مروری بر فناوری‌های نوین در تکنولوژی بتن خودترمیم‌شونده

نویسندگان
doi
10.22124/jcr.2026.31135.1711
چکیده

در چند دهه گذشته، ساخت ساختمان‌ها و زیرساخت‌ها نیاز به دوام و عملکرد بالاتری در موادی مانند بتن داشته است. سازه بتنی دارای استحکام فشاری بالایی است و با حضور فولاد قابلیت شکل‌پذیری نیز دارد. ضعف اصلی بتن حساسیت آن به ترک‌هایی است که ناشی از تنش‌های کششی، حرارتی و محیطی ایجاد می‌شوند. اگرچه ترک‌ها در بتن ممکن است در ابتدا جزئی به نظر برسند، اما اجازه می‌دهند آب، یون‌های خورنده و سایر عوامل محیطی نفوذ کنند و در نهایت منجر به کاهش دوام شوند که هزینه‌های نگهداری سازه‌ها را افزایش می‌دهد. یک راه‌حل مدرن برای مقابله با این مشکل، توسعه بتن خود ترمیم‌کننده است. بتن خودترمیم کننده نوعی بتن هوشمند است که قادر است ترک‌ها را بدون هیچ‌گونه دخالت انسانی خودبه‌خود تعمیر کند. این بتن از رویکردهایی مانند ادغام باکتری‌ها، کپسول‌های حاوی عامل ترمیم‌کننده یا سیمان‌های ویژه برای شناسایی ترک‌های ایجاد شده و اصلاح آن‌ها استفاده می‌کند. مزایای این فناوری کمک به توسعه پایدار، دوام بیشتر و کاهش هزینه‌های نگهداری است. این فناوری منجر به افزایش پایداری محیطی می‌شود؛ زیرا کاهش نیاز به نگهداری و تعویض مصالح به کاهش مصرف مواد خام و تولید زباله‌های ساختمانی کمک می‌کند. در این تحقیق با استفاده از پایگاه‌داده science direct و کلیدواژه بتن خودترمیم (self – healing concrete)، 93 مقاله چاپ شده در حوزه بتن خودترمیم تا سال 2025، استخراج و موردبررسی قرار گرفت. در بخش این تحقیق ابتدا اصول و مکانیزم‌های بتن خودترمیم شونده بررسی خواهد شد. سپس، مزایا، محدودیت‌ها و کاربردهای این فناوری موردبحث قرار خواهد گرفت.