Hóa giải thế “kẹt” cho cao tốc miền Tây

Phương án này thể hiện rõ ưu thế tại những vùng đất yếu, cần chờ lún nhiều năm và tiết giảm chi phí môi trường. Thực tế cho thấy do thiếu cát đắp nền đường, nhiều cao tốc khu vực Đồng bằng sông Cửu Long phải thi công cầm chừng, chậm tiến độ đề ra. Sau gần một năm thi công, tổng giá trị thực hiện dự án thành phần 3 cao tốc Châu Đốc - Cần Thơ - Sóc Trăng qua địa bàn tỉnh Hậu Giang mới đạt 520/6.291,7 tỷ đồng, tương ứng 8,26% giá trị hợp đồng, chậm tới 44% so với kế hoạch.

Đến năm 2025, khu vực Đồng bằng sông Cửu Long và Đông Nam Bộ triển khai thi công 16 dự án, dự án thành phần trọng điểm, với tổng nhu cầu cát đắp nền đường khoảng 63 triệu m3, song theo tính toán của Bộ Giao thông vận tải, đến cuối tháng 5/2024 vẫn còn 26 triệu m3 chưa xác định được nguồn cung.

THAY THẾ CẤP BÁCH BẰNG CẦU CẠN DÙNG DẦM U

Hầu hết các cao tốc tại Việt Nam đều làm đường trên đất đắp, đây là phương án được cho là tốn ít chi phí đầu tư ban đầu hơn, song nhiều dự án, đặc biệt tại Đồng bằng sông Cửu Long đang gặp nhiều trở ngại, khó đảm bảo tính khả thi do vật liệu làm nền đường thiếu hụt trầm trọng.

Không chỉ thiếu cát, hiện các dự án cao tốc ở khu vực này còn rất nhiều khó khăn do điều kiện địa chất yếu, địa hình bị chia cắt bởi hệ thống kênh, rạch, sông ngòi chằng chịt. Việc xử lý nền đất yếu thường kéo dài khoảng 12 - 18 tháng khiến các dự án chậm tiến độ.

Do đó, nhiều chuyên gia đề xuất xây dựng cầu cạn bê tông cốt thép thay thế một phần đường đắp nhằm giải quyết vấn đề thiếu hụt cát san lấp.

Nhiều dự án sử dụng cầu cạn đã và đang được xây dựng như: cầu đi qua đô thị có nhiều điểm giao cắt (cầu cạn Vành đai 2, Vành đai 3 Thủ đô Hà Nội); cầu đi qua khu bảo tồn thiên nhiên để không chia cắt môi trường sống của động vật hoang dã (đường Hồ Chí Minh đi qua Vườn quốc gia Cúc Phương, qua Rừng Sác tại huyện Cần Giờ - TP.HCM); cầu đi qua rừng ngập mặn của cao tốc Vân Đồn - Móng Cái tỉnh Quảng Ninh…); cầu đi qua khu vực nền đường đắp trên đất yếu tại các tuyến đường trong khu vực Đồng bằng sông Cửu Long…

Phương án thiết kế cầu cạn thông thường hiện sử dụng nhịp giản đơn với các dầm cầu được đúc sẵn, phổ biến là dầm Super-T. Tuy nhiên, nhiều chuyên gia, kỹ sư cho rằng sau hơn 15 năm ứng dụng tại Việt Nam, dầm Super-T bộc lộ một số nhược điểm, nên áp dụng dầm Super-T cho các dự án vùng xâm thực là khó đảm bảo yêu cầu tuổi thọ thiết kế.

Khác với Việt Nam, trên thế giới, nhiều giải pháp kết cấu dầm cầu tiên tiến đang được áp dụng như: dầm bê tông sườn thép lượn sóng; dầm bê tông cường độ cao (High-Strength Concrete hoặc High Performance Concrete - HPC), dầm bê tông siêu tính năng (Ultra-High Performance Concrete - UHPC đúc sẵn với nhiều loại mặt cắt như chữ I cánh rộng, chữ T ngược, chữ U.

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. Những giải pháp mới đem lại hiệu quả cao nhưng gặp nhiều trở ngại nên chưa áp dụng tại Việt Nam.

Giới thiệu về giải pháp công nghệ bê tông tính năng siêu cao (UHPC) cho dầm cầu cạn nhịp lớn gần đây, TS. Trần Bá Việt, Phó Chủ tịch Hội Bê tông Việt Nam (VCA), nhấn mạnh giải pháp này rất hiệu quả trong trường hợp xây dựng cầu cạn cho vùng đất yếu và giải quyết tốt vấn đề nguồn cát san nền đang khan hiếm, đảm bảo tiến độ theo yêu cầu Chính phủ.

Cầu UHPC có nhiều ưu điểm nổi trội vì 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 chỉ bằng 25% thông thường và tiết kiệm tài nguyên đất.

Đặc biệt, các phân tích so sánh cho thấy, tổng mức đầu tư của cầu cạn sử dụng dầm U-UHPC nhịp lớn tại vùng đất yếu sâu, chiều cao cát đắp khoảng 4m chỉ có tổng mức đầu tư cao hơn phương án cát đắp khoảng 25-35% và rẻ hơn đáng kể phương án xây cầu cạn dầm Super-T.

