Ngày 8/6/2024, Tạp chí Xây dựng phối hợp với Hội Bê tông Việt Nam tổ chức hội thảo trực tuyến “Các giải pháp kết cấu bê tông cho đường cao tốc trên cao”, với sự tham dự của đại diện các cơ quan quản lý nhà nước, hội nghề nghiệp chuyên ngành bê tông, Ban quản lý dự án, lãnh đạo các doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực xây dựng, thiết kế, kết cấu bê tông.
Các chuyên gia tham dự hội thảo
Hiện nay, việc thiếu hụt vật liệu làm nền đường khiến cho phương án làm đường trên nền đất đắp tại nhiều dự án đang gặp khó khăn, tuy đây là phương án được đánh giá là tốn ít chi phí đầu tư ban đầu hơn so với phương án cầu cạn. Hội thảo này nhằm góp phần làm rõ hơn các nội dung liên quan đến giải pháp thiết kế đường cao tốc trên cao, cầu cạn thích ứng, phù hợp với đặc thù địa hình nhiều khu vực thuộc các vùng miền trên toàn quốc.
Tại hội thảo, đề cập tới giải pháp kết cấu bê tông cốt thép mới cho đường cao tốc trên cao, TS. Ngô Châu Phương (trường Đại học Giao thông vận tải) cho biết, cầu cạn thường là giải pháp được cân nhắc khi xây dựng đường cao tốc đi qua đô thị, khu bảo tồn thiên nhiên, nền đất yếu, cần thoát lũ lớn. Bên cạnh đó, trong nhiều tình huống, việc đầu tư xây dựng đường ô tô, đường cao tốc sử dụng giải pháp cầu cạn dường như là phương án duy nhất để bảo đảm phát triển bền vững và thích ứng với biến đổi khí hậu.
Công nghệ thi công cầu cạn thường được áp dụng gồm cẩu lắp, trượt ngang, lắp trên đà giáo di động, lắp hoặc đúc đẩy và vận chuyển bằng thiết bị tự hành. Giải pháp kết cấu dầm cầu đang được áp dụng phổ biến trên thế giới gồm có dầm bê tông sườn thép lượn sóng; dầm bê tông tính năng siêu cao (UHPC); dầm bê tông đúc sẵn một phần với nhiều loại mặt cắt như chữ I cánh rộng, chữ T ngược, chữ U. Ngoài ra, một số quốc gia như Nhật Bản, Hàn Quốc, Đức, Mỹ đã và đang áp dụng các loại dầm lai ghép giữa các giải pháp trên.
Quang cảnh hội thảo tại điểm cầu chính
Đề xuất giải pháp kết cấu bê tông cho đường cao tốc trên cao, TS. Trần Bá Việt - Phó Chủ tịch Hội Bê tông Việt Nam giới thiệu công nghệ bê tông tính năng siêu cao (UHPC) cho dầm cầu nhịp lớn, đồng thời nhấn mạnh, giải pháp công nghệ này rất hiệu quả trong trường hợp xây dựng cầu cạn cho vùng đất yếu. Giải pháp này sẽ giải quyết tốt vấn đề nguồn cát san nền đang khan hiếm, đảm bảo tiến độ theo yêu cầu của Chính phủ và giảm vốn vay tài chính.
Theo TS. Trần Bá Việt, cầu UHPC có nhiều ưu điểm nổi trội như thi công nhanh, không phụ thuộc thời tiết, không dùng cát đắp. Cầu có chất lượng cao, tuổi thọ cao, chi phí bảo trì thấp, chi phí giải phóng mặt bằng giảm rất nhiều. Các phân tích so sánh cho thấy, tổng mức đầu tư của cầu cạn UHPC nhịp lớn với vùng đất yếu sâu, chiều cao cát đắp khoảng 4m tương đương tổng mức đầu tư phương án cát đắp và rẻ hơn phương án cầu cạn dầm Super T. Ngoài ra, dầm UHPC còn có tuổi thọ cao (150 năm trở lên) và mang lại hiệu quả về môi trường, xã hội. Phương án này không sử dụng cát san lấp, không ảnh hưởng tiêu thoát lũ, không phải làm đường gom dân sinh và hầm chui dân sinh, tiết kiệm tài nguyên đất và giảm phát thải CO2 so với cầu dầm bê tông cốt thép thông thường.
Tại hội thảo, các chuyên gia tích cực trao đổi, thảo luận nhiều nội dung xoay quanh chủ đề hội thảo như: giải pháp thiết kế và thi công dầm bê tông định hình cường độ cao (HPC), chiều dài vượt nhịp lớn cho các dự án hạ tầng giao thông; giải pháp chống thấm cho cầu cạn, độ bền của dầm HPC và UHPC, nguồn cung vật liệu để sản xuất dầm UHPC, tổng mức đầu tư của phương án cầu UHPC, giải pháp cho sự cố đứt cáp trong kết cấu dự ứng lực, sử dụng cát biển đắp nền đường; cọc bê tông ly tâm khoan hạ và khả năng ứng dụng đường cao tốc trên cao; độ bền kết cấu dự ứng lực trong các công trình cầu cạn.
Quang cảnh hội thảo tại điểm cầu Ban Quản lý dự án 2, tỉnh Sóc Trăng
Theo các chuyên gia, phương án cao tốc trên cao là một phương án giải quyết cùng một lúc các thách thức về địa hình, nền đất yếu, thiếu cát xây dựng, ngập vì sụt lún, nước biển dâng, không cản trở thoát lũ, ít phá hỏng cảnh quan sinh thái, đảm bảo sinh kế cho người dân, đáp ứng các yêu cầu về đánh giá tác động môi trường. Ưu điểm vượt trội của phương án cầu cạn so với phương án đắp nền gồm có giảm đáng kể diện tích chiếm dụng mặt bằng; đảm bảo thông thoáng, không chia cắt các khu vực sản xuất nông nghiệp; không bị ảnh hưởng tiến độ xây dựng do thiếu vật liệu đắp nền, phải đắp chờ lún cố kết; phân bổ phù sa, trầm tích đồng đều cho cả Đồng bằng sông Cửu Long, không ngăn thoát lũ, ngăn bồi tích…