بتن اسفنجی یکی از راهکاری جلوگیری از سیلاب و آب‌گرفتگی معابر در شهرهای مدرن است. اجرای این بتن نسبت به آسفالت و ترکیبات مشابه سریع‌تر و ایمن‌تر است و مقاومت بالای آن در برابر آب و نوسانات دمایی، باعث می‌شود که دوام بالایی داشته باشد. همچنین می‌توان آبی که به این بتن نفوذ کرده را جمع‌آوری و مجدداً استفاده کرد. این مقاله به معرفی این نوع بتن و ویژگی‌های آن اختصاص دارد.
بتن اسفنجی یا بتن متخلخل نوعی بتن است که با ترکیب سیمان پرتلند، شن و ماسه دانه‌درشت، آب و مواد افزودنی فاقد ریزدانه ساخته می‌شود و گاهی اوقات هم ممکن است شن و ماسه از ترکیبات آن حذف شود. این ترکیب باعث می‌شود که این نوع بتن دارای حفره‌های متعدد باشد و وجود همین حفره‌ها باعث شده که آن را با نام بتن متخلخل و اسفنجی بشناسند. ابعاد حفره‌های این بتن به ابعاد سنگ‌دانه‌ها و نسبت ترکیب آب و بتن بستگی دارد.
حفره‌دار بودن این نوع بتن، باعث می‌شود که آن را در دسته بتن‌های نفوذپذیر قرار دهند، یعنی نوعی بتن که قابلیت عبور آب و به تبع آن افزایش مقاومت فشاری ساختمانی را دارد. ترکیب خاص بتن اسفنجی باعث می‌شود که نفوذ آب تأثیری روی مقاومت و کیفیت بتن نداشته باشد.
ویژگی‌های منحصربه‌فرد بتن متخلخل باعث شده که از آن به عنوان جایگزین آسفالت، سنگ‌فرش پیاده‌رو و خیابان و پوشش کف پارکینگ‌ها استفاده شود.
انواع بتن اسفنجی را بر اساس روش تولید به ۲ دسته بتن اسفنجی گازی و بتن اسفنجی کفی تقسیم می‌شوند. بتن‌های اسفنجی کفی معمولاً در سازه‌های بتنی به کار نمی‌روند، چون قابلیت مسلح‌سازی آن‌ها وجود ندارد؛ اما بتن‌های متخلخل گازی قابلیت استفاده به عنوان بتن سازه‌ای را دارند. در ادامه با انواع بتن متخلخل آشنا می‌شوید:
این نوع بتن اسفنجی با نام بلوک سبک بتنی هوادار اتوکلاو شده یا بتن هوادار اتوکلاوی نیز شناخته می‌شود. بتن اسفنجی گازی یک بتن پیش‌ساخته است که افزودن پودر آلومینیوم به آن باعث شده تا انبساط بیشتری نسبت به بتن اسفنجی کفی داشته باشد، به‌نحوی‌که ۸۰ درصد آن از هوا تشکیل شده است. از این نوع بتن بیشتر برای ساختن دیوارهای جداکننده استفاده می‌شود.
از جمله مزایای بتن متخلخل گازی می‌توان به جمع‌شدگی کم، عایق‌بندی حرارتی و جرم حجمی کم اشاره کرد؛ درحالی‌که معایبی مثل ناهماهنگی در کیفیت و رنگ، نیاز به روکش برای محافظت در برابر هوا و مقاومت پایین نسبت به بتن معمولی اشاره کرد.
بتن اسفنجی کفی نوعی بتن سبک است که در ترکیب آن به جز سیمان، آب شن و ماسه، خاکستر بادی و کف هم به کار رفته است. وجود حداقل ۲۰ درصد کف در ترکیب این بتن، باعث شده که به آن بتن اسفنجی کفی بگویند. این بتن مقاومت فشاری بالایی دارد که از آن بیشتر برای پر کردن حفاری‌ها، لایه میانی ساندویچ پانل‌ها و ساخت عایق‌های حرارتی استفاده می‌شود.
از جمله مزایای این بتن می‌توان به وزن کم، توزیع بار عالی، جذب آب بالا، مقاومت بالا در برابر انجماد و ذوب و قیمت پایین اشاره کرد. همچنین معایبی هم مثل زمان آماده‌سازی بالا و کاهش مقاومت خمشی و کششی در صورت افزایش تراکم دارد.
تفاوت عمده بین این دو نوع بتن، به نوع ماسه مورداستفاده برمی‌گردد. ماسه مورداستفاده در بتن گازی باید حتماً از نوع سیلیسی باشد، درصورتی‌که برای بتن متخلخل کفی می‌توان از هر نوع ماسه‌ای استفاده کرد. همچنین فرایند سفت‌شدن بتن کفی مثل بتن سیمانی است و برخلاف بتن اسفنجی گازی نیازی به بخار آب و افزونه گاز ساز ندارد.
کاربردهای بتن اسفنجی بر اساس سازه‌ای یا غیرسازه‌ای بودن آن دسته‌بندی می‌شود.
همان‌طور که گفتیم بتن اسفنجی کفی را نمی‌توان به عنوان بتن سازه‌ای به کار برد. از جمله کاربردهای آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
بتن گازی تنها نوع بتن متخلخل است که می‌توان از آن به عنوان بتن سازه‌ای استفاده کرد. کاربردهای آن شامل لیست زیر می‌شود:
ساخت بتن متخلخل یا اسفنجی ۴ مرحله اصلی دارد:
استفاده از بتن اسفنجی مزایای زیادی دارد که در ادامه با بخشی از آن‌ها آشنا می‌شوید:
افزودنی‌های بتن اسفنجی اهمیت زیادی در ساخت این نوع بتن دارند، چون بدون آن‌ها بتن متخلخل خواص ویژه خود را نخواهد داشت. مهم‌ترین افزودنی‌های این نوع بتن عبارت‌اند از:
این ماده یکی از محصولات فرعی انبار زغال‌سنگ سوزان در نیروگاه‌های برق است. از این ماده می‌توان به عنوان جایگزین سیمان استفاده کرد.
این گاز محصول فرعی فرایند تولید سیلیکون است که مقاومت و دوام بتن اسفنجی را بالا می‌برد. با استفاده از این گاز هم می‌توان حجم سیمان مصرفی را کاهش داد.
روباره یکی از محصولات فرعی فولادسازی است که مقاومت و دوام بتن اسفنجی را بالا می‌برد.
جدول زیر ویژگی‌های رفتاری و میزان مقاومت بتن اسفنجی را نشان می‌دهد:
| مشخصات | مقدار |
| اسلامپ یا نشست (stump) | ۲۰ میلی‌متر (۳.۴ اینچ) |
| چگالی (وزن مخصوص) | ۱۶۰۰ تا ۲۰۰۰ کیلوگرم بر مترمربع |
| زمان گیرش (setting time) | ۱ ساعت |
| تخلخل (از لحاظ حجم) | ۱۵ تا ۲۵ درصد |
| میزان نفوذپذیری (از لحاظ میزان سرعت) | ۱۲۰ تا ۳۲۰ لیتر در دقیقه |
| مقاومت فشاری | ۳.۵ تا ۲۸ مگاپاسکال |
| مقاومت خمشی | ۱ تا ۳.۸ مگاپاسکال |
اگر قصد استفاده از بتن اسفنجی برای کاربردهای مختلف را دارید، بهتر است که نوع آماده یا مواد تشکیل‌دهنده آن را از فروشندگان معتبر تهیه کنید تا به خواص موردنظر برسید و ایمنی و استحکام پروژه تضمین شود. برای انتخاب ترکیب مناسب، حتماً با مهندس سازه مشورت کنید.