Trong bối cảnh đô thị hóa diễn ra mạnh mẽ, vấn đề xử lý phế thải xây dựng và khai thác tài nguyên đang trở thành thách thức lớn đối với nhiều địa phương. Tại Hải Phòng, một hướng đi mới mang tính đột phá đang được nghiên cứu: tái chế phế thải xây dựng làm cốt liệu cho bê tông và vữa, phục vụ các công trình ven biển. Đây không chỉ là giải pháp kỹ thuật nhằm tận dụng nguồn vật liệu bỏ đi, mà còn là bước đi quan trọng hướng tới phát triển bền vững, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên.

Hội đồng tư vấn tuyển chọn thực hiện nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp thành phố Hải Phòng với đề tài: “Nghiên cứu sử dụng phế thải công trình xây dựng làm cốt liệu cho bê tông và vữa xây dựng cho các công trình ven biển”.

Gia tăng phế thải xây dựng và áp lực lên môi trường

Những năm gần đây, Hải Phòng nổi lên là một trong những địa phương có tốc độ phát triển hạ tầng và đô thị nhanh của cả nước. Hàng loạt dự án giao thông, khu đô thị, khu công nghiệp và công trình dịch vụ được triển khai liên tục, kéo theo lượng phế thải xây dựng ngày càng gia tăng.

Các loại phế thải như bê tông vụn, gạch vỡ, vữa cũ… nếu không được xử lý hiệu quả sẽ gây nhiều hệ lụy: chiếm dụng quỹ đất, gây ô nhiễm môi trường và phát sinh chi phí xử lý lớn. Hiện nay, phần lớn phế thải vẫn được xử lý theo phương thức chôn lấp hoặc đổ thải, chưa tận dụng được giá trị vật liệu còn lại.

Trong khi đó, nhu cầu sử dụng cốt liệu tự nhiên như cát, đá ngày càng tăng cao, dẫn đến nguy cơ cạn kiệt tài nguyên và ảnh hưởng tiêu cực đến hệ sinh thái. Điều này đặt ra yêu cầu cấp thiết phải tìm kiếm các giải pháp thay thế bền vững hơn.

Nghiên cứu khoa học hướng tới ứng dụng thực tiễn

Trước thực trạng trên, Sở Khoa học và Công nghệ Hải Phòng đã tổ chức Hội đồng tư vấn tuyển chọn nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp thành phố với đề tài: “Nghiên cứu sử dụng phế thải công trình xây dựng làm cốt liệu cho bê tông và vữa xây dựng cho các công trình ven biển”.

Đơn vị đăng ký thực hiện là Trường Đại học Hải Phòng. Hội nghị do bà Phạm Thị Sen Quỳnh chủ trì, với sự tham gia của các chuyên gia, nhà khoa học và đại diện cơ quan quản lý.

Điểm đặc biệt của đề tài là tập trung vào các công trình ven biển – khu vực có điều kiện môi trường khắc nghiệt với độ ẩm cao, hàm lượng muối lớn và nguy cơ xâm thực mạnh. Đây là thách thức lớn đối với vật liệu xây dựng, đặc biệt là bê tông và vữa.

Yêu cầu kỹ thuật khắt khe đối với vật liệu ven biển

Theo nhóm nghiên cứu, để ứng dụng trong môi trường ven biển, vật liệu bê tông và vữa sử dụng cốt liệu tái chế phải đáp ứng đồng thời nhiều yêu cầu kỹ thuật như:

Cường độ chịu lực ổn định

Độ bền lâu trong môi trường xâm thực

Khả năng chống thấm và chống ăn mòn cao

Tuy nhiên, cốt liệu tái chế từ phế thải xây dựng thường có độ hút nước lớn hơn và tính đồng nhất kém hơn so với cốt liệu tự nhiên. Điều này đòi hỏi phải có quy trình xử lý, phân loại và kiểm soát chất lượng chặt chẽ.

Để nâng cao chất lượng vật liệu, nhóm nghiên cứu đề xuất sử dụng các loại phụ gia khoáng nhằm cải thiện cấu trúc vi mô của bê tông. Giải pháp này giúp tăng độ đặc chắc, giảm độ rỗng và nâng cao khả năng chống xâm thực trong môi trường biển.

Quy trình nghiên cứu toàn diện

Đề tài được xây dựng với cách tiếp cận bài bản, bao gồm các nội dung chính:

Tổng quan về bê tông sử dụng cốt liệu tái chế và đặc điểm công trình ven biển

Đánh giá chất lượng cốt liệu từ phế thải xây dựng

Thiết kế cấp phối bê tông và vữa xây

Thực nghiệm kiểm tra các chỉ tiêu kỹ thuật

Xây dựng quy trình sản xuất và thi công

Thử nghiệm trên các kết cấu thực tế

Đánh giá hiệu quả kinh tế và môi trường

Đáng chú ý, đề tài không chỉ dừng lại ở nghiên cứu lý thuyết mà còn hướng tới thi công thử nghiệm, qua đó đánh giá khả năng áp dụng trong điều kiện thực tế tại Hải Phòng.

Tiềm năng ứng dụng và những thách thức

Nhiều chuyên gia đánh giá đây là hướng nghiên cứu có tính thời sự cao, phù hợp với xu thế phát triển bền vững và kinh tế tuần hoàn trên thế giới. Tuy nhiên, việc triển khai tại Việt Nam vẫn còn một số rào cản như thiếu tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật đồng bộ và tâm lý e ngại của thị trường đối với vật liệu tái chế.

Bên cạnh đó, việc kiểm soát chất lượng đầu vào của phế thải xây dựng cũng là yếu tố then chốt. Nếu không đảm bảo tính đồng nhất, chất lượng bê tông thành phẩm có thể bị ảnh hưởng.

Từ góc nhìn thực tế, người dân và doanh nghiệp đều ủng hộ giải pháp này nếu đảm bảo chất lượng và giá thành hợp lý. Việc có hệ thống kiểm định rõ ràng sẽ là yếu tố quan trọng để tạo niềm tin cho thị trường.

Hướng tới kinh tế tuần hoàn trong xây dựng

Theo đại diện cơ quan quản lý, nếu được triển khai hiệu quả, đề tài sẽ mang lại nhiều lợi ích thiết thực:

Giảm áp lực xử lý chất thải xây dựng

Tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên

Giảm phát thải trong ngành xây dựng

Thúc đẩy mô hình kinh tế tuần hoàn

Đây cũng là giải pháp phù hợp trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng gia tăng, đặc biệt đối với các đô thị ven biển như Hải Phòng.

Kỳ vọng nhân rộng mô hình

Hội đồng tư vấn đã thống nhất thông qua đề tài, đồng thời đề nghị nhóm nghiên cứu tiếp tục hoàn thiện nội dung, chuẩn hóa quy trình và làm rõ các sản phẩm đầu ra trước khi triển khai.

Nếu đạt được kết quả như kỳ vọng, mô hình tái chế phế thải xây dựng thành vật liệu cho công trình ven biển không chỉ mang lại lợi ích cho Hải Phòng mà còn có thể áp dụng rộng rãi tại nhiều địa phương khác.

Trong dài hạn, đây sẽ là bước đi quan trọng góp phần xây dựng ngành xây dựng theo hướng xanh, bền vững và thích ứng với biến đổi khí hậu.

Tái tạo giá trị từ phế thải – xu hướng tất yếu

Trong bối cảnh tài nguyên ngày càng hạn chế và áp lực môi trường gia tăng, việc tái chế và sử dụng hiệu quả vật liệu xây dựng không còn là lựa chọn mà đã trở thành yêu cầu tất yếu.

Đề tài nghiên cứu tại Hải Phòng là minh chứng rõ nét cho cách tiếp cận mới: biến phế thải thành tài nguyên, kết hợp giữa khoa học công nghệ và thực tiễn sản xuất.

Nếu được triển khai thành công, những vật liệu tưởng chừng bỏ đi như bê tông vụn, gạch vỡ sẽ trở thành nền móng cho các công trình bền vững trong tương lai – đóng góp thiết thực vào mục tiêu phát triển kinh tế xanh và bền vững của Việt Nam.

Nguồn: Tổng hợp