Chỉ nên sử dụng một phần cát biển thay thế cát tự nhiên trong phối trộn

Cát biển là gì?

Cát biển là vật liệu dạng hạt được tạo thành từ sự phân hủy của đá và các vật liệu hữu cơ (như mảnh vỏ sò, san hô) dưới tác động của sóng biển, gió và xói mòn, tích tụ dọc bờ biển và các hòn đảo. Thành phần của cát biển rất đa dạng, bao gồm thạch anh, các khoáng chất khác và đôi khi chứa muối, gây ra các vấn đề khi sử dụng trong xây dựng.

Vì thế, để sử dụng cát biển làm vật liệu xây dựng (VLXD), cần phải xử lý loại bỏ các tạp chất gây hại (nhất là muối clorua, sunfat, hữu cơ) vì chúng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bê tông và độ bền của thép cốt.

Quy trình xử lý cát biển bao gồm các giai đoạn chính: rửa và khử muối bằng nước sạch và hóa chất chuyên dụng để loại bỏ muối clorua, sàng lọc và phân loại hạt để loại bỏ tạp chất như vỏ sò, bùn, sét và điều chỉnh kích thước hạt cát, và cuối cùng là xử lý bằng công nghệ hiện đại (như máy rửa ly tâm, hệ thống phân loại ly tâm) để tạo ra cát sạch đạt tiêu chuẩn (TCVN 7570:2006 yêu cầu kỹ thuật về cát cho bê tông và vữa), phù hợp cho thi công bê tông cốt thép và các công trình xây dựng khác. 

Tỷ lệ thay thế bao nhiêu là hợp lý?

Sau khi rửa mặn, loại bỏ tạp chất, cát biển có thể dùng để thay thế 20–50% cát tự nhiên trong bê tông thông thường.

Trong các nghiên cứu thử nghiệm ở Việt Nam và một số nước (Nhật Bản, Trung Quốc), một số loại cát biển đã xử lý đạt yêu cầu để thay thế tới 50–70% trong bê tông mác thấp (M200–M250).

Với bê tông cường độ cao hoặc công trình yêu cầu tuổi thọ lâu dài (cầu cảng, nhà cao tầng, kết cấu ngầm…), tỷ lệ thay thế thường được khuyến nghị ≤30% để đảm bảo an toàn.

Trong sản xuất gạch không nung hoặc bê tông khối lớn ít cốt thép, có thể nâng tỷ lệ sử dụng 50–60%.

Triển vọng sử dụng cát biển thay thế một phần cát tự nhiên tại Việt Nam

Việt Nam có triển vọng lớn trong việc sử dụng cát biển thay thế cát tự nhiên do trữ lượng dồi dào và áp lực giảm khai thác cát sông, nhưng cần hoàn thiện khung pháp lý, tiêu chuẩn kỹ thuật và công nghệ xử lý môi trường, xử lý muối để đảm bảo chất lượng và độ bền cho công trình xây dựng. 

Các dự án thí điểm đã cho kết quả khả quan, mở ra cơ hội phát triển nguồn cung bền vững và xuất khẩu vật liệu xây dựng.

Cát biển có triển vọng trở thành “nguồn bổ sung chiến lược” để thay thế một phần cát sông ở Việt Nam, nhưng lộ trình cần đi theo từng phân khúc ứng dụng, gắn chặt tiêu chuẩn và môi trường.

Việt Nam đang khẩn trương nghiên cứu, phát triển các giải pháp công nghệ để xử lý cát biển, biến nó thành nguồn vật liệu xây dựng bền vững, đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các dự án cao tốc và phát triển kinh tế biển.

Kết luận

Cát biển hoàn toàn có thể sử dụng làm VLXD nếu được xử lý đúng quy trình. Tuy nhiên, chỉ nên dùng ở mức bổ sung, không thay thế hoàn toàn cát tự nhiên. Hơn nữa chi phí rửa mặn, sàng lọc khá cao, nên giải pháp hiệu quả thường là pha trộn cát biển đã xử lý với cát nghiền/cát sông để vừa đảm bảo chất lượng, vừa giảm giá thành.

Sử dụng cát biết làm vật liệu xây dựng là hướng đi tất yếu nhằm giải quyết tình trạng thiếu cát tự nhiên, nhưng cần quản lý chặt chẽ về kỹ thuật, môi trường và chi phí để đạt hiệu quả kinh tế và an toàn công trình.

BÀI CÙNG CHỦ ĐỀ:
>> Vì sao cát biển không nên dùng tùy tiện trong xây dựng nhà?
>> Các loại cát xây dựng có thể thay thế cát tự nhiên trong tương lai
>> Có thể sử dụng cát biển thay cát sông trong các công trình xây dựng
>> Cát nhân tạo - Giải pháp thay thế bền vững nhất cho cát tự nhiên
>> Nghiên cứu dùng cát biển làm các dự án cao tốc: Phát hiện một số mỏ cát lớn

Buildata