Khi hệ thống đường cao tốc Việt Nam ngày càng được đầu tư mạnh mẽ, yêu cầu đối với vật liệu mặt đường cũng không ngừng thay đổi. Nếu trước đây, tiêu chí quan trọng nhất là khả năng chịu tải và tuổi thọ công trình, thì ngày nay, vật liệu còn phải đáp ứng những yêu cầu cao hơn về an toàn giao thông, khả năng thích ứng với điều kiện thời tiết cực đoan, giảm chi phí bảo trì và hướng tới phát triển hạ tầng bền vững. Đó cũng là lý do các giải pháp vật liệu mới đang nhận được sự quan tâm của giới khoa học, các cơ quan quản lý và doanh nghiệp trong lĩnh vực giao thông.
Những vấn đề này đã được trao đổi tại tọa đàm "Ứng dụng công nghệ vật liệu mặt đường cho các dự án đường cao tốc tại Việt Nam" vừa được Khoa Công trình - Trường Đại học Giao thông vận tải tổ chức. Tại đây, câu chuyện về vật liệu mặt đường không chỉ được nhìn nhận dưới góc độ kỹ thuật, mà còn gắn với yêu cầu thực tiễn về an toàn khai thác, độ bền công trình và khả năng thích ứng với khí hậu.
Trong khuôn khổ chương trình, TS. Nguyễn Huỳnh Tấn Tài – Trưởng phòng nghiên cứu R&D - Công ty Cổ phần đầu tư Xây dựng BMT đã trình bày tham luận "Đặc tính cơ lý trong phòng và hiện trường của hỗn hợp nhựa rỗng thoát nước sử dụng nhựa đường biến tính PMB-S", trình bày những kết quả nghiên cứu cùng các dữ liệu thu thập từ quá trình ứng dụng trên nhiều công trình giao thông trọng điểm phía Nam do chính BMT nghiên cứu, sản xuất và cung ứng HHNRTN thực hiện.
Theo TS. Nguyễn Huỳnh Tấn Tài, trong điều kiện Việt Nam đang mở rộng mạng lưới cao tốc và các tuyến giao thông tốc độ cao, yêu cầu đối với mặt đường ngày nay không chỉ dừng ở khả năng chịu tải.
"Mỗi giải pháp vật liệu mới cần được đánh giá toàn diện trên cơ sở khoa học và kiểm chứng trong điều kiện khai thác thực tế. Đối với hỗn hợp nhựa rỗng thoát nước, ngoài khả năng thoát nước, các chỉ tiêu về cường độ, độ ổn định và độ bền lâu dài là những yếu tố quyết định khả năng ứng dụng trên công trình."
Nhận định này cũng phản ánh xu hướng phát triển vật liệu giao thông hiện nay: nghiên cứu không chỉ nhằm tạo ra một sản phẩm mới, mà hướng đến những giải pháp góp phần nâng cao hiệu quả khai thác và an toàn cho người tham gia giao thông.
Giải bài toán an toàn bằng vật liệu mặt đường
Khác với bê tông nhựa truyền thống, loại vật liệu HHNRTN được thiết kế với hệ thống lỗ rỗng liên thông, cho phép nước mưa nhanh chóng thoát qua lớp mặt đường, góp phần hạn chế hiện tượng nước đọng và bắn nước trong quá trình lưu thông.
Điểm đáng chú ý của nghiên cứu không nằm ở việc giới thiệu một loại vật liệu mới, mà ở cách tiếp cận từ nghiên cứu đến ứng dụng. Theo đại diện BMT, quá trình phát triển HHNRTN được triển khai đồng bộ từ lựa chọn vật liệu, thiết kế cấp phối, đánh giá các chỉ tiêu cơ lý trong phòng thí nghiệm đến thử nghiệm trên công trình và theo dõi trong điều kiện khai thác thực tế.
Tuy nhiên, khả năng thoát nước mới chỉ là điều kiện cần. Một loại vật liệu muốn được ứng dụng trên các công trình giao thông còn phải đáp ứng đồng thời nhiều yêu cầu kỹ thuật khắt khe về cường độ, độ ổn định, khả năng chống bong bật và độ bền trong quá trình khai thác. Chính vì vậy, nghiên cứu HHNRTN không chỉ là thiết kế một cấp phối mới, mà là quá trình liên tục thử nghiệm, đánh giá và hoàn thiện để cân bằng giữa khả năng thoát nước và tính ổn định của kết cấu mặt đường.
