>> Ứng dụng công nghệ bê tông trong các công trình cơ sở hạ tầng (P.1)
2. Xây dựng đường giao thông
Trong những năm gần đây, việc sử dụng mặt đường bê tông xi măng vào xây dựng đường ở Việt Nam đang được đẩy mạnh. Theo số liệu thống kê năm 2008, tổng chiều dài đường bê tông xi măng được xây dựng ở Việt Nam là 22.000km (chiếm khoảng 9%, chưa kể tới đường đô thị và đường chuyên dùng), trong đó tỉ lệ đường bê tông xi măng làm cho đường giao thông nông thôn đạt cao nhất (18.900km, chiếm trên 85 %), thấp nhất là đường tỉnh (211km, chiếm 0,95%), quốc lộ có 626km (chiếm 2,82%) chủ yếu là đường Hồ Chí Minh và một vài đoạn tuyến quốc lộ 1A bị ngập trong mùa mưa lũ. Tuy nhiên việc ứng dụng công nghệ bê tông xi măng làm đường (đặc biệt là đường giao thông nông thôn) còn chưa đồng đều và chưa phổ biến ở một số vùng.
Những năm gần đây do đòi hỏi quy mô xây dựng lớn, yêu cầu kỹ thuật cao nên một số doanh nghiệp xây dựng đã nhập khẩu công nghệ và thiết bị trải bê tông liên hợp hiện đại từ nước ngoài về Việt Nam.
Xây dựng mặt đường bê tông xi măng bằng thiết bị rải liên hợp: Hiện nay một số doanh nghiệp xây dựng Việt Nam (ACC...) đã có những dây chuyền đồng bộ hiện đại, từ khâu sản xuất hỗn hợp vữa bê tông xi măng, vận chuyển, trải - đầm, hoàn thiện mặt, bảo dưỡng, tạo nhám, cắt khe và trám khe,… Những dây chuyền này đáp ứng yêu cầu thi công mặt đường bê tông xi măng có chiều dầy lớp đến 40cm và chiều rộng tấm đến 7,5m. Với dây chuyền này, cho phép thi công mặt đường bê tông xi măng mác 350/40 đạt năng suất trung bình 500m3/ca, cao điểm đạt 1000m3/ngày.
Thi công mặt đường bê tông xi măng bằng thiết bị cơ giới nhỏ: Nếu như công nghệ thi công mặt đường bê tông xi măng bằng thiết bị rải liên hợp thích hợp với các dự án lớn đòi hỏi chất lượng cao (sân bay, quốc lộ,...) thì việc sử dụng thiết bị nhỏ giá rẻ phù hợp với đường đô thị, đường nội bộ, đường nông thôn. Nhiều doanh nghiệp Việt Nam đã ứng dụng hiệu quả thiết bị cơ giới nhỏ đầm bê tông bằng con lăn thép chạy trên cốp pha ray (máy tam trục) để thi công đường nội bộ trong các nhà máy, tổ hợp công nghiệp...
Máy rải bê tông liên hợp SP- 500 thực hiện công tác đầm và xoa hoàn thiện (ACC).
Ngoài công nghệ thi công mặt đường BTXM bằng hỗn hợp bê tông có độ sụt, công nghệ thi công mặt đường bằng bê tông đầm lăn (RCCP) đã được nghiên cứu thử nghiệm ở Việt Nam từ năm 2001 với khoảng 2.000m2 thử nghiệm tại thị xã Bắc Ninh (dầy tấm: 20cm; mác 350/45). Mặc dù có ưu điểm là tiết kiệm xi măng, thi công nhanh nhưng cho đến nay công nghệ này chưa được áp dụng rộng rãi ở Việt Nam do còn một số nhược điểm là không bố trí được thanh truyền lực, khống chế chất lượng khó, đòi hỏi đội ngũ thi công phải có kỹ năng tốt.
3. Công trình dân dụng và công nghiệp
Công nghệ xây dựng nhà cao tầng đã mở ra cơ hội ứng dụng một số công nghệ thi công bê tông tiên tiến như cốp pha trượt vách cứng, sàn ứng lực trước bán lắp ghép, dàn giáo cốp pha định hình tổ hợp linh hoạt. Hiện nay ở Việt Nam, một số doanh nghiệp đã triển khai ứng dụng và làm chủ công nghệ này là Vinaconex, Tập đoàn Sông Đà, Coteccons...
- Công nghệ cốp pha trượt: Công nghệ thi công bê tông cốp pha trượt đã được áp dụng ở Việt Nam rất sớm, các thiết bị trượt đầu tiên được công ty Vinaconex 9 nhập khẩu từ Rumani về Việt Nam từ những năm 90' để thi công các kết cấu bê tông cốt thép có chiều cao lớn, thiết diện tròn xoay như si lô chứa của nhà máy xi măng, ống khói các công trình công nghiệp. Đến nay công nghệ thi công cốp pha trượt đã được sử dụng ở hầu hết các nhà cao tầng bê tông cốt thép để thi công vách cứng, lõi cứng - thang máy.
Để ứng dụng thành công công nghệ thi công bê tông bằng cốp pha trượt, ngoài việc sử dụng các thiết bị quan trắc và điều khiển nâng kích hiện đại, công nghệ sử dụng phụ gia hóa học để điều khiển thời gian đông kết của hỗn hợp bê tông theo điều kiện thời tiết đóng vai trò quan trọng.
Hiện nay công nghệ thi công cốp pha trượt đã được nhiều doanh nghiệp xây dựng Việt Nam làm chủ kể cả khâu chế tạo thiết bị (Vinaconex, Tổng Công ty xây lắp hóa chất,...)
