Đá vỉa hè 'giãn nở'?

Sinh viên lớp Nền móng và Cơ học đá của tôi năm nào cũng hỏi một số câu tương tự. Để tiết kiệm thời gian, tôi làm một danh sách các câu hỏi và trả lời thường gặp.

Đứng đầu danh sách là câu hỏi làm sao để phân biệt đá bị nứt do nở nhiệt và đá bị nứt do chấn động.

Câu trả lời khá đơn giản, nhiệt độ là yếu tố môi trường có sự phân bố đồng đều, nên dù đá có tính dị hướng, vết nứt tương đối thẳng và dứt khoát. Trong khi đó, chấn động có tác dụng cục bộ, nên vết nứt có dạng mạng nhện. Càng gần tâm chấn, thì càng nứt dày đặc. Đó là đối với đá nguyên khối.

Còn đá lát qua khai thác thì có thể trong thân đã có vết nứt. Tuy nhiên đá lát kích thước nhỏ hơn rất nhiều, nên độ xê xích do nở nhiệt không lớn. Thường chỉ có một (vài) vết nứt do nở nhiệt, chạy suốt từ cạnh này sang cạnh khác của phiến đá. Nếu do chấn động, đá có biểu hiện vỡ góc hoặc nát thành miếng nhỏ hơn, do ứng suất tập trung.

Năm 2016, Hà Nội cải tạo hè phố, thay gạch truyền thống bằng đá tự nhiên, được quảng cáo là có kết cấu bền vững và tuổi thọ 70 năm. 255 tuyến phố, tập trung ở quận Ba Đình, Hoàn Kiếm, Đống Đa, Hai Bà Trưng, Cầu Giấy và Tây Hồ được lát loại đá "siêu bền" này.

Nhưng chỉ vài tháng sau khi thi công, trên nhiều đoạn vỉa hè, đá bị vỡ và phải thay thế cục bộ. Từ đầu tháng 11 năm nay, tại các quận như Đống Đa, Hai Bà Trưng, vỉa hè lại được lật lên để lát lại trên diện rộng.

Hà Nội đưa ra nhiều nguyên nhân giải thích như: chất lượng thi công; vấn đề nghiệm thu; quá trình sử dụng; công tác bảo trì, bảo dưỡng... Mới đây, trả lời bên lề kỳ họp thứ 10 HĐND TP Hà Nội, một lãnh đạo Sở Xây dựng Hà Nội đề cập đến một phần nguyên nhân "mưa xuống, đá giãn nở nên tự vỡ".

Không chỉ ở Hà Nội, tại Hải Phòng, đá tự nhiên trên vỉa hè phố Tam Bạc, quận Hồng Bàng cũng vỡ sau ba năm sử dụng. Đại diện Ban quản lý dự án quận giải thích, mùa hè nắng nóng khiến mạch vữa giãn nở, dẫn đến nứt vỡ, bong tróc.

Tôi hiểu, nhà chức trách Hà Nội cũng như Hải Phòng chỉ nêu thời tiết như một phần yếu tố, không phải nguyên nhân chính, nhưng cách trả lời đổ tại trời, thiếu khoa học như vậy gây bức xúc cho nhiều người.

Thực tế đá lát có độ ngậm nước rất thấp. Chỉ có đá trầm tích có độ rỗng cao như đá bùn (mud rock) mới có thể bị ảnh hưởng. Nhưng mức độ ảnh hưởng cũng vô cùng thấp. Đá lát vỡ do ngấm nước mưa là không thể xảy ra. Thường là do nền đất ngấm nước bị trương hoặc mềm không đều, đá bị kênh. Người và xe đi qua tạo ứng suất cục bộ gây vỡ.

Đá lát ở Hải Phòng vỡ là cũng là do chấn động chứ không phải do nhiệt.

Hơn nữa, nếu đá dễ bị ảnh hưởng do mưa, nắng, không nhà quản lý nào lại chọn nó để lát ngoài trời.

Sức bền của đá biến động rất mạnh, phụ thuộc vào loại đá và công nghệ khai thác. Thông thường, chấn động từ người đi bộ và phương tiện cơ giới loại nhẹ (kể cả ôtô con) không đủ để làm nát đá. Tuy nhiên đá lát vẫn vỡ, nếu ba yếu tố sau không được bảo đảm.

Thứ nhất là độ dày đá lát. Khi tiết kiệm vật liệu mà cắt quá mỏng, bản thân tác động do cắt đã làm đá có vết nứt ngầm. Phiến đá mỏng cũng làm tác động trực tiếp từ bên này sang bên kia phiến đá. Giống như việc biểu diễn xiếc, nếu để lên ngực một phiến đá dày, dùng búa nện thì không sao; thay bằng một phiến mỏng, thì không khác gì lấy búa đập trực tiếp vào ngực. Đá nát mà người cũng bị thương.

Thứ hai là kỹ thuật lát đá. Trong khi lát đá có thể xảy ra hiện tượng cập kê, thợ thi công thường dùng búa gõ mạnh, làm đá bị nứt ngầm. Phần bị gõ xuống cũng có thể kênh trở lại khi đất ngấm nước. Cần nhẹ nhàng lấy đá lên, là lại mặt nền phía dưới cho chặt và phẳng đều rồi đặt đá xuống.

Thứ ba là sự ổn định của nền. Đất có thể trương nở khi quá nhiều nước hoặc có thực vật, nên người thi công thường không đặt đá lát trực tiếp lên nền đất. Cần đầm thật chặt một hoặc vài lớp đệm thô dưới đá lát. Nếu thi công trên nền bê tông, cần đảm bảo bê tông đã cứng hóa thì mới đặt đá lên. Việc đặt sớm làm đá chịu thêm ứng suất trong quá trình cứng hóa bê tông.

Bền chắc như đá vẫn có thể vỡ nát, nên không tránh khỏi việc phải lật lên làm lại hoặc thay thế đá vỉa hè sau một thời gian nhất định. Vấn đề là tìm giải pháp kéo dài thời hạn bảo hành, giúp giảm gánh nặng ngân sách.

Theo tôi, ngoài việc đảm bảo ba yếu tố nêu trên trong quá trình thi công, cần xem xét quy định kéo dài thời gian bảo hành, nhằm ràng buộc trách nhiệm của nhà thầu. Luật Xây dựng năm 2014 và Nghị định số 46/2015/NĐ-CP chỉ quy định thời gian bảo hành tối thiểu đối với các công trình, hạng mục công trình cấp đặc biệt và cấp I, là 24 tháng.

Thêm vào đó, nếu xảy ra hư hại thì ngoài việc sửa chữa, đoạn hư hại phải được bảo hành lại từ đầu. Điều này giúp tránh tình trạng nhà thầu thi công qua loa cho hết hạn bảo hành.

Một số lý do cũng cần được loại bỏ khỏi việc né bảo hành như ôtô đi lên vỉa hè. Đây là một loại tải trọng tính trước được và cũng không lớn. Thông thường, một ôtô con chỉ gây ra chưa tới 10% giới hạn chịu tải của đá lát loại tốt. Những yếu tố khác về thời tiết như nắng nóng hay mưa cũng là các lý do khá buồn cười Khi đã thiết kế và thi công, các yếu tố này đều phải được tính đến.

Đá vỉa hè vỡ, nếu quan chức tìm cách đổ tại trời thay vì xác định đúng nguyên nhân, còn nhà thầu không bị ràng buộc trách nhiệm, người phải chịu cuối cùng là dân, qua khoản ngân sách bị lãng phí từ tiền thuế.