Công nghệ UHPC - bước tiến lớn trong ngành xây dựng

Thành Luân
Chia sẻ

Kinhtedothi - Việc nghiên cứu và ứng dụng thành công công nghệ bê tông tính năng siêu cao (Ultra-high performance concrete hay viết tắt là UHPC) đã tạo ra một bước tiến lớn đối với ngành xây dựng nói riêng và công nghệ bê tông của Việt Nam nói chung.

Cầu Thăng Long sau khi cải tạo. Ảnh: Phạm Hùng
Cầu Thăng Long sau khi cải tạo. Ảnh: Phạm Hùng

Hiệu quả từ khoa học công nghệ

Anh Nguyễn Văn Tư (trú tại Đông Anh), người chuyên chở hàng gốm sứ cho hay, trước đây, khi mặt cầu chưa được sửa chữa rất ngại chạy qua cầu Thăng Long nên phải đi đường vòng, mất nhiều thời gian, chi phí. "Nguyên nhân do mặt cầu lồi lõm, xe chạy bị xóc, hàng hóa trên xe rất dễ vỡ. Đã có chuyến hàng xe về đến một số cửa hàng ở trong nội thành phải đền cho chủ hàng. Từ khi hư hỏng mặt cầu được khắc phục, hơn một năm nay chạy xe qua cầu tôi thấy yên tâm hơn, không lo vỡ hàng hóa, thời gian lưu thông nhanh hơn” - anh Tư chia sẻ.

Nhiều lái xe nhận xét, từ khi mặt cầu Thăng Long được sửa chữa bằng công nghệ UHPC đến nay vẫn tốt, chạy xe thuận lợi hơn trước rất nhiều. Thời gian qua, các xe lưu thông theo đường Vành đai 3 từ Hà Nội đi Sân bay quốc tế Nội Bài, đến các tỉnh phía Bắc và ngược lại với tốc độ 80km/giờ, êm thuận. Nhưng liệu mấy ai biết được, mặt cầu phẳng lì ấy có sự đóng góp lớn các nhà khoa học công nghệ Việt Nam.

Được biết, dự án cải tạo, sửa chữa cầu Thăng Long được khởi công ngày 16/8/2020. Trong giai đoạn thi công liên tục trong gần 5 tháng, khoảng 270 kỹ sư, công nhân của các nhà thầu thường xuyên bám trụ công trường, thi công 3 ca liên tục (24/24 giờ) để kịp hoàn thành dự án theo đúng tiến độ đã cam kết.

Nhiều công nghệ hiện đại được áp dụng trong lần sửa chữa lớn này như công nghệ hàn Plasma, kết nối giữa bản thép bề mặt cầu với lớp bê tông nhựa siêu tính năng - UHPC, các lớp keo Epoxy nhiệt dẻo tăng liên kết, sơn Epoxy chống gỉ giàu kẽm, bền kiềm đều được nhập từ Nhật Bản... Trước khi triển khai đại trà, các công nghệ mới này đã được thử nghiệm đánh giá trong phòng LAS và trên hiện trường cho kết quả tốt.

Theo các chuyên gia, lớp bê tông nhựa tạo nhám được nhà thầu bảo hành 7 năm (nhiều hơn bình thường 2 năm). Còn lớp bê tông UHPC liên hợp có tuổi thọ tối thiểu 30 năm với yêu cầu phải kiểm soát tải trọng phương tiện qua cầu. Dự kiến, cơ quan quản lý đường bộ sẽ mở rộng áp dụng công nghệ sửa mặt cầu Thăng Long cho các dự án giao thông khác ở Việt Nam.

Nhiều ưu việt

Nhiều chuyên gia, nhà nghiên cứu đánh giá, ở các nước tiên tiến bê tông chất lượng cao UHPC với độ dày phù hợp đã được ứng dụng để chế tạo tàu biển với rất nhiều tính năng vượt trội hơn chất liệu thông thường như hạ giá thành sản xuất, độ bền tăng, chống vỡ khi gặp vật cản, chống han rỉ…

Thậm chí với nhiều nghiên cứu khoa học UHPC đến nay còn có cả ứng dụng façade (hình thức thiết kế bề mặt công trình) và nội ngoại thất. Ứng dụng làm kết cấu mặt dựng đúc sẵn façade, cầu thang, các nhịp cầu đúc sẵn, cấu kiện trang trí nội, ngoại thất kiến trúc tạo vẻ đẹp độc đáo hoặc sáng tạo của kiến trúc sư trong tòa nhà văn phòng, khách sạn, khu dân cư, công viên. Nguyên nhân là bởi loại vật liệu này đảm bảo được độ bền theo thời gian và có sức kháng cự tốt với các tác nhân phá hoại đến từ yếu tố thời tiết, nhiệt độ, môi trường, đồng thời cấu kiện có chiều dày rất nhỏ.

TS Trần Bá Việt – Nguyên Phó Viện trưởng Viện KH&CN xây dựng, Phó Chủ tịch Hội Bê tông Việt Nam khẳng định, UHPC hoàn toàn có thể cạnh tranh với bê tông thông thường cả về giá thành và giá trị sử dụng. Công nghệ chế tạo UHPC cần máy móc tốc độ cao, hệ thống bảo dưỡng nhiệt để đáp ứng chất liệu và quản lý chất liệu. Trong thời gian tới, Việt Nam sẽ ban hành nhóm tiêu chuẩn về UHPC để làm cơ sở cho việc thiết kế, ứng dụng và thi công, nghiệm thu kết cấu UHPC tại Việt Nam.

 

So với dầm thép khi cùng công năng, cùng nhịp, cùng tải trọng, thì giá trị của dầm UHPC sẽ rẻ hơn, đặc biệt chi phí bảo trì thấp hơn, trọng lượng dầm UHPC chỉ bằng 70% của dầm thép. Dầm thép chế tạo hiện nay khoảng 30 triệu/tấn, nhưng dầm UHPC khối lượng thể tích bằng 1/3 của thép, giá thành khoảng 12 – 17 triệu đồng/tấn tùy theo cường độ chịu kéo.

TS Trần Bá Việt - nguyên Phó Viện trưởng Viện KH&CN xây dựng