- Công nghệ bê tông ứng suất trước: Trong những năm vừa qua, việc sử dụng bê tông cốt thép ứng suất trước đã trở nên phổ biến trong xây dựng nhà cao tầng, xây dựng các silô nhà máy xi măng và trong một số cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẵn như dầm, tấm sàn, cọc ống… Đối với các ứng dụng thông thường của bê tông cốt thép ứng suất trước, các doanh nghiệp Việt Nam hiện đã đủ sức cạnh tranh với nhà thầu nước ngoài. Cho đến nay hầu như chưa xảy ra sự cố đối với kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước. Có thể nói, các doanh nghiệp Việt Nam đã tiếp thu và làm chủ được công nghệ này và gần đạt trình độ tiên tiến trên khu vực.
- Công nghệ chế tạo sàn nhẹ: Với mục tiêu giảm chi phí vật liệu, chi phí đầu tư, giảm trọng lượng công trình, nhiều giải pháp chế tạo sàn nhẹ đã được nghiên cứu đưa vào áp dụng ở Việt Nam trong những năm qua. Điển hình của các giải pháp hệ sàn bóng (sử dụng bóng bằng chất dẻo tái chế) hoặc hệ sàn độn xốp (thường làm việc theo một phương) đổ tại chỗ hoặc đúc sẵn trong nhà máy. Các giải pháp này mới chỉ được ứng dụng thử nghiệm trong một số công trình, chưa áp dụng đại trà do cần phải kiểm chứng chất lượng và còn thiếu các tiêu chuẩn hướng dẫn thiết kế, thi công và nghiệm thu, đơn giá định mức.
- Công nghệ bê tông tự lèn: Bê tông tự lèn (SCC) bắt đầu được nghiên cứu ở Việt Nam từ năm 2001. Sự ra đời của loại bê tông này xuất phát từ nhu cầu chế tạo các kết cấu, cấu kiện có chất lượng cao, hình dáng phức tạp, mật độ cốt thép lớn khó làm chặt bằng đầm rung. Hiện nay ở Việt Nam với sự có mặt của các thế hệ phụ gia hóa học đặc biệt (siêu dẻo, tạo nhớt) và các loại phụ gia khoáng silic chất lượng cao, SCC đã được nghiên cứu ở nhiều Viện nghiên cứu và trường đại học. Hiện SCC mới được ứng dụng để đổ bê tông tại vùng giao dầm và đầu cột (nơi mật độ cốt thép dầy) trong xây dựng nhà chung cư cao tầng khu đô thị Trung Hòa - Nhân Chính (Vinaconex và IBST thực hiện 2005).
4. Sản xuất cấu kiện bê tông đúc sẵn dự ứng lực
Công nghệ chế tạo các cấu kiện xây dựng đúc sẵn phát triển rộng ở nhiều địa phương đã tạo ra nhiều sản phẩm cấu kiện xây dựng chất lượng cao như: cọc ống ly tâm dự ứng lực PHC D400, D500 phục vụ cho xử lý nền móng (Fecon, Vinaconex, Phan Vũ), cừ BTCT dự ứng lực cho thi công tầng hầm và dầm/sàn bê tông dự ứng lực phục vụ cho xây dựng các công trình lắp ghép (Vinaconex). Các doanh nghiệp sản xuất cọc ly tâm dự ứng lực cũng đã ứng dụng thành công bê tông cường độ cao đến 80MPa để giảm chiều dày, nâng cao chiều dài và sức chịu tải của cọc (lên đến 300T).
Từ năm 2001, một số doanh nghiệp Việt Nam đã đầu tư nhiều nhà máy sản xuất cấu kiện BTCT đúc sẵn đặt tại các thành phố lớn và đã cho ra các sản phẩm chủ yếu là bê tông đúc sẵn dự ứng lực ứng dụng cho xây dựng nhà cao tầng như ở các khu Trung Hòa - Nhân Chính và các khu đô thị khác tại Hà Nội, TP.Hồ Chí Minh (Vinaconex, Phan Vũ)…góp phần rút ngắn tiến độ thi công khoảng 30-40%, chi phí xây dựng phần kết cấu giảm từ 15-20%.
Ứng dụng BTLG trong công xây dựng nhà công nghiệp (Vinaconex).
Các cấu kiện BTCT dự ứng lực cũng đã được ứng dụng trong các công trình công nghiệp như các công trình thuộc khu công nghiệp Bắc Thăng Long, khu công nghiệp Nội Bài (Hà Nội); khu công nghiệp Quế Võ (Bắc Ninh) với tổng diện tích sàn gần 300.000m2 do Vinaconex thực hiện.
Ngoài ứng dụng cho các công trình công nghiệp và dân dụng, cấu kiện BTCT dự ứng lực cũng được ứng dụng cho các công trình văn hóa - thể thao. Các công trình loại này thường có yêu cầu cao về kiến trúc, thẩm mỹ. Một số công trình tiêu biểu trong lĩnh vực này đã áp dụng như: Bảo tàng Hà Nội (Hà Nội), Sân vận động và nhà thi đấu Thể dục thể thao của Trung tâm liên hợp thể thao Mỹ Đình (Hà Nội), Sân vận động Việt Trì (Phú Thọ), Trung tâm thương mại Him Lam (Bắc Ninh)...
Mặc dù đã có những bước tiến rõ rệt so với 10 năm trước, nhìn chung công nghệ thi công công trình theo phương pháp lắp ghép của Việt Nam còn chưa bắt kịp các nước trong khu vực. Cho đến nay, các cấu kiện định hình chế sẵn vẫn còn chiếm tỷ trọng rất thấp do chưa mở rộng được nhà máy sản xuất các cấu kiện tiền chế trên toàn quốc.
Quỳnh Trang (TH)