مهندسان ارتش بریتانیا: بتن کم‌منبع با آجر خرد و آب دریا

مهندسان ارتش بریتانیا بتنی با آجر خردشده، گرد آجر و آب دریا ساخته و آزموده‌اند. به گزارش New Civil Engineer، نشریه مهندسی عمران بریتانیا، که در ۲۳ اکتبر ۲۰۲۶ (اول آبان ۱۴۰۵) منتشر شد، ۲۲ سرباز مهندس، از جمله هفت افسر که در حال تحصیل در مقاطع کارشناسی و ارشد بودند، در دوره‌ای سه‌هفته‌ای با همکاری مؤسسه MKC Training و مشارکت Holdfast این آزمایش‌ها را انجام دادند. یافته‌ها در همایش سالانه بتن در موزه مهندسان سلطنتی در جیلینگهام ارائه شد. هدف، ساخت راه‌حل‌های عملی برای مناطق درگیری، مناطق بلازده و محیط‌های کم‌منبع است. نشریه محل آزمایش را نام نبرده است.

از چه موادی استفاده شد؟

بر اساس گزارش، آجر ضایعاتی که در پارچه پیچیده و با پتک خرد می‌شد، جایگزین سنگدانه شد و گرد آجر ریز جای ماسه را گرفت. آب دریا به‌جای آب شیرین به کار رفت و نمک، کود و افزودنی‌های مبتنی بر هموگلوبین در شرایط سرد آزموده شد. روش چاپ سه‌بعدی بتن نیز قالب‌بندی موقت را حذف کرد. گزارش به جایگزینی سیمان اشاره نکرده است.

نتایج آزمایش

• چاپ سه‌بعدی: موانع ضدتانک در چند دقیقه چاپ شد؛ گیرایش اولیه حدود سه دقیقه و رشد مقاومت سازه‌ای حدود یک ساعت طول کشید و دستگاه سه اپراتور می‌خواست.
• سنگدانه آجری: مکعب‌ها در ۷ و ۱۴ روزگی بررسی شدند و مقاومتشان افزایش یافت، ولی عددی گزارش نشد.
• گرد آجر: جذب آب را بیشتر کرد و آزمایش‌های بعدی خیساندن پیشین مصالح بازیافتی را بررسی می‌کنند.
• هوای سرد: در آزمایش‌های نخست تا منفی ۲۸ درجه، بتن پیش از عمل‌آوری یخ زد و آزمایش‌های بعدی در منفی ۱۰ و منفی ۲۰ و با زمین و چادر گرم انجام می‌شود.
• آب دریا: مقاومت فشاری ۱۴ روزه مخلوط‌های با آب شور حدود ۷ درصد کمتر از مخلوط‌های با آب آشامیدنی بود و پژوهشگران آن را برای کارهای موقت و غیرحساس مناسب دانستند، نه بیشتر کاربردهای سازه‌ای.

چرا برای مهندسان مهم است؟

مصالح بازیافتی و آب غیرمعمول در بتن ممکن است در بحران یا مناطق دورافتاده وسوسه‌انگیز باشد، ولی بتن سازه‌ای باید بر پایه آزمایش و ضوابط کیفیت باشد. الزام‌های کیفیت آب و مصالح بتن و دوام آن در مبحث نهم طرح و اجرای ساختمان‌های بتن آرمه و مشخصات مصالح در مبحث پنجم مصالح و فرآورده‌های ساختمانی آمده است. افت ۷ درصدی مقاومت فقط برای مخلوط مورد آزمایش و در ۱۴ روزگی گزارش شده و خود پژوهشگران آن را برای کار موقت می‌دانند؛ بنابراین نباید آن را به بتن آرمه سازه‌ای تعمیم داد.

برای محاسبه‌های بتن، ابزارهای محاسبات مهندسی اپلیکیشن را ببینید.