Áp dụng công nghệ UHPC mới sửa chữa mặt cầu Thăng Long
Nhằm khắc phục tình trạng hư hỏng mặt cầu Thăng Long, đảm bảo an toàn giao thông cho các phương tiện qua lại trên cầu… Tổng Cục Đường bộ Việt Nam đã quyết định đầu tư sửa chữa mặt cầu Thăng Long bằng nguồn vốn bảo trì đường bộ, việc sửa chữa mặt cầu Thăng Long lần này sẽ áp dụng công nghệ mới, tiên tiến nhất hiện nay: UHPC
Theo phương án sữa chữa mặt cầu Thăng Long đã được Bộ Giao thông vận tải phê duyệt: Đơn vị thi công sẽ cào bóc sạch lớp bê tông nhựa hiện hữu, làm sạch bản mặt thép, tiếp đó, sẽ hàn các đinh neo vào bản mặt thép; lắp đặt lưới thép và đổ một lớp bê tông siêu tính năng (UHPC) cường độ cao. Sau đó, sẽ thi công lớp phủ gốc nhựa tạo nhám và êm thuận trong quá trình khai thác. Đồng thời, sửa các khe co giãn đã hư hỏng, đảm bảo tăng cường tuổi thọ của cầu. Tuổi thọ theo tiêu chuẩn thiết kế là 10 năm đối với lớp phủ gốc nhựa tạo nhám và tạo êm thuận ở trên cùng. Dự kiến, công trình sử dụng công nghệ UHPC sẽ được thi công và hoàn thành đưa vào sử dụng trong khoảng 150 ngày.
Vật liệu công nghệ UHPC được sản xuất trong nước và được Viện Khoa học công nghệ xây dựng cấp giấy chứng nhận hợp chuẩn phù hợp với tiêu chuẩn của Pháp, với các thành phần cấp phối chủ yếu là cát thạch anh lấy tại Cam Ranh (Khánh Hòa), xi măng PC50 của Nhà máy xi măng Nghi Sơn – Thanh Hóa và một số vật liệu nhập khẩu: Silicafume, sợi thép cường độ cao và các loại phụ gia.
Thiết bị được sử dụng thi công dự án bao gồm trạm trộn để sản xuất hỗn hợp UHPC (đổ bê tông siêu tính năng) của hãng Skako nhập khẩu từ Đan Mạch; thiết bị rải UHPC và bảo dưỡng hơi nước được nhập khẩu từ Trung Quốc. Toàn bộ công việc vận hành thiết bị từ sản xuất vật liệu UHPC, trộn, rải và bảo dưỡng đều do các kỹ sư và cán bộ kỹ thuật, công nhân của Công ty Thành Hưng thực hiện.
Công ty Cổ phần Đầu tư và Xây dựng Giao thông Phương Thành sẽ chịu trách nhiệm công tác đảm bảo an toàn giao thông, cào bóc lớp bê tông hiện hữu, thảm bê tông nhựa mặt cầu; Công ty Cổ phần thương mại, Tư vấn và Xây dựng Vĩnh Hưng, phụ trách vệ sinh tinh mặt cầu, làm nhà bao che để thi công; Hàn đinh neo và rải lưới thép, cung cấp điện phục vụ công tác thi công tại công trình; Công ty Cổ phần Phát triển Xây dựng và Thương mại Thuận An thực hiện việc hàn đinh neo và rải lưới thép; Công ty TNHH Đầu tư và Xây dựng Thành Hưng chịu trách nhiệm sản xuất và thi công hạng mục công nghệ UHPC – sản phẩm chính tạo nên kết cấu chịu lực của cầu.
Đây là lần đầu tiên bê tông siêu tính năng được sử dụng trong sửa chữa mặt cầu Thăng Long. Tiến sỹ Trần Bá Việt, Tổng thư ký kiêm Phó Chủ tịch Hội Bê tông Việt Nam cho biết: Bê tông siêu tính năng (Ultra-high performance concrete, viết tắt là UHPC) là loại bê tông thế hệ mới với nhiều ưu điểm vượt trội hơn so với các loại bê tông truyền thống xét về mặt cường độ cũng như độ bền. Công nghệ UHPC đã được nghiên cứu và phát triển cũng như ứng dụng trên khắp thế giới hơn 40 năm tính đến thời điểm hiện tại. Công nghệ UHPC là một loại vật liệu bê tông composite gốc xi măng được tối ưu hóa các thành phần hạt cốt liệu với tỉ lệ nước/xi măng nhỏ hơn 1.25 dẫn đến sự giảm thiểu lỗ rỗng và làm mật độ phân bố của các vi cấu trúc trở nên dày đặc, đồng thời sử dụng hàm lượng cốt sợi phân tán để tăng tính dẻo khi chịu kéo uốn. Trên cơ sở đó, công nghệ UHPC có thể đạt được những tính năng vượt trội so với bê tông thông thường. Đặc tính cơ học cơ bản nhất của công nghệ UHPC sử dụng tại công trình bao gồm cường độ chịu nén lớn hơn 120 Mpa, cường độ chịu kéo khi uốn lớn hơn 7Mpa. Ngoài ra công nghệ UHPC còn được đặc trưng bởi độ cứng và độ bền cực kỳ cao.
Cũng theo Tiến sỹ Trần Bá Việt, bê tông siêu tính năng có ưu điểm: Không độc hại, các thành phần trộn sẵn, thi công dễ dàng; cường độ uốn và cường độ nén cao, tăng khả năng chống thấm, chống ăn mòn lớn; khả năng chịu va đập, mài mòn lớn… Ví dụbê tông thông thường chỉ có cường độ kháng nén từ 15Mpa – 35Mpa và không chịu được kéo khi uốn nhưng bê tông UHPC có cường độ kháng nén lớn hơn rất nhiều từ 120Mpa – 160Mpa và đặc biệt chịu được kéo khi uốn với cường độ chịu kéo khi uốn 7Mpa – 13Mpa … nên rất thích hợp đối với công trình có kết cấu giàn thép như cầu Thăng Long.
Để phục vụ tốt công việc sửa chữa mặt cầu Thăng Long, Công ty TNHH Đầu tư và Xây dựng Thành Hưng đã đầu tư nhập khẩu cối trộn bê tông siêu tính năng từ Châu Âu, lắp đặt tại Tuyên Quang để sản xuất bột UHPC khô đảm bảo chất lượng sản phẩm cho công trình. Đồng thời, đầu tư thêm 02 dây chuyền sản xuất bê tông siêu tính năng ướt lắp đặt trên mặt cầu cùng với hệ thống phụ trợ: Máy rải bê tông siêu tính năng và xe chở UHPC chuyên dụng, hệ thống bảo dưỡng hơi nước đồng bộ…
