کاربرد بتن باکتریایی در فونداسیون و سازه ای بتنی

بتن با مقاومت و کیفیت بالا بهعنوان یک ماده اقتصادی و موثر در تکنولوژی بتن، رشد قابل توجهی در صنعت ساخت وساز واستقامت بالا در مقابل زلزله را به همراه داشته است. اجزا سازنده بتن و ترکیب آنها، نقش تعیین کننده ای در تبیین خواصمکانیکی بر عهده دارد؛ بااینحال برخی عوامل تشدیدکننده ی ضعف دوام و یکپارچگی بتن هستند. از جمله مهمترینخصوصیات آن، قابلیت شکل پذیری به هر حالت مطلوب است. از جمله خواص نامطلوب بتن میتوان به مقاومت کششی بسیارپایین، پوسته پوسته شدن و عدم پایداری در برابر ترکها اشاره کرد. در حقیقت مقاومت فشاری بالای بتن آن را به عنوان یکیاز مصالح مطلوب در ساخت و ساز معرفی میکند .منافذ موجود در بتن به عنوان یکی از مهمترین عوامل در نظر گرفته شدهاست که آگاهی از شیوه های ترمیم کننده ی در بتن میتواند به نحو موثری برای حفاظت سازههای بتنی و یا افزایش استحکام وپایداری آنها و به کارگیری در صنایع دیگر ازجمله تصفیه کنندههای آب و نیز شماری از روکش های سطحی استفاده می شود.یکی از مشکلات اصلی برای ساختمانهای بتنی، خوردگی میلگردها است. هنگامی که گاز کربن دی اکسید به بتن نفوذ میکند،روند خوردگی میلگردها سریع تر میشود. در حقیقت با نفوذ کربن دی اکسید به بتن، قابلیت محیط کمتر شده و بستر مناسبیبرای خوردگی ایجاد میشود . با توجه به ناهمگنی بتن، یکی دیگر از مشکلات سازه های بتنی، تشکیل ترک در سطح آناست. تا زمانی که ترکها بتوانند مسیری را برای نفوذ آب و گاز فراهم کنند، جلوگیری از کربناته شدن بتن اجتناب ناپذیر است؛بنابراین باید ترکهای ایجاد شده به سرعت ترمیم شوند تا عمر مفید بتن افزایش یابد . یکی از موادی که برای ترمیم ترکهااستفاده میشود، اپوکسی است. اپوکسی علاوه بر هزیه های مالی بسیار سنگین، توانایی نفوذ به عمق ترکها را نیز ندارد یک راهحل برای مشکل ذکر شده، غیر قابل نفوذ کردن بتن در برابر عوامل خارجی در بتن باکتریایی، که باعث رسوب کربنات کلسیممی شوند که به عنوان راه حلی غیرمرسوم برای زدودن ترک ها در مصالح ساختمانی استفاده می شود. در این مقاله سعی برآن شده است تا مروری بر بتن باکتریایی و تاثیر میکروبها به منظور پر نمودن منافذ و ترکهای موجود در بتن های بزرگصورت پذیرد . عملکرد میکروبهایی خاص این امکان را فراهم میسازد که ماده معدنی حاصل از آن سبب رسوب کربناتکلسیم می گردد؛ لذا با شناخت صحیح این عامل و به کارگیری آن میتوان به کاهش نفوذپذیری و افزایش پایایی دست یافت. بتن حاوی باکتری، محیطی تقریبا خشک وpHزیادی دارد؛ بنابراین اگر باکتری در ساختار بتن حفاظت نشود، در بلند مدت دوامی در بتن نخواهد داشت به همین دلیل در مطالعات میکروبیولوژی، روشهای محافظت از محیط کشت باکتری در بتن،مورد بررسی قرار گرفته است یکی از این روشها، ایجاد حبابهای هوا در بتن است؛ باکتریها وارد منافذ هوا میشوند و در آنجا بهفعالیت خود ادامه میدهند همچنین سلولهای باکتری برای ادامه حیات در بتن، نیاز به اکسیژن دارند. حبابهای هوای ایجادشده اکسیژن لازم برای ادامه ی حیات باکتریها را فراهم میکنند .ازاینرو بر آن شده است تا اهمیت این موضوع را با مروری برمقالات پیشین و جمعبندی آنها شرح دهیم. و طبق این بررسی به این نتیجه دست یافتیم که نفوذ آب و گاز و عناصر مضرموجود در آنها به درون سازههای بتنی؛ نهتنها سبب افت پایداری سازههای مزبور میگردد بلکه در صورت نفوذ آب و گاز بهاطراف آرماتورها؛ خوردگی و تخریب جدی آنها را در پی دارد؛ که طبعا کاهش شدید استحکام سازه پیامد آن خواهد بود.جهت حل این مشکل از مواد خاصی میتوان استفاده نمود که درعینحال خطرات زیست محیطی را در پی دارد. یکی از موانع موجود در استفاده مطلوب از مواد مزبور اختلاف در ضریب انبساط حرارتی مواد موردنظر و بتن میباشد اما فنآوری جدیدمبتنی بر رسوب مواد معدنی حاوی باکتریها میباشد