Cát nhân tạo - một xu thế mới của ngành xây dựng (Ảnh: B.B)
Do đó, giải pháp khai thác và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên cát và việc sản xuất cát nhân tạo bắt đầu được chú ý nhiều hơn.
Cát tự nhiên ngày càng khan hiếm
Bộ Xây dựng đã có công văn 1421/BXD-VLXD ngày 22/6/2017 gửi UBND các tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương về tình hình cung cầu sử dụng cát xây dựng và các giải pháp tăng cường sản xuất, sử dụng vật liệu thay thế cát tự nhiên.
Trước đó, Nghị quyết số 46/NQ-CP ngày 9/6/2017 của Chính phủ tại phiên họp thường kỳ tháng 5 năm 2017, cũng đưa ra các giải pháp khắc phục tình trạng khan hiếm cát xây dựng ở một số địa phương, giải pháp sản xuất vật liệu thay thế cát tự nhiên và văn bản số 269/TB-VPCP ngày 15/6/2017 của Văn phòng Chính phủ Thông báo Kết luận của Phó Thủ tướng Thường trực Trương Hòa Bình tại cuộc họp đánh giá công tác quản lý nhà nước đối với tài nguyên cát, sỏi, Bộ Xây dựng đề nghị UBND các địa phương chỉ đạo các cơ quan liên quan, tính toán cân đối cung cầu cát xây dựng và vật liệu san lấp, sử dụng vật liệu thay thế có sẵn tại địa phương, hạn chế sử dụng cát tự nhiên dùng để san lấp mặt bằng hạ tầng.
Cùng với đó là Quyết định số 452/QĐ-TTg ngày 12/4/2017 về phê duyệt Đề án đẩy mạnh, xử lý, sử dụng tro, xỉ, thạch cao của các nhà máy nhiệt điện, nhà máy hóa chất, phân bón làm nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng và trong các công trình xây dựng. Sử dụng tro, xỉ, thạch cao để thay thế cát san lấp thì không chỉ giải quyết được bài toán khan hiếm cát, mà còn phần nào bảo vệ môi trường và giảm thiểu việc sử dụng tài nguyên cũng là một căn cứ để phát triển vật liệu mới – cát nhân tạo thay thế cho tự nhiên.
Theo số liệu của Trung tâm Dự báo và quy hoạch phát triển vật liệu xây dựng, tính đến năm 2020, mỗi năm Việt Nam cần 1 - 3 tỷ m3 vật liệu san lấp, 120 triệu m3 cát xây dựng. Trong khi đó, trên toàn quốc có 559 cơ sở khai thác, chế biến cát xây dựng với tổng công suất đạt gần 29 triệu m3/năm, có 71 cơ sở khai thác cát san lấp với tổng công suất khai thác đạt 4,5 triệu m3/năm. Khi nguồn cung không đủ cầu thì cũng dễ để lý giải cho hiện tượng “cát tặc” lộng hành khắp các địa bàn trên toàn quốc.
Giá cát tự nhiên biến động theo hướng tăng mạnh, nguồn cát khan hiếm, nhiều công trình xây dựng buộc phải thi công trong tình trạng cầm chừng. Việc tìm đến nguồn nguyên liệu khác có thể thay thế cát tự nhiên là một tất yếu.
Kinh nghiệm một số nước về sử dụng cát nhân tạo
Khuyến cáo hạn chế dùng cát tự nhiên trong xây dựng để giảm áp lực suy kiệt nguồn tài nguyên cát
(Ảnh: Đ.Đông)
Theo các chuyên gia xây dựng, cát nhân tạo là loại cát được nghiền từ đá, có cỡ hạt gần tương tự với cát tự nhiên, đảm bảo các yêu cầu về tính chất cơ lý, hóa và có thể trộn lẫn theo tỷ lệ phù hợp với cát tự nhiên trong bê tông và vữa xây dựng. Hơn nữa, giá thành sản xuất đá xay chỉ bằng 1/2 giá cát xây dựng đang bán trên thị trường hiện nay. Giải pháp tối ưu là trộn chung đá xay và cát xây dựng với tỷ lệ đá xay chiếm khoảng 30-40%, vì đá xay không thể thay thế hoàn toàn cát xây dựng. Ngoài đá xay, xỉ thép từ các nhà máy luyện kim sau khi tái chế cũng là một nguồn vật liệu thay thế cát xây dựng về lâu dài. Ngoài ra, tro, thạch cao có thể thay thế cát làm nền.
Thực tế, trên thế giới hiện nay, cát nhân tạo đang được dùng phổ biến, không những để thay thế cát tự nhiên đang ngày càng càng cạn kiệt mà còn do tính chất đặc biệt của nó: Hạt cát đồng đều hơn, có thể điều chỉnh modun và tỷ lệ thành phần hạt theo từng yêu cầu cấp phối cho các loại bê tông khác nhau (như bê tông asphalt, bê tông macrosell, bê tông xi măng, bê tông đầm lăn, bê tông mác cao đặc biệt …). Loại cát nhân tạo cũng cho phép tiết kiệm xi măng, nhựa đường, rút ngắn thời gian thi công và tăng tuổi thọ công trình.
Kinh nghiệm của các nước phát triển cũng chỉ rõ, các nước công nghiệp phát triển (G8) chế tạo ra thiết bị nghiền rôto trục đứng dùng ổ bi, để nghiền đá thành cát (gọi là cát nhân tạo) từ hơn 20 năm nay. Đến năm 1987, khi Nga phát minh ra “công nghệ gối đệm không khí”, công nghệ này ngay lập tức bộc lộ nhiều ưu thế hơn so với công nghệ rôto – công nghệ vòng bi và ngày càng trở nên phổ biến.
Chúng ta có thể hy vọng trong tương lai gần, Việt Nam sẽ có những nhà máy sản xuất cát dùng công nghệ gối đệm không khí, đáp ứng nhu cầu cát phục vụ cho giao thông và xây dựng, góp phần giải quyết triệt để nạn khai thác cát trái phép.
Tiềm năng cho sự phát triển của cát nhân tạo đã rõ ràng. Vấn đề đặt ra là phải có quy hoạch vùng, xây dựng những nhà máy sản xuất vật liệu xây dựng nhân tạo bài bản mới có thể đáp ứng số lượng lớn nguyên liệu mà thị trường cần./.