Theo kết quả nghiên cứu được trình bày tại tọa đàm, hỗn hợp sử dụng nhựa đường biến tính PMB-S do BMT nghiên cứu, sản xuất, cung ứng trên thị trường đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật theo TCVN 13048:2024, với các chỉ tiêu quan trọng như độ ổn định Marshall, độ rỗng dư, độ rỗng liên thông và khả năng kháng bong bật Cantabro đạt yêu cầu. Đây là cơ sở khoa học quan trọng để tiếp tục đánh giá khả năng ứng dụng của giải pháp trong điều kiện khai thác thực tế tại Việt Nam.
Từ phòng nghiên cứu đến công trường
Trong lĩnh vực vật liệu giao thông, phòng thí nghiệm là nơi hình thành ý tưởng, nhưng công trường mới là nơi kiểm chứng giá trị của một nghiên cứu.
Với BMT, quá trình nghiên cứu HHNRTN được triển khai theo hướng kết nối chặt chẽ giữa nghiên cứu và thực tiễn. Sau giai đoạn thiết kế cấp phối, đánh giá các chỉ tiêu cơ lý trong phòng thí nghiệm, vật liệu tiếp tục được sản xuất thử nghiệm, thi công ngoài hiện trường, khoan lấy mẫu và theo dõi trong quá trình khai thác. Những dữ liệu thu thập được lại trở về phòng nghiên cứu để phân tích, hiệu chỉnh và hoàn thiện giải pháp.
Chính cách tiếp cận này giúp quá trình nghiên cứu không dừng lại ở các kết quả trong phòng thí nghiệm mà liên tục được bổ sung bằng dữ liệu thực tế từ công trường.
Đến nay, hỗn hợp nhựa rỗng thoát nước của BMT đã từng bước được triển khai trên nhiều dự án giao thông như cầu Đại Ngãi 2, cao tốc Biên Hòa – Vũng Tàu, Vành đai 3 TP.HCM và đường dẫn cầu Phước Khánh thuộc dự án cao tốc Bến Lức – Long Thành. Mỗi công trình mang đặc điểm địa chất, điều kiện khí hậu và yêu cầu khai thác khác nhau, qua đó cung cấp thêm những dữ liệu quan trọng để đánh giá khả năng làm việc của vật liệu trong điều kiện thực tế.
Theo các chuyên gia, xu hướng phát triển hạ tầng giao thông hiện đại không chỉ tập trung vào quy mô đầu tư mà ngày càng chú trọng chất lượng khai thác và khả năng thích ứng với điều kiện khí hậu. Trong đó, đổi mới vật liệu được xem là một trong những yếu tố quan trọng để nâng cao tuổi thọ công trình, tăng cường an toàn giao thông và hướng tới phát triển bền vững.
TS. Nguyễn Huỳnh Tấn Tài cho rằng việc đưa các kết quả nghiên cứu vào thực tiễn cần có sự đồng hành của cơ quan quản lý, đơn vị nghiên cứu, doanh nghiệp và các nhà thầu thi công.
"Đổi mới vật liệu là một quá trình liên tục. Mỗi nghiên cứu được kiểm chứng, mỗi công trình được theo dõi sẽ góp phần hoàn thiện cơ sở khoa học và mở rộng khả năng ứng dụng các giải pháp phù hợp với điều kiện giao thông Việt Nam."
Chỉ khi nghiên cứu, tiêu chuẩn kỹ thuật và thực tiễn được kết nối chặt chẽ, các giải pháp mới mới có đủ cơ sở để từng bước mở rộng ứng dụng.
Đó cũng là hướng đi mà BMT theo đuổi trong quá trình đầu tư nghiên cứu và phát triển vật liệu giao thông. Thay vì dừng lại ở vai trò cung cấp sản phẩm, doanh nghiệp lựa chọn đồng hành cùng các đơn vị tư vấn, nhà thầu và chuyên gia để từng bước hoàn thiện giải pháp thông qua các công trình cụ thể. Mỗi dự án đã, đang và sắp triển khai không chỉ góp phần giải quyết yêu cầu kỹ thuật trước mắt mà còn góp thêm một lời giải cho bài toán về an toàn, chất lượng và tính bền vững của các tuyến đường trong tương lai.
Đối với BMT, mỗi kết quả nghiên cứu chỉ thực sự có ý nghĩa khi được kiểm chứng trên công trình thực tế. Bởi chỉ khi khoa học gắn với thực tiễn, những giải pháp vật liệu mới mới có thể từng bước góp phần tạo nên các công trình an toàn hơn, bền vững hơn và đáp ứng những yêu cầu ngày càng cao của hạ tầng giao thông Việt Nam./.
Bài viết gốc: https://bmt-group.vn/vi/mat-duong-be-tong-nhua-rong-thoat-nuoc-cho-cac-du-an-duong-cao-toc-n140
