بتن خود ترمیم شونده چیست و چه مشخصاتی دارد؟
ریزترک‌های سطح بتن می‌توانند در طولانی مدت و در صورت فشار مکرر به یکدیگر متصل شده و ترک های عمیقی در سطح این محصول ایجاد کنند. بدیهی است که گسترش ترک‌های ایجاد شده در سازه‌های بتنی منجر به از هم پاشیدگی سایر عناصر ساختمانی خواهد شد. اهمیت استفاده از بتن خود ترمیم شونده در ساختمان سازی استفاده از بتن در پروژه های مختلف ساختمانی به دلیل خواص عالی این مصالح است. از جمله این ویژگی ها می توان به مقاومت بالا، پلاستیسیته عالی بتن، مصالح ساختمانی بسیار ساده و در دسترس، مقاومت بالا در برابر افزایش دما و عمر مفید طولانی آن اشاره کرد. بتن پس از آب ضروری ترین ماده برای تکمیل یک پروژه ساختمانی است.
بتن خود ترمیم‌شونده چیست؟
بتن خود ترمیم شونده یکی از پرکاربردترین مصالح در ساختمان‌سازی است. این محصول به دلیل انعطاف‌پذیری مناسب و استحکام سازه‌ها بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ساختار اصلی آن از سنگ‌دانه‌ها، آب و سیمان پرتلند استفاده شده است. این محصول به دلیل وجود نانولوله‌ها و باکتری‌های ترکیبی در آن به محض ایجاد ترک یا شکنندگی قادر است به‌سرعت خود را بازسازی کند.
بیشتر بدانید: میلگرد همبندی چیست؟
تفاوت بین بتن خود ترمیم‌شونده و معمولی
بتن‌های خود ترمیم‌شونده و معمولی از نظر ساختار ترکیبی با یکدیگر تفاوتی ندارند، اما محصولات خود ترمیم‌شونده از نظر فناوری، مقاومت و عملکرد بهتر از سایر محصولات عمل می‌کنند. نوع معمولی این محصول یکی از مواد مقاوم و دارای مقاومت فشاری بالا می‌باشد. اما به همان نسبت، در برابر استحکام کششی ضعیف‌تر عمل می‌کند.
هنگامی که بتن معمولی ترک می خورد، می توان آن را به صورت دستی تعمیر کرد. اما نوع خود ترمیم شونده نیازی به نیروی انسانی برای ترمیم ندارد. این موضوع برای فضاهایی است که ممکن است این محصول ترک داشته باشد و دسترسی انسان به آن سخت باشد، از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
انواع بتن خودترمیم‌شونده
در ساختار و مکانیسم این محصول ایده‌هایی از ساختار ترمیم‌کننده بدن انسان گرفته شده است. ویژگی‌های موجود در این محصول صنعتی به دلیل مواد به کار رفته در ساختار آن است. البته به یاد داشته باشید که هر نوع بتن خود ترمیم‌شونده ویژگی‌های متفاوتی دارد. در ادامه در مورد هر یک از انواع این محصول بیشتر صحبت خواهیم کرد.
تعمیر بتن با استفاده از نانو لوله‌های کربنی
نانو لوله‌های کربنی یکی از سازه‌های مورد استفاده در این نوع بتن می‌باشد.
ترمیم بتن با باکتری
یکی از راه‌های دیگر تولید این محصول استفاده از ترکیب مواد طبیعی برای بهبود خواص درمانی است، یعنی در این روش با استفاده از نوع خاصی از باکتری‌ها خاصیت ترمیم را ایجاد می‌کنند. این نوع باکتری با قرارگرفتن در یک کپسول سخت به ساختار این محصول اضافه می‌شود. باکتری‌ها به مواد تشکیل‌دهنده این محصول واکنش نشان می‌دهند و یک ترکیب سخت ایجاد می‌کنند که به پر شدن ترک کمک می‌کند.
یکی از کاربردهای اصلی این محصول افزایش مقاومت و طول عمر آن است. در واقع واکنش‌های شیمیایی و تولید کربنات کلسیم در ناحیه آسیب‌دیده علاوه بر ترمیم این محصول در افزایش استحکام آن نیز مؤثر خواهد بود. زیرا این محصول در برابر سیل، آتش‌سوزی، سرما و یخ‌بندان و حتی مناطق خشک مقاومت زیادی از خود نشان داده و در اکثر برج‌ها و ساختمان‌های عمومی مورد استفاده قرار می‌گیرد. بتن خود ترمیم‌شونده محصولی است که به‌محض ایجاد ترک شروع به ترمیم و ترمیم خود می‌کند. دلیل واکنش در این محصول وجود نوعی باکتری و منبع غذایی آن است.
