đến nay chưa có một cơ quan có thẩm quyền nào khảo sát, đánh giá để đưa ra ước lượng về trữ lượng, hay tiến hành khảo sát, lập quy hoạch làm cơ sở để thăm dò, đánh giá trữ lượng cát biển một cách đồng bộ, chính thống.

Trước tình hình khan hiếm cát để phục vụ các công trình trọng điểm, đặc biệt là các công trình giao thông, Chính phủ yêu cầu các Bộ, ngành, nghiên cứu việc sử dụng cát biển làm vật liệu san lấp phục vụ cho các công trình xây dựng đặc biệt là các công trình giao thông. Vì theo tính toán đến năm 2025, Đồng bằng sông Cửu Long cần hoàn thành khoảng 400km đường cao tốc, cần tới hàng triệu m3 cát san lấp, chưa kể các công trình công cộng, công trình dân sinh khác nên nhu cầu san lấp cát là rất lớn. Tình trạng thiếu vật liệu làm các công trình giao thông đã gây ảnh hưởng tới tiến độ chung của các dự án đang được triển khai. Bên cạnh đó, các công trình xây dựng khác cũng rơi vào tình trạng “khan hiếm” cát, bởi giá cát ngọt tăng cao làm ảnh hưởng đến tiến độ và giá thành công trình.

Hiện nay, tiêu chuẩn về sản phẩm cát nghiền để làm vật liệu xây dựng thay thế cũng đã ban hành tiêu chuẩn cát nghiền cho bê tông và vữa, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về sản phẩm, hàng hóa, vật liệu xây dựng, trong đó có cát nghiền.

Về việc sử dụng cát nhiễm mặn làm vật liệu san lấp đường giao thông, hiện nay Thủ tướng Chính phủ đã giao cho Bộ Giao thông vận tải chủ trì xây dựng Đề án nghiên cứu đánh giá cũng như thí điểm sử dụng cát biển để đắp nền đường. Bộ Giao thông vận tải đã hoàn thành thí điểm và đã báo cáo. Theo đó, ngày 29/12/2023 Bộ Giao thông vận tải đã có Công văn số 15137/BGTVT-KHCN&MT gửi Thủ tướng Chính phủ báo cáo kết quả thí điểm sử dụng cát biển làm vật liệu san lấp cho các dự án hạ tầng giao thông.

Trong văn bản Thông báo một số kết quả, nội dung chính việc thí điểm sử dụng cát biển làm nền đường giao thông. Bộ Giao thông vận tải đề nghị UBND các tỉnh căn cứ theo nhu cầu, điều kiện thực tế triển khai dự án của địa phương để tổ chức triển khai thí điểm mở rộng, sử dụng cát biển làm nền đường cho dự án xây dựng công trình giao thông có điều kiện tự nhiên, môi trường tương tự như dự án thí điểm.

Về công bố kết quả thí điểm sử dụng cát biển làm vật liệu đắp nền đường, Bộ Giao thông Vận tải đã có Văn bản gửi UBND các tỉnh, thành phố, các chủ đầu tư kết quả thí điểm sử dụng cát biển làm vật liệu đắp nền đường. Bộ Giao thông vận tải kiến nghị Chính phủ xem xét cấp thêm mỏ cho các dự án theo cơ chế đặc thù để tăng công suất khai thác, đủ cung ứng theo tiến độ thi công; ưu tiên điều chuyển một phần khối lượng cát (đã xác định được nguồn) từ các dự án có thời gian hoàn thành vào năm 2026 cho các dự án có yêu cầu hoàn thành sớm hơn.

Về tiêu chuẩn quốc gia, TCVN 13754:2023 cát nhiễm mặn cho bê tông và vữa do Hội Bê tông Việt Nam biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Đường cao tốc Châu Đốc - Cần Thơ - Sóc Trăng (trong ảnh là đoạn cao tốc qua tỉnh Hậu Giang).

Cần mở rộng thí điểm sử dụng cát biển làm vật liệu san lấp

Mới đây, chiều 11/5/2024, tại Vĩnh Long, Phó Thủ tướng Chính phủ Trần Hồng Hà làm việc với các địa phương để giải quyết vật liệu san lấp cho các dự án giao thông trọng điểm khu vực phía Nam. Để tháo gỡ việc thiếu cát xây dựng các công trình trọng điểm ở phía Nam thời gian qua, Phó Thủ tướng Chính phủ Trần Hồng Hà chỉ đạo sử dụng cát biển thay thế nguồn cát sông.

