کاربرد بتن غلتکی خودتمیزشونده در بهبود زیرساخت¬های شهری: گامی مؤثر در توسعه پایدار کلانشهرها

doi
چکیده

بتن خودتمیزشونده، فناوری نوین و رو به رشدی است که طی سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته است. این نوع بتن با استفاده از مواد فوتوکاتالیستی همچون دی‌اکسید تیتانیوم قادر است آلاینده‌ها و آلودگی سطح خود را تحت تأثیر نور خورشید تجزیه کرده و با خاصیت خودتمیزشوندگی، سطح بتن را پاکیزه و زیبا نگاه دارد. این ویژگی برای کلانشهرها و معابر پرترافیک که همواره در معرض آلودگی هستند، اهمیت ویژه‌ای دارد چراکه به حفظ زیبایی و کاهش هزینه‌های نگهداری می‌انجامد. در میان مواد فوتوکاتالیستی، دی‌اکسید تیتانیوم به دلیل قیمت مناسب و سهولت دسترسی، رشد استفاده چشمگیری داشته است. با این حال، این افزودنی می‌تواند منجر به تضعیف برخی پارامترهای مکانیکی بتن، به‌ویژه مقاومت آن شود. مسئله‌ای که در بتن غلتکی با نسبت آب به سیمان پایین، خود را بیشتر نشان می‌دهد و ممکن است به ایجاد ترک‌های سطحی و کاهش طول عمر روسازی بیانجامد. به منظور رفع این مشکل، در این تحقیق از الیاف سنتتیک فورتا به‌عنوان تقویت‌کننده برای افزایش مقاومت بتن استفاده شد. در این تحقیق، مقادیر مختلف دی‌اکسید تیتانیوم (۵، ۱۰، ۱۵ و ۲۰% وزنی سیمان) همراه با ۴ کیلوگرم الیاف فورتا در هر مترمکعب بتن مورد استفاده قرار گرفت. آزمایش‌هایی مانند اسلامپ، تراکم، مقاومت فشاری در سنین مختلف و بررسی ویژگی خودتمیزشوندگی بر روی نمونه‌ها انجام شد. نتایج نشان داد استفاده از دی‌اکسید تیتانیوم به میزان حداقل 10% وزنی سیمان، باعث خاصیت خودتمیزشوندگی و افزایش مقاومت فشاری بتن می‌شود. بطوریکه مقاومت فشاری 90 روزه نمونه دارای ۱۰% دی‌اکسید تیتانیوم نسبت به طرح شاهد تا 85% افزایش یافت.