مزایای استفاده از بتن خود ترمیم شونده
این بتن علاوه بر خود ترمیمی مزایای دیگری نیز دارد که عبارتند از:
- افزایش عمر بتن
- هزینه نگهداری سازه های بتنی
- جلوگیری از زنگ زدگی آرماتورهای داخل بتن
مزیت اصلی بتن خود ترمیم‌شونده کاهش هزینه‌های جانبی در نگهداری و بازسازی سازه‌ها می‌باشد، زیرا به دلیل قابلیت تعمیر از گسترش آسیب به سازه و شکنندگی بیشتر آن جلوگیری می‌کند.
مقاومت و دوام بالا
ترک خوردگی و خوردگی در این محصول باعث کاهش سطح مقاومت آن می‌شود. یکی از عوامل خوردگی فولاد اکسیژن است. در نوع خود ترمیم‌شونده، اکسیژن توسط باکتری‌ها مصرف می‌شود و سنگ‌آهک تولید می‌کند که شکاف را پر می‌کند.
کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیر بتن
امروزه راهکارهای زیادی برای مرمت این محصول صنعتی وجود دارد که هر کدام با توجه به روش اجرا و تکنولوژی مورد استفاده هزینه‌هایی را متحمل خواهند شد. یکی از مزایای بتن خودترمیم‌شونده کاهش این هزینه‌ها است.
کاهش آسیب‌های زیست‌محیطی
تولید بتن یکی از عواملی است که منجر به افزایش دی اکسید کربن در هوا می‌شود؛ بنابراین عمر کوتاه آن و نیاز به تولید بیشتر آن باعث افزایش آسیب به محیط زیست می‌شود. این محصول به دلیل طول عمر بیشتر، نیاز به تولید این محصول را کاهش داده و در نتیجه منجر به کاهش آسیب‌های زیست‌محیطی می‌شود.
معایب بتن خود ترمیم‌شونده
عیوب زیادی وجود دارد که می‌تواند برای محصولی مانند بتن مشکل ایجاد کند. با توجه به اینکه در دراز مدت باعث کاهش هزینه های نگهداری و طولانی شدن عمر سازه می شود، باز هم توجیه اقتصادی دارد. مواد و تکنولوژی به کار رفته در تولید این محصول کاملاً جدید و به روز می‌باشد. به طوری که بسیاری از کشورها این فناوری‌ها را در دسترس ندارند.
عدم دسترسی
بتن خودترمیم‌شونده چندین سال است که به بازار معرفی شده است و آزمایش و تحقیق روی این ماده هنوز ادامه دارد. این محصول هنوز به طور گسترده در همه کشورها موجود نیست. احتمالاً در آینده با کاهش هزینه‌های تولید این محصول کاربردی، استفاده از این محصول گسترش خواهد یافت.
جمع‌بندی
استفاده از بتن خود ترمیم‌شونده می‌تواند بسیاری از نگرانی‌های کارفرمایان و مهندسان اجرایی را برطرف کند. از طرفی علاوه بر خود ترمیمی، به منظور جلوگیری از ترک خوردن بتن و نفوذ رطوبت به میلگردها، نگهداری و تعمیر بتن بسیار ضروری است. با پیشرفت علم و فناوری در صنعت ساختمان، بتن امروزه این قابلیت را دارد که خود را ترمیم کرده و به ماده ای بادوام تبدیل شود.خواص ویژه دیگری نیز به بتن داده می‌شود که از نظر سازه‌ای از اهمیت بالایی برخوردار است. همان‌طور که گفته شد استفاده از بتن خود ترمیم شونده می‌تواند بسیاری از نگرانی‌های کارفرمایان و مهندسان اجرایی را در مورد ترک و آسیب به سازه‌های بتنی برطرف کند. از طرفی علاوه بر خود ترمیمی، خواص ویژه‌ای به بتن داده می‌شود که از نظر ساختاری بسیار حائز اهمیت است. به‌خصوص در برخی پروژه‌های بزرگ که هزینه‌های زیادی برای آن در نظر گرفته شده است، استفاده از این بتن اجتناب‌ناپذیر است.
بدون دیدگاه