بتن اسفنجی (متخلخل) در مقایسه با سایر بتن ها، آب کمتری دارد. همین مسئله سبب شده است که کاربردهای زیادی داشته باشد. بتن در چندین نوع تولید می شود که یکی از آنها، بتن متخلخل می باشد. این بتن دارای مقاومت زیادی نیست.
مقاوم ترین نوع بتن، بتن پیش تنیده می باشد که دارای حداکثر مقاومت کششی و فشاری است. بتن اسفنجی برای اولین بار در کشور سوئد در سال 1923 تولید شده و در سال 1960 در کشور آمریکا به کار گرفته شد. یکی از خصوصیات مهم بلوک های بتن اسفنجی این است که نسبت به سایر بلوک های بتنی، سبک تر است.
بتن متخلخل چیست؟
بتن اسفنجی، نوعی از بتن با تخلخل بسیار زیاد می باشد که آب سریعاً از آن رد می شود. بتن متخلخل، پوک است و همین مسئله موجب سبکی آن شده است. زیرا شن و ماسه داخل آن حذف شده است. بتن متخلخل را می توان نمونه بارزی از پیشرفت در نحوه تولید بتن دانست.
بتن متخلخل از نظر زیست محیطی، مشکلی را ایجاد نمی کند. استفاده از این بتن دارای مزایای زیادی است. بتن متخلخل دارای حفره های در هم گره خورده ای است که امکان عبور آب را فراهم می کند. محیط متخلخل بتن سبب می شود که آب حاصل از بارندگی از آن عبور کرده و به داخل خاک برود. این مسئله سبب کاهش روان آب از یک سایت می گردد و سطح آب زیر زمینی را افزایش می دهد.
مواد افزودنی بتن اسفنجی
این نوع بتن همانند انواع بتن از افزودنی هایی برخوردار است. این مواد بر زمان گیرش، میزان افزایش مقاومت، نفوذپذیری و … اثرگذار است. مواد افزودنی بتن متخلخل شامل موارد زیر است: خاکستر بادی: این ماده، محصول فرعی انبار زغال سنگ در نیروگاه های برق می باشد و در گذشته کاملاً بی استفاده بود. اما اخیراً با شناخت خواص آن به عنوان ماده افزودنی بتن مورداستفاده قرار می گیرد.
گاز سیلیس: این ماده، محصول فرعی از ساخت سیلیکون با دانه بندی ریز و کروی مانند است که به صورت قابل توجهی موجب افزایش استحکام و طول عمر بتن متخلخل شده است.
روباره: یکی دیگر از افزودنی های بتن اسفنجی، روباره می باشد. روباره، محصول فرعی زباله در صنعت فولادسازی می باشد. این افزودنی به خوبی می تواند مقاومت بتن را افزایش دهد.
جهت کسب اطلاعات بیشتر کلیک کنید
مزایای استفاده از بتن اسفنجی
بتن متخلخل دارای ویژگی های مثبت زیادی است. مهمترین مزایای استفاده از بتن متخلخل موارد زیر می باشد:
– راندمان بالا
– امکان جذب صوت
– امکان استفاده از ضایعات صنعتی برای تولید بتن متخلخل
– امکان تغذیه آب های زیرزمینی
– ممانعت از آلودگی آب های بارانی
– امکان پر نمودن ذخایر آب زیرزمینی
– صرفه جویی در مصرف انرژی
– صرفه جویی در هزینه ها
– ممانعت از بروز آب گرفتگی در معابر و مسیرها در زمان بارش باران
– حداکثر استفاده از کاربری زمین به دلیل عدم نیاز به حوضچه های نگهداری
– امکان استفاده دوباره به علت بکارگیری ملات آهک در مخلوط آن
معایب بتن متخلخل
استفاده از بتن اسفنجی، مشکلاتی را به همراه دارد که مهمترین آنها شامل موارد زیر می باشد:
– مقاومت فشاری بسیار اندک
– مقاومت مکانیکی بسیار اندک
– استفاده از مواد تجدیدناپذیر در ساخت بتن متخلخل
– انقباض زیاد
– احتمال آسیب دیدگی بسیار زیاد
میزان مقاومت بتن متخلخل
بتن اسفنجی همانگونه که گفته شد دارای مقاومت پایینی است. اما به دلیل جذب رطوبت و نفوذ پذیری بالا، انتخاب مناسبی برای روسازهای بتنی است. جذب رطوبت بیانگر اختلاف میان درصد وزن آبی که جذب می شود و وزن بتن در هنگام قرارگیری در زیر آب است. البته بتن متخلخل در مقابل یخ زدگی دارای مقاومت بالایی است. بنابراین برای استفاده در نواحی سرد بسیار مناسب هستند.
