این مقاله به بررسی معایب و مزایای کاربرد بتن خود ترمیم شونده در ایران، می‌پردازد. همچنین، مواد تشکیل دهنده، قیمت و نحوه ساخت بتن خود ترمیم کننده نیز از موضوعاتی است که در ادامه، پس از ارائه تعریف مختصری از چیستی بتن خود ترمیمی، مورد بحث قرار گرفته است. پیشنهاد می‌شود برای دریافت فایل پاورپوینت و PDF با مدیر سایت تماس حاصل فرمایید.
بتن، به عنوان دومین ماده‌ی پرمصرف جهان، به طور گسترده‌ای در ساخت جاده‌ها، پل‌ها، ساختمان‌ها و پروژه‌های زیربنایی مختلف استفاده می‌شود و عملاً در همه جا دیده می‌شود. با رونق چشمگیر صنعت ساخت و ساز در اقتصادهای نوظهور مانند چین، به نظر نمی‌رسد که مصرف بتن به زودی کاهش یابد. با این حال، روش‌های نوآورانه‌ای برای افزایش این مصالح در حال ظهور هستند.
کاربرد بتن خودترمیم‌شونده، که به انگلیسی “self-healing concrete” نامیده می‌شود، نمونه بارز این متد نوآورانه است. حالا، می‌توانید دنیایی را تصور کنید که در آن جاده‌های بتنی صاف و بدون ترک وجود دارند؟ اگرچه قابلیت خودترمیمی بتن تصورات ما را از زندگی و پیری تغییر می‌دهد، اما این دنیایی است که دوست داریم در آن زندگی کنیم.
با ما همراه شوید تا نگاهی به این فرآیند نویدبخش جدید بیندازیم.
کاربرد بتن خود ترمیم شونده
مانند اکثر مصالح ساختمانی، بتن نیز در برابر فرسایش، ترک خوردگی و به طور کلی، فرآیند پیری مصون نیست. سرما و گرمای شدید به همراه دیگر عوامل می‌توانند به این ماده آسیب رسانده، منجر به ترک‌خوردگی آن شوند و در نهایت، نیاز به ترمیم پیدا کند.
عموماً، فرآیند نگهداری بتن به یکی از سه شیوه انجام می‌شود: ترمیم بتن ترک خورده و کرمو با استفاده از ترمیم کننده های بتن پایه سیمانی و اپوکسی، تقویت و مقاوم‌سازی آن، یا تخریب و بازسازی کامل سازه بتنی. با این حال، این روش‌ها زمان و هزینه زیادی را به خود اختصاص می‌دهند و ممکن است تأثیرات منفی بر محیط زیست داشته باشند.
تصور کنید که بتن دارای ویژگی ذاتی خودترمیمی مشابه بدن انسان باشد. این ایده، هندرک یونکرز، میکروبیولوژیست دانشگاه فناوری دلفت در هلند را به تحقیقات درباره پتانسیل خودترمیمی بتن واداشت.
خود ترمیم کننده مانند استخوان، اما برای بتن
همه می‌دانند که بدن انسان قادر است استخوان‌های آسیب دیده را از طریق فرآیند معدنی شدن ترمیم کند. اما آیا می‌توان با طی همین مراحل، شاهد خود ترمیمی در بتن بود؟ جانکرز و تیمش با چنین پیش فرضی دست به کار شدند و به لطف تلاش‌هایشان، بتن خودترمیم‌شونده را از تئوری به واقعیتی شگفت‌انگیز بدل کردند.
اما این فرآیند در عمل دقیقاً چگونه کار می‌کند؟ تکنیک جانکرز شامل افزودن باکتری‌های خودفعال (self-activating) تولیدکننده سنگ آهک در مصالح ساختمانی است. در گام نخست، وظیفه آنها یافتن باکتری‌هایی بود که نه تنها قابلیت ترکیب با سایر اجزای طرح اختلاط بتن را داشته باشند، بلکه به طور خودکار فرایند خودترمیمی را نیز آغاز کنند. جانکرز به باکتری باسیلوس پزودوفیرموس یا اسپوروسارکینا پاستوری برخورد کرد.
این باکتری‌ها به طور یکنواخت در کل مخلوط بتن توزیع می‌شوند و به محض نفوذ آب باران یا رطوبت به ترک‌ها، پروسه فعال می‌گردد. باکتری‌ها شروع به تولید سنگ آهک می‌کنند که در نهایت ترک‌ها را ترمیم خواهد کرد.
این روند تشکیل بافت جدید و بازسازی را می‌توان به فعالیت طبیعی سلول‌های استئوبلاست و استئوکلاست‌ها در بدن ما که استخوان‌ها را می‌سازند، تشبیه کرد.
آینده بتن خود ترمیم شونده در ایران و جهان چگونه خواهد بود؟
بتن خودترمیم‌شونده، که به عنوان یک نوآوری در صنعت ساختمان شناخته می‌شود، قادر است کیفیت و ماندگاری سازه‌های بتنی در ایران و سایر نقاط جهان را دگرگون کند. با وجود چالش‌ها و محدودیت‌ها، مزایای آن به وضوح قابل مشاهده است و به نظر می‌رسد که این فناوری در آینده نزدیک به طور فزاینده‌ای مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
گرچه آینده‌ای روشن برای این محصولات متصور است، اما هنوز نمی‌توان به این روش درمانی برای ترمیم خرابی‌های عمیق اتکا کرد، زیرا فناوری فعلی تنها توانایی ترمیم ترک‌هایی با عرض حداکثر ۰.۸ میلی‌متر را دارد. با این وجود، جانکرز و گروهش به پروژه‌های زیرساختی در کشورهای در حال توسعه توجه دارند و بر این باورند که فناوری‌های نوین می‌توانند به کاهش هزینه‌های تعمیرات و قیمت‌های رو به افزایش نگهداری در آینده یاری رسانند.
