راتیان نوآوری و خلاقیت
علل متعددی می‌تواند منجر به ترک‌خوردگی در بتن شود. ترک‌خوردگی خود نشان‌دهنده نوعی آسیب است، اما می‌تواند زمینه‌ساز بروز آسیب‌های دیگری نیز در بتن گردد. چرخه‌های یخبندان و ذوب، واکنش‌های قلیایی و حملات سولفاتی از جمله عواملی هستند که می‌توانند به ترک‌خوردگی بتن منجر شوند. همچنین، بتن‌ریزی غیراستاندارد می‌تواند در مرحله عمل‌آوری به ترک‌خوردگی منجر شود. تمامی سیمان‌های پرتلند طی فرآیند هیدراسیون و عمل‌آوری دچار جمع‌شدگی می‌شوند که این جمع‌شدگی می‌تواند به صورت‌های مختلفی از جمله جمع‌شدگی حرارتی، جمع‌شدگی پلاستیک، جمع‌شدگی ناشی از خشک شدن و جمع‌شدگی اتوژنیک رخ دهد.
بسیاری از متخصصین بر این باورند که فولاد تقویت‌کننده می‌تواند جمع‌شدگی و ترک‌خوردگی حرارتی بتن را کاهش دهد، اما این فولاد نمی‌تواند به طور کامل از جمع‌شدگی و ترک‌خوردگی جلوگیری کند، هرچند که ابعاد و شدت آن را کاهش می‌دهد. جمع‌شدگی ناشی از خشک شدن می‌تواند به دلیل تأثیرات منفی، ترک‌های عمیقی را ایجاد کند. جمع‌شدگی پلاستیک زمانی رخ می‌دهد که سطح بتن تازه در معرض شرایطی مانند وزش باد، دمای بالا و رطوبت کم قرار گیرد، که این عوامل نرخ تبخیر را افزایش می‌دهند و باعث ترک‌خوردگی بتن در حالی که هنوز نرم است می‌شوند. جمع‌شدگی پلاستیک می‌تواند ترک‌های عمیق‌تری نسبت به جمع‌شدگی ناشی از خشک شدن ایجاد کند و در برخی موارد، این ترک‌ها قبل از پایان عمل‌آوری یا بسته شدن ترمیم می‌شوند.
جمع‌شدگی حرارتی نیز به علت آزاد شدن گرمای زیاد در هنگام سخت شدن بتن و سپس سرد شدن سریع آن رخ می‌دهد. بتن در اثر تغییرات دما، به‌ویژه تغییرات سریع دما، تغییر ابعاد می‌دهد که اگر این تغییرات در طراحی در نظر گرفته نشده باشند، منجر به ترک‌خوردگی خواهد شد.
یکی دیگر از علل رایج ترک‌خوردگی در بتن، فونداسیون نامناسب است. مقاومت کششی بتن معمولاً بین 200 تا 400 psi است و نشست زمین یا جابجایی فونداسیون می‌تواند تنش کششی در بتن را افزایش دهد و در نتیجه منجر به ترک‌خوردگی گردد. ترمیم ترک‌های ایجاد شده در بتن کار ساده‌ای نیست، بنابراین توصیه می‌شود قبل از شروع هرگونه ترمیم، تمامی حرکات ترک‌ها به دقت ثبت و بررسی شوند. برای تعیین عمق ترک و ارزیابی میزان آن، استفاده از تست‌های غیرمخرب به‌ویژه تست‌های اولتراسونیک بتن توصیه می‌شود.
ارتباط ترک‌خوردگی بتن با خوردگی و زنگ‌زدگی میلگردها همیشه مشخص نیست. تحقیقات نشان داده‌اند که ترک‌هایی با عرض کمتر از 0.3 میلی‌متر تأثیر زیادی بر خوردگی فولاد ندارند. همچنین، برخی مطالعات نشان می‌دهند که خوردگی میلگردها ارتباط مستقیمی با عرض ترک‌ها ندارد. این احتمال وجود دارد که بین ترک‌های سطح بتن و ترک‌های نزدیک به میلگردها ارتباط مستقیمی وجود نداشته باشد. ترک‌هایی که در طول میلگردها بر روی بتن ایجاد می‌شوند، می‌توانند خرابی بیشتری به بار آورند زیرا خوردگی میلگرد در طول آن مقاومت بتن را بیشتر کاهش می‌دهد.
با وجود تحقیقات گسترده، هنوز مشخص نیست که چه ارتباطی بین عرض ترک‌های بتن و خوردگی میلگردها وجود دارد. آزمایش‌ها نشان داده‌اند که کیفیت بتن، اختلاط صحیح و استاندارد بتن، و پوشش مناسب، نقش مهمی در مقاومت بتن در برابر خوردگی در هنگام ترک‌خوردگی ایفا می‌کنند.
ترمیم موفقیت‌آمیز ترک‌های بتن غالباً چالش‌برانگیز است. نوع ترمیم مورد نیاز به شدت وابسته به نوع و علل ترک‌خوردگی است. برای ترمیم ترک‌ها لازم است بدانیم که آیا ترک‌ها در حال گسترش هستند یا از گسترش باز ایستاده‌اند. اگر ترک‌ها در حال باز و بسته شدن یا به‌طور مداوم در حال باز شدن باشند، عملیات ترمیم بسیار پیچیده خواهد شد و احتمالاً به مواد تقویت‌کننده نیاز نخواهد داشت. انتخاب و اجرای روش نادرست در ترمیم ترک‌خوردگی به مراتب زیان‌بارتر از عدم ترمیم بتن است، زیرا می‌تواند شرایط اولیه بتن را بدتر و پیچیده‌تر کند.
برای ترمیم برخی از ترک‌ها، از تزریق رزین اپوکسی یا پلی‌اورتان استفاده می‌شود. رزین اپوکسی معمولاً برای تقویت باربری بتن استفاده می‌شود. اگر هدف فقط جلوگیری از نشت آب باشد و ترمیم سازه‌ای مدنظر نباشد، از تزریق پلی‌اورتان استفاده می‌شود. رزین اپوکسی برای بستن ترک‌های کوچک و جلوگیری از نشت آب استفاده می‌شود، در حالی که رزین پلی‌اورتان نسبت به اپوکسی انعطاف‌پذیری بیشتری دارد. با این حال، از هیچ‌کدام از این مواد برای ترمیم سازه‌ای استفاده نمی‌شود. همچنین، جمع‌شدگی و ترک‌خوردگی مواد ترمیمی نیز ممکن است رخ دهد. این ترک‌خوردگی می‌تواند سریع‌تر از ترک‌خوردگی خود بتن اتفاق بیفتد و باعث ایجاد تنش کششی در بتن شود. هرچند این ترک‌ها معمولاً بسیار کوچک هستند و تأثیر چندانی بر ترمیم و عمر آن ندارند. تنها راه پیشگیری از این مشکل، استفاده از مواد ترمیمی مقاوم در برابر جمع‌شدگی است.