کاربردهای مهم بتن متخلخل
از این بتن در موارد مختلفی استفاده می شود. کاربردهای مهم بتن متخلخل را بررسی می کنیم: مدیریت رواناب های شهری اگر از بتن متخلخل برای روسازی معابر و جاده ها استفاده شود، از بروز سیلاب پیشگیری می شود.
آب حاصل از بارندگی به آسانی می تواند از این بتن متخلخل گذر کند و به منابع آب های زیر زمینی اضافه شود. اضافه شدن آب حاصل از بارندگی به آب های زیرزمینی، موجب بهبود میزان سفره های آب های زیر زمینی می شود و این مسئله مانع از نشست زمین و فرسایش می شود. در نتیجه، هزینه های بازسازی و ترمیم معابر شهری و روستایی بسیار کم می شود.
حل معضلات شهری با استفاده از بتن اسفنجی
با استفاده از بتن متخلخل، ایمنی معابر افزایش پیدا می کند. بتن متخلخل برای به حداقل رساندن آلودگی صوتی مناسب است. تقویت آب های زیر زمینی سبب می شود که درختان و گیاهان بهتر رشد کنند و اوضاع اکو سیستم بهبود پیدا کند. در نتیجه، ظاهر شهر سالم تر و زیباتر خواهد شد. بنابراین با استفاده از بتن متخلخل می توان برخی از معضلات شهری را کاهش داد.
ساخت سازه های بتنی
در مناطق بسیار سرد از آنجایی که احتمال یخ زدگی و انقباض بتن متخلخل بسیار کم است، برای استفاده در ساخت سازه های موجود در مناطق بسیار سرد مناسب است. سوراخ هایی که بتن متخلخل دارا می باشد، عایقی را ایجاد کرده است. آب و هوا بر روی بتن تأثیر زیادی دارد و آن را تحت تأثیر قرار می دهد. بنابراین برای انتخاب نوع بتن باید به وضعیت آب و هوایی منطقه موردنظر توجه داشت.
بهبود سلامت آب های زیرزمینی با استفاده از بتن اسفنجی
ساختار بتن متخلخل به گونه ای است که آلودگی های موجود در آب را جذب خود نموده و آب تصفیه شده را به آب های زیر زمینی اضافه می کند. در نتیجه، کیفیت آب های زیرزمینی بهبود پیدا می کند. بنابراین برای تصفیه آب های زیرزمینی به استفاده از دستگاه ها و پیمودن پروسه تصفیه سازی نیاز نیست.
سایر کاربردهای بتن متخلخل شامل زهکشی پیاده روها، خاک ریز پل ها، احداث سازه های دریایی و ساحلی، احداث استخر، احداث حوضچه های تصفیه خانه های آب و فاضلاب و .. می باشند. به دلیل مزایایی که بتن اسفنجی دارد، استفاده از آن در موارد مختلفی توصیه می شود. بتن متخلخل با نفوذ به آب های زیرزمینی و جلوگیری از ایجاد سیلاب، موردتوجه شهرسازان و مهندسان قرار گرفته است.