Với ý kiến của địa phương đưa ra về tình hình thiếu cát phục vụ các dự án cao tốc Cần Thơ - Cà Mau (trục dọc), cao tốc Châu Đốc - Cần Thơ - Sóc Trăng (trục ngang), đường Vành đai 3 (Thành phố Hồ Chí Minh)... Phó Thủ tướng Trần Hồng Hà nhất trí chỗ nào thiếu cát sông sẽ sử dụng cát biển thay thế. “Dự án cao tốc nào đang thiếu cát, Bộ Giao thông vận tải chuyển hết sang sử dụng cát biển, không làm cát sông nữa”, Phó Thủ tướng Trần Hồng Hà chỉ đạo.

Được biết, đối với nguồn vật liệu cát biển, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã hoàn thành dự án "Đánh giá tài nguyên khoáng sản, phục vụ khai thác cát biển, đáp ứng nhu cầu san lấp các dự án đường cao tốc và hạ tầng giao thông, đô thị vùng Đồng bằng sông Cửu Long" và bàn giao kết quả cho UBND tỉnh Sóc Trăng, với trữ lượng khoảng 145 triệu m3, điều kiện khai thác khả thi và có thể chuyển sang giai đoạn thăm dò khai thác.

Mới đây, sáng 4/6/2024, chất vấn Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường, đại biểu Quốc hội bày tỏ lo ngại việc khai thác cát biển làm vật liệu san lấp các công trình giao thông sẽ ảnh hưởng đến môi trường tại khu vực thi công công trình và đa dạng sinh học tại khu vực khai thác. Trả lời chất vấn về phương án sử dụng cát biển làm vật liệu san lấp các công trình giao thông được đại biểu Trần Kim Yến (Đoàn đại biểu Quốc hội Thành phố Hồ Chí Minh) đặt ra, Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường Đặng Quốc Khánh cho biết, việc sử dụng vật liệu cát cho các dự án trọng điểm quốc gia, đặc biệt là đường cao tốc rất khó khăn. Thủ tướng Chính phủ đã chỉ đạo các Bộ, ngành liên quan nghiên cứu thí điểm sử dụng cát biển nhằm san lấp và xây dựng đường giao thông. Bộ Tài nguyên và Môi trường được giao nhiệm vụ đánh giá trữ lượng khu vực để lấy cát biển. Về lo ngại của đại biểu Trần Kim Yến trước nguy cơ nhiễm mặn tại khu vực thi công công trình giao thông, Bộ trưởng khẳng định, cần đánh giá tác động môi trường, tốt nhất sử dụng cát biển ở khu vực đã nhiễm mặn. Tùy theo công trình, dự án sẽ được đánh giá tác động và Bộ Xây dựng sẽ có quy trình cụ thể về từng công trình xây dựng.

Tham gia giải trình, làm rõ thêm vấn đề sử dụng cát biển làm vật liệu san lấp các công trình giao thông, Bộ trưởng Bộ Xây dựng Nguyễn Thanh Nghị cho biết: Bộ đã ban hành tiêu chuẩn về sản phẩm cát nền làm vật liệu xây dựng thay thế. Bộ cũng đã xây dựng, ban hành tiêu chuẩn cát nhiễm mặn cho bê tông và vữa. Bộ trưởng Nguyễn Thanh Nghị cũng cho biết, tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9436:2012 về Nền đường ôtô - Thi công và nghiệm thu đã xác định yêu cầu kỹ thuật cho vật liệu đắp nền đường. Thủ tướng Chính phủ đã giao Bộ Giao thông vận tải chủ trì xây dựng đề án nghiên cứu, đánh giá, thí điểm sử dụng cát biển để đắp nền đường. Bộ Giao thông vận tải đã có báo cáo về thí điểm, theo đó, đề nghị các địa phương căn cứ theo nhu cầu, điều kiện thực tế tiếp tục mở rộng thí điểm sử dụng cát biển làm vật liệu san lấp các công trình giao thông.

Việc xử dụng cát biển thay cát sông là một việc làm tất yếu để phục vụ công cuộc xây dựng hiện tại và lâu dài. Tuy nhiên, các địa phương có thể giao cho các cơ quan tham mưu như Sở Xây dựng, Sở Tài nguyên và Môi trường… xác định vị trí các dự án sử dụng cát biển, đồng thời yêu cầu chủ đầu tư, hoặc các tổ chức, cá nhân khai thác cát biển phải thực hiện rửa cát biển và các chỉ dẫn theo các quy chuẩn đã quy định, để đảm bảo đủ nguồn cát cung cấp cho các công trình xây dựng theo yêu cầu.