Cát nhân tạo trong xây dựng đường sắt: Tiêu chuẩn chất lượng và xu hướng thị trường

Tóm tắt：Việc xây dựng đường sắt của Trung Quốc ngày càng sử dụng nhiều cát nhân tạo. Tìm hiểu về các tiêu chuẩn chất lượng, yêu cầu đối với nhà cung cấp và cách tham gia vào thị trường đang phát triển này.

Những năm gần đây, do các chính sách bảo vệ môi trường ngày càng khắt khe và nguồn tài nguyên cát sông tự nhiên giảm sút, tỷ lệ sử dụng cát nhân tạo trong xây dựng đường sắt đã tăng nhanh. Đồng thời, ngành công nghiệp cát sỏi đang chuyển từ thị trường tăng trưởng sang thị trường bão hòa, các dự án cơ sở hạ tầng như đường sắt trở thành một điểm hỗ trợ quan trọng.

Tình hình hiện tại của cát nhân tạo trong kỹ thuật đường sắt

Trong những năm gần đây, với các chính sách bảo vệ môi trường nghiêm ngặt hơn và nguồn tài nguyên cát sông tự nhiên giảm sút, tỷ lệ cát nhân tạo trong xây dựng đường sắt đã tăng lên đáng kể. Theo số liệu từ Tập đoàn Đường sắt Trung Quốc:

• Trước năm 2018: Cát nhân tạo chiếm tỷ lệ dưới 10%, với cát sông tự nhiên là nguồn chính.
• 2018-2022: Do các hạn chế môi trường về khai thác cát, tỷ lệ cát nhân tạo tăng nhanh từ 14% lên 50,5%.
• Năm 2023: Tỷ lệ cát nhân tạo đạt 63,5%, và ở các khu vực thiếu cát

Các dự án đường sắt đòi hỏi cát và sỏi chất lượng cao hơn. Cát nhân tạo chất lượng kém nói chung không phù hợp với kỹ thuật đường sắt. Do đó, ở những khu vực có cát sông, cát sông được sử dụng chủ yếu. Tuy nhiên, ở các vùng Tây Nam và Tây Bắc, nơi nguồn cung cấp cát sông thiếu hụt, tỷ lệ sử dụng cát nhân tạo đã vượt quá 80-90%, và trong một số dự án trọng điểm, thậm chí đã đạt trên 95%.

Sử dụng bao nhiêu cát nhân tạo trong kỹ thuật đường sắt trên toàn quốc?

Kể từ khi xây dựng đường sắt quy mô lớn bắt đầu từ năm 2009, lượng bê tông sản xuất đã vượt quá 100 triệu mét khối. Theo ước tính sơ bộ từ năm 2014 đến nay, trung bình mỗi năm sản xuất 110 triệu mét khối bê tông, với khoảng 800-900 kg cát được sử dụng cho mỗi mét khối bê tông. Điều này dẫn đến việc tiêu thụ cát hàng năm khoảng 90 triệu tấn. Với cát nhân tạo chiếm 60% tổng lượng, lượng cát nhân tạo tiêu thụ hàng năm được ước tính khoảng 50 triệu tấn.

Tiêu chuẩn Chất lượng Cát và Đá dăm cho Đường sắt

Các Tiêu chuẩn Cơ bản

• "Tiêu chuẩn Chất lượng Thi công Kết cấu Bê tông Đường sắt": Xác định độ bền, hình dạng hạt, hàm lượng bùn và các chỉ số khác cho cát bê tông.
• "Cát Bê tông Sản xuất Đường sắt": Cụ thể hóa các yêu cầu kỹ thuật về phân loại hạt, hàm lượng bột đá và giá trị nghiền của cát sản xuất.

Các tham số chính

• Phân loại Hạt: Phải đáp ứng các yêu cầu phân loại liên tục để đảm bảo mật độ của bê tông.
• Nội dung bột đá: Nồng độ phải được kiểm soát trong khoảng 5% - 7%, vì nồng độ cao hơn có thể ảnh hưởng đến độ bền.
• Độ bền: Giá trị chịu nén ≤ 20%, và khả năng chống thời tiết phải vượt qua được bài kiểm tra dung dịch sunfat natri.
• Chất gây hại: Nồng độ mica, vật liệu hữu cơ, v.v., phải thấp hơn mức giới hạn tiêu chuẩn quốc gia.

Yêu cầu về trình độ doanh nghiệp và mô hình hợp tác cho các dự án đường sắt

Yêu cầu về trình độ doanh nghiệp

• Ưu tiên lựa chọn các doanh nghiệp lớn có chứng chỉ mỏ xanh cấp quốc gia hoặc chứng chỉ của Hiệp hội Cát và Đá vụn Trung Quốc.
• Các doanh nghiệp phải cung cấp năng lực sản xuất ổn định, báo cáo kiểm tra chất lượng và các chứng chỉ tuân thủ môi trường.

Mô hình Hợp tác Đổi mới

• Hợp tác Về Nguyên liệu thô: Các bên tham gia dự án đường sắt và các công ty khai thác mỏ địa phương cùng xây dựng nhà máy, thanh toán dựa trên giá quặng thô.
• Hợp tác Về Thiết bị: Đối với vật liệu thải đường hầm và các nguồn chất thải rắn khác, có thể sử dụng thiết bị nghiền và sàng di động để đạt được "sản xuất tại chỗ, sử dụng tại chỗ".
• Cung ứng Theo mục tiêu: Các công ty cát và sỏi tùy chỉnh sản xuất theo nhu cầu kỹ thuật để đảm bảo tuân thủ hình dạng hạt, phân cấp và các thông số khác.

Xu hướng ngành: Từ Cạnh tranh Từng Bước đến Cạnh tranh Chất lượng

Khi nhu cầu trong lĩnh vực bất động sản giảm, ngành cát và sỏi đã bước vào giai đoạn thị trường chứng khoán, nhưng lĩnh vực cơ sở hạ tầng, được đại diện bởi đường sắt, vẫn là điểm phát triển cốt lõi. Cạnh tranh trong tương lai sẽ tập trung vào:

• Sản Xuất Xanh: Giảm tiêu thụ năng lượng và phát thải carbon, thúc đẩy việc tái chế nguồn rác thải rắn.
• Đổi mới Công nghệ: Tối ưu hóa quy trình nghiền và cải thiện hình dạng và phân loại hạt của cát nhân tạo.
• Cải thiện dịch vụ : Cung cấp các giải pháp toàn diện, từ kiểm tra nguyên liệu thô đến hậu cần và giao hàng.

Khi việc xây dựng đường sắt ở Trung Quốc tiếp tục phát triển, ngành sản xuất cát và đá sỏi phải đối mặt với các tiêu chuẩn chất lượng và yêu cầu môi trường khắt khe hơn. Cát nhân tạo, như một giải pháp thay thế quan trọng cho cát sông truyền thống, đang dần chiếm một vị trí quan trọng trong công trình xây dựng đường sắt.

Các doanh nghiệp sản xuất cát và đá sỏi, khi tham gia vào các dự án đường sắt, phải tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn chất lượng liên quan để đảm bảo sản phẩm của họ đáp ứng các yêu cầu của công trình kỹ thuật đường sắt.