Trước nhiều ý kiến băn khoăn về độ ổn định của bê tông HPC, UHPC và tuổi thọ thiết kế của công trình do lo ngại kết cấu khá nhạy cảm với tải động, giới hạn mỏi của vật liệu có xu hướng kém, TS. Trần Bá Việt cho biết kết quả đo đạc đánh giá và phân tích của Phân Viện Khoa học công nghệ giao thông vận tải phía Nam (Bộ Giao thông vận tải) cho thấy dầm U trước liên hợp và sau liên hợp đều đáp ứng các tiêu chuẩn và không lo lắng về dao động. Nhiều dự án tại Việt Nam và thế giới đã được triển khai nên chất lượng hoàn toàn tin cậy.

Thế nhưng, điều đáng tiếc là dầm U bê tông HPC hoàn toàn đáp ứng các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật, đảm bảo đủ độ tin cậy, được kiểm chứng chất lượng qua các dự án đã áp dụng trong cả nước từ năm 2017 và trên thế giới, song những dự án cầu cạn ứng dụng dầm U hiện mới áp dụng rộng rãi tại một số dự án do tập đoàn tư nhân và các tỉnh đầu tư mà chưa xuất hiện tại những dự án cao tốc do Bộ Giao thông vận tải làm chủ đầu tư.

NGẦN NGẠI ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ MỚI

Lý giải những vướng mắc khiến triển khai hạn chế tại các dự án mới, ông Nguyễn Trọng Nghĩa, Giám đốc Công ty cổ phần Tư vấn Synectics, lưu ý ba điểm.

Thứ nhất, các đơn vị tư vấn của Bộ Giao thông vận tải đều cho rằng dầm U không khả thi vì chi phí rất đắt là chưa khách quan, mặc dù Bộ Giao thông vận tải vẫn sử dụng phương án dầm Super-T cho các dự án của Bộ.

Thứ hai, sử dụng bê tông cường độ cao khó kiểm soát chất lượng là cũng chưa đúng vì bê tông cường độ cao 50-80 Mpa (chỉ số đánh giá khả năng chịu lực và tính bền của bê tông trong xây dựng) đã được sản xuất tại các nhà máy bê tông ở Việt Nam từ rất lâu, đặc biệt là các nhà máy cấu kiện bê tông ly tâm.

Thứ ba, phải đầu tư thiết bị mới cũng không chính xác vì dầm U hoàn toàn có thể sử dụng cẩu và giá lao dầm Super-T.

“Qua trao đổi với một số đơn vị tư vấn, đặc biệt, tư vấn rất lớn như Tổng công ty Tư vấn thiết kế giao thông vận tải (TEDI) chỉ quen với dầm Super-T và không đủ thời gian nghiên cứu chuyển sang các loại dầm khác. Đó là nhược điểm khi các đơn vị tư vấn không mạnh dạn đưa các ứng dụng tiến bộ. Tôi từng thẩm tra rất nhiều dự án, song tư vấn thiết kế không so sánh các phương án một cách đầy đủ mà đưa ra một cách rất hời hợt”, ông Nghĩa giãi bày.

Kể lại dự án đầu tiên triển khai tại Cảng quốc tế Hòn Gai (Quảng Ninh), ông Nghĩa cho biết thời điểm đó, Sungroup thiếu kinh phí nên mời Synectics đưa ra phương án thiết kế tối ưu.

Nhờ Sungroup mạnh dạn áp dụng phương pháp mới do nhóm thiết kế Synectics đưa ra là sử dụng dầm U và tăng chiều dài nhịp từ 20-24m lên 30-35m, tập đoàn này tiết kiệm tới 180 tỷ đồng.

Sau khi làm xong dự án này, tỉnh Quảng Ninh giao cho Công ty Synectics rất nhiều công trình khác trên địa bàn tỉnh như: dự án cầu bao biển núi Bài Thơ, cầu kết nối Cảng Vạn Ninh… Tại Quảng Ngãi, phương án này cũng được triển khai tại dự án cầu đập Trà Khúc. Ngoài ra còn có dự án Cầu Đò (tỉnh Bình Dương), cầu trong khu thể thao Sport City (TP.HCM)...

Cùng chung quan điểm, TS. Ngô Châu Phương, Trường Đại học Giao thông vận tải, cũng cho rằng khâu tư vấn nghiên cứu có nhiều hạn chế. Hơn nữa, các công ty sản xuất dầm tính chi phí lần đầu quá cao do phải đúc một bộ khuôn ván mới, nên rất khó so sánh thiệt hơn về chi phí.

SUẤT ĐẦU TƯ CẦU CAO HƠN CÁT ĐẮP KHÔNG NHIỀU

Về mặt chi phí, Bộ Giao thông vận tải cho rằng chi phí xây cầu cạn cao hơn khoảng 3 lần so với giải pháp đắp nền, dẫn đến suất đầu tư các dự án ở Đồng bằng sông Cửu Long đều cao hơn các khu vực khác. Đây là nguyên nhân cốt yếu khiến cơ quan này không đồng thuận phương án xây cầu cạn.

Tuy nhiên, nhiều ý kiến cho rằng trong nhiều trường hợp, việc xây dựng cầu cạn sử dụng dầm U-UHPC có chi phí, giá thành đầu tư hợp lý và chỉ cao hơn so với cát đắp 25-35% chứ không phải cao gấp 3 lần như Bộ Giao thông vận tải đánh giá. Vậy điều này thực hư ra sao?...

Nội dung bài viết được đăng tải trên Tạp chí Kinh tế Việt Nam số 26-2024 phát hành ngày 24/06/2024. Kính mời Quý độc giả tìm đọc tại đây: 

https://postenp.phaha.vn/chi-tiet-toa-soan/tap-chi-kinh-te-viet-nam