Självläkande betong
2025 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE credits
Student thesisAlternative title
Self-healing Concrete (English)
Abstract [sv]
Byggindustrin står idag inför flera betydande utmaningar, däribland höga underhållskostnader,krav på miljömässig hållbarhet samt åldrande material i äldre byggnader. Materialförsämring ipå grund av åldrande kan exempelvis visa sig genom sprickor i betong och rost på armeringsstål.Sprickor uppstår ofta på grund av krympning, belastningar eller frostskador, vilket gör att fuktkan tränga in i betongen. När fukt når armeringsstålet kan det börja rosta, vilket leder till attstålet förlorar sin bärförmåga och betongen kan försämras ytterligare. Denna process kallas oftaför korrosion och är en vanlig orsak till att byggnadsdelar behöver repareras eller