Bê tông lắp ghép tấm lớn: Phương án hiệu quả trong xây dựng nhà ở xã hội

Xi măng thuộc nhóm vật liệu kết dính lâu đời và phổ biến nhất trong hoạt động xây dựng, được hình thành từ phản ứng lí hóa diễn ra trong quá trình nung ở nhiệt độ cao và trộn lẫn các nguyên liệu chính là đá vôi (các vật liệu chứa canxi), đất sét (các vật liệu chứa sắt) và một số chất phụ gia khác. Xi măng có đặc tính bám dính với độ chịu lực cao, được sử dụng để hình thành nên kết cấu vững chắc trong các công trình xây dựng.

Theo các nghiên cứu cho biết, năm 1824, người Anh phát minh ra xi măng tại vùng Portland và tới năm 1848 ngành công nghiệp xi măng hiện đại chính thức hình thành tạo sự đột phá trong lĩnh vực sản xuất vật liệu xây dựng. Và chỉ đến năm 1855, vật liệu bê tông cốt thép mới chính thức ra đời trong đó, chủ yếu là bê tông cốt thép tại chỗ liền khối. Đầu thế kỷ XX, bê tông cốt thép lắp ghép bắt đầu xuất hiện với các cấu kiện đơn giản như cọc, dầm, cột dùng phổ biến trong xây dựng công trình công nghiệp, quân sự. Sau đó, kết cấu bê tông lắp ghép từ các cấu kiện tấm lớn được hình thành và phát triển mạnh mẽ tại các nước châu Âu mà nổi bật ở các nước Bỉ, Tiệp và đặc biệt ở Liên Xô (cũ) sau năm 1954.

Tại Việt Nam, Việt Nam công nghệ xây dựng từ các cấu kiện tấm lớn lắp ghép được nghiên cứu và áp dụng từ cuối những năm 1960, sau đó phát triển mạnh trong những năm 1970 của thế kỷ trước. 

Ban đầu là hệ kết cấu khung dầm gác các tấm sàn đúc sẵn, sau đó công nghệ lắp ghép tấm lớn đã trở nên phổ biến, với việc ứng dụng tại các khu chung cư lớn như Giảng Võ, Thành Công, Kim Liên, Thanh Xuân, Nghĩa Đô… (Hà Nội) và một số khu nhà ở tại thành phố Hải Phòng, Việt Trì, Thanh Hóa, Nghệ An… 

Thông thường, các công trình xây dựng hay chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố trong suốt thời gian xây dựng trong đó yếu tố khí hậu có tác động không nhỏ đến tiến độ và chất lượng công trình. Theo đó, công nghệ lắp ghép tấm lớn có khả năng loại bỏ những rào càn này đồng thời có thể công nghiệp hóa được ngành Xây dựng, giảm thiểu thời gian xây dựng, đặc biệt là giảm khối lượng vật liệu cho biện pháp thi công như đà giáo, cốp pha so với việc đổ bê tông tại chỗ. 

Đối với các quốc gia như Singapore hay Malaysia, việc ứng dụng phương pháp bê tông lắp ghép tấm lớn cho các công trình nhà ở đã được thực hiện từ khoảng 30 năm nay và đạt được nhiều thành công. Riêng tại Singapore, Ban Nhà ở và Phát triển (HDB) đã phát triển hệ thống bán - tiền chế của riêng họ cho nhà ở thích ứng với điều kiện khí hậu và môi trường bản địa cho các công trình nhà ở cao tầng chất lượng cao, với tỉ lệ khoảng 70% trong tổng số các dự án.

Hiện nay, việc xây dựng các công trình nhà ở xã hội cần có các vật liệu xây dựng có tính năng cao và hiệu suất cao để giảm nhẹ tải trọng cho công trình, đồng thời đẩy nhanh tiến độ thi công, từ đó giúp tiết kiệm thời gian và chi phí. Theo đó, bê tông lắp ghép tấm lớn hoàn toàn phù hợp với những yêu cầu trên. Theo các chuyên gia, công nghệ này có thể là xu hướng sử dụng nhiều trong tương lai, tuy nhiên việc cần lưu ý hết sức lưu ý trong việc kiểm soát về chất lượng xây dựng và công tác bảo trì công trình.

Theo TS Trần Bá Việt - Phó Chủ tịch Hiệp hội Bê tông Việt Nam, công nghệ bê tông siêu tính năng (UHPC) đã mở ra một trang mới trong xây dựng cầu cạn từ năm 2022, tiếp đến là ứng dụng cho xây dựng đường trên cao và hệ thống đường cao tốc. Bên cạnh đó, UHPC ngày càng được phổ biến rộng rãi tại Việt Nam, thậm chí còn được kỳ vọng sẽ góp phần quan trọng thực hiện mục tiêu "Xây dựng ít nhất 1 triệu căn hộ nhà ở xã hội giai đoạn 2021 - 2030" .

Với nhiều tính năng vượt trội, UHPC có thể nâng cao khả năng chống nứt, độ dai va đập, phá hoại nhớt, khả năng chống hao mòn, giảm độ rỗng hơn bê tông cốt thép thông thường. Đặc biệt, UHPC còn có khả năng giảm co ngót, từ biến, có thể không cần sử dụng cốt thép; có khả năng sử dụng các giải pháp hiệu quả hơn về công nghệ (ví dụ, các kết cấu thành mỏng, kết cấu không có cốt thép phân bố, cốt thép gián tiếp hoặc cốt thép ngang); giảm chi phí lao động cho công tác cốt thép, đồng thời tăng mức độ cơ giới hóa và tự động hóa sản xuất kết cấu; thi công xây dựng nhanh, có thể sản xuất hàng loạt; kết cấu UHPC có tuổi thọ lâu dài, chi phí bảo trì thấp; giảm sử dụng tài nguyên, giảm phát thải carbon... 

Qua thời gian triển khai, bê tông lắp ghép tấm lớn càng khẳng định được tính ưu việt của mình trong việc giảm giá thành nhưng vẫn đảm bảo được chất lượng tại các công trình nhà ở xã hội, phù hợp với chủ trương của Chính phủ trong việc đáp ứng nhu cầu về nhà ở ngày càng cao của công nhân, người lao động có thu nhập thấp trên cả nước.