Vật liệu xây dựng cát biển trong xây dựng hiện nay

Vật liệu cát là một vật liệu không thể thiếu được trong việc sử dụng để xây dựng và sản xuất bê tông, vữa xây dựng, gạch không nung… Trên thực tế, tại Việt Nam nhu cầu về cát để  phục vụ cho những công trình xây dựng luôn luôn ở mức cao. Theo dự báo số lượng cát được sử dụng sẽ ngày càng gia tăng cao hơn. Cụ thể, vào năm 2015 nhu cầu cát xây dựng là khoảng 92 triệu m3 và dự kiến đến năm 2020 sẽ là 130 triệu m3/năm.

Loại cát biển là cát gì hiện nay

Theo thuật ngữ kỹ thuật, thì cát là một vật liệu dạng hạt và có kích thước nhỏ hơn sỏi nhưng lớn hơn bột hay là đất bùn.

Đặc điểm của cát có thể rất khác nhau và tùy thuộc vào nơi chúng hình thành. Chúng có thể mịn hoặc là thô, chúng thường có màu: trắng, đen, vàng, xanh, da cam hoặc màu đỏ.

Dựa vào đặc điểm của cát mà các chuyên gia có thể khám phá về khu vực địa lý nơi nó được hình thành.

Loại cát biển được hình thành từ thạch anh và Felspat, do sự biến đổi về thời tiết và xói mòn của những ngọn núi.

Cát còn có thể được tạo thành từ các mảnh vụn của loài san hô hay vỏ động vật và thậm chí là xác của sinh vật hóa thạch như: trùng lỗ, bọt biển và động vật thân mềm…

Nhưng bãi biển cũng chỉ là một điểm dừng chân tạm thời của cát. Những con sóng lớn sẽ cuốn nó ra xa bờ, và những con sóng nhỏ hơn sẽ đẩy nó dọc theo các bờ biển. Do đó, để bãi biển luôn có màu nâu cát được đẹp mắt, điều quan trọng nhất là phải làm sao đảm bảo cho lượng cát trên bãi biển luôn dồi dào.

Ấy vậy nhưng ngày nay, có nhiều bãi biển lại đang thiếu hụt cát. Những con đập chặn sông đã khiến cho cát bị chặn lại theo, tích trữ trong các bể chứa để dự trữ. Các hoạt động của con người đã khiến lượng cát đáng lẽ ra phải được mang đến các bãi biển trên toàn thế giới bị giảm nhiều đi đến một nửa!

>> Xem thêm: đá xây dựng <<

Có thể sử dụng loại cát biển trong xây dựng được hay không

Nguồn cát để xây dựng nhà và bê tông hóa ngày càng trở nên khan hiếm, vậy tại sao trên biển lại có quá nhiều cát, người ta không sử dụng cát biển để làm xây nhà thay cho những loại cát xây dựng khác?

Vì lẽ đó mà cát biển không phù hợp với kích thước, hình dạng và thành phần làm vật liệu xây dựng với độ bền và khả năng chịu tải rất kém.

 Tại sao mà cát biển không thể sử dụng trong xây dựng hiện nay

Cát có thể được chia thành ba loại dựa trên phần kích thước của hạt cát, đó là cát thô, cát trung bình và cát mịn. Việc xác định kích thước của những hạt cát là rất quan trọng vì điều này gây ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của lát nền (về độ đàn hồi và độ bền cùng với khả năng chịu tải).

Hình dạng của hạt cát quyết định về mật độ, cường độ và tính chất kỹ thuật. Các hạt cát tròn mịn dễ trộn hơn là các hạt cát góc cạnh hoặc thuôn có bề mặt nhám.

Cát biển và cát sa mạc hiếm khi đáp ứng được các yêu cầu về vật liệu xây dựng và đặc biệt là ở trạng thái chưa được xử lý. Các hạt cát sa mạc mịn hơn nên do đó bề mặt của cát này không có đủ các liên kết hóa học đa chiều. Nếu kích thước của những hạt cát quá nhỏ, vữa sẽ trơn và có độ bền sẽ kém.Nếu cát khô, kết nối giữa các hạt cát cung cấp khả năng việc chịu tải lớn. Nhưng nếu cát ướt thì liên kết sẽ yếu đi và khi quá tải, liên kết sẽ bị gãy khiến lớp cát sụp đổ.

Loại cát biển cũng tròn và rất mịn hiện nay. Lượng Clo trong cát biển gây ra việc xói mòn sắt và thép, làm giảm khả năng chịu tải của sản phẩm sắt thép, và làm giảm tuổi thọ của dự án khi có mặt của chúng. Cát biển không có cường độ nén cao, vì thế nên nó không phù hợp cho những hoạt động xây dựng. Ngoài ra, muối có trong cát biển thường hấp thụ độ ẩm chính từ không khí, gây ra độ ẩm cho tòa nhà.

Cát biển có gây ăn mòn vật liệu cốt thép không

Trong biển cát chứa rất nhiều muối khác với nhiều loại cát đá xây dựng khác, và khi trộn với xi măng để xây dựng, theo thời gian, muối sẽ gây ăn mòn và phân hủy thép. Nếu như bạn tiếp tục xây dựng nó trong một thời gian dài, nó sẽ khiến cho bức tường bị đỏ, nổ tung, và chảy vàng, nhìn ở bên ngoài bị nứt y như tổ chim, sơn tường sẽ bị “ăn” bởi việc bong tróc nước muối, gạch sẽ bị ăn mòn nhanh chóng.

Thông thường, thì bê tông sẽ có thể bảo vệ cốt thép bằng độ dày của lớp bê tông và môi trường kiềm ở xung quanh cốt thép. Lớp bê tông này bảo vệ sẽ hạn chế sự xâm nhập của nước, ngăn chặn được sự khuếch tán của các tác nhân gây ăn mòn.

Nhưng sử dụng cát biển chứa quá nhiều ion clorua hơn cát ngọt sẽ gây phá vỡ môi trường kiềm bảo vệ xung quanh cốt thép, gây sự ăn mòn. Ăn mòn cốt thép trong bê tông làm giảm tiết diện của chất liệu thép, ảnh hưởng mạnh đến khả năng chịu lực.

Về lâu dài thì nó cũng hình thành các vết nứt và bị bong tróc trên các bề mặt bê tông do sự tích tụ của rỉ sét xung quanh chất liệu cốt thép. Khi bị nứt, quá trình ăn mòn sẽ tăng nhanh vì chính tại thời điểm đó tác dụng bảo vệ của lớp bê tông sẽ không còn nữa. Và điều này sẽ khiến tòa nhà nhanh bị hư hại, có thể bị sập.

Cách kiểm tra chất lượng cát xây dựng hiện nay trên thị trường

Vật liệu xây dựng cát biển trong xây dựng hiện nay như chúng ta đã được biết là không thể sử dụng trong việc xây dựng được nên việc lựa chọn những loại cát khác rất là quan trọng.

Kiểm tra và đánh giá chất lượng cát xây dựng hiện nay đòi hỏi những người có nhiều kinh nghiệm và kiến ​​thức về cát. Thông thường với những công trình xây dựng, khi lựa chọn cát, cần phải có các kỹ sư kiểm tra thật kỹ.

Đối với những người dân bình thường, khi mua cát, họ nên lựa chọn những đơn vị có uy tín, được chứng minh nguồn gốc rõ ràng, chứng nhận phải rõ ràng chất lượng cát do đơn vị đó cung cấp. Người mua cũng nên hỏi thêm về các tiêu chuẩn xây dựng liên quan đến cát để nắm bắt thông tin.

Chọn cát có ít tạp chất và bụi bẩn, nếu bạn thấy quá nhiều tạp chất bằng mắt thường thì bạn nên chọn loại cát khác ngay. Trong trường hợp không có sự lựa chọn thứ hai, sẽ mất khá nhiều thời gian để sàng lọc kiểm tra cát trước khi xây dựng.

 

Những câu hỏi thường gặp hiện nay:

Trong việc làm đường thì việc sử dụng cát biển có ý nghĩa gì?

Trong làm đường, việc sử dụng loại cát biển làm nền cho phép giảm đáng kể những chất kết dính và nâng cao được chất lượng của các hỗn hợp nhựa đường

Cát biển có thể sử dụng để làm gì?

Cát biển hiện có thể được sử dụng để nhằm giảm giá thành và tăng chất lượng trong sản xuất gạch xây và loại gạch bó vỉa hè

Cát biển có dùng để thiết kế được không?

Với màu sắc phong phú, loại cát biển được sử dụng trong việc thiết kế những hạng mục sân vườn, lối đi…

Nhược điểm của việc sử dụng khai thác cát biển đó là gì?

Nhược điểm của việc sử dụng cát biển chính là chi phí khai thác còn cao do những quy trình thu hồi/khai thác cát từ đáy biển đòi hỏi phải sử dụng các phương tiện/thiết bị chuyên dụng.