بررسی مواد افزودنی و جایگزینهای سیمان در بهبود عملکرد بتن معابر شهری: ارتقای دوام و صرفهجویی اقتصادی

بتن به عنوان یکی از پرکاربردترین مصالح در زیرساخت های شهری، همواره تحت تاثیر عوامل محیطی و مکانیکی مخرب قرار دارد که موجب کاهش دوام و افزایش هزینه های نگهداری آن می شود. ترافیک سنگین، تغییرات دمایی شدید، نفوذ یونهای کلریدی و حملات شیمیایی از جمله عواملی هستند که عملکرد بلندمدت بتن معابر شهری را تحت تاثیر قرار می دهند. در این پژوهش، تاثیر مواد افزودنی و جایگزینهای سیمان بر بهبود خواص بتن معابر شهری از جنبه های مکانیکی، دوام و صرفه جویی اقتصادی بررسی شده است. هدف اصلی این پژوهش، تحلیل واکنش های فیزیکی و شیمیایی ناشی از به کارگیری ترکیبات مکمل سیمانی نظیر پوزولان ها، نانوذرات و سرباره های صنعتی در راستای کاهش ضعف های ذاتی بتن و افزایش عملکرد آن در شرایط بهره برداری شهری است. روش پژوهش به صورت کتابخانه ای و مروری بر مطالعات معتبر علمی صورت گرفته و داده های مرتبط با ویژگی های رئولوژیکی، مکانیکی و زیست محیطی بتن های اصلاح شده مورد بررسی قرار گرفته است. یافته های پژوهش نشان می دهد که استفاده از نانوذراتی مانند نانوسیلیس و نانوآلومینا موجب کاهش نفوذپذیری و افزایش تراکم ریزساختاری می شود، درحالی که ترکیبات پوزولانی نظیر خاکستر بادی و دوده سیلیسی، علاوه بر کاهش میزان مصرف سیمان، موجب بهبود واکنش های هیدراسیون و افزایش مقاومت فشاری بتن می شوند. همچنین مشخص شد که افزودن سرباره کوره بلند، نقش موثری در کاهش حرارت هیدراسیون و افزایش مقاومت در برابر حملات شیمیایی دارد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که جایگزینی بخشی از سیمان با این مواد، ضمن ارتقای دوام و عملکرد بتن، موجب کاهش هزینه های اجرایی و اثرات زیست محیطی می شود. در نهایت، انتخاب بهینه این ترکیبات با در نظر گرفتن ویژگی های مکانیکی و شرایط اقلیمی، می تواند در بهبود کیفیت و عمر مفید بتن معابر شهری نقش موثری داشته باشد.

کلیدواژه ها:

بتن ، جایگزینهای سیمان ، دوام ، مواد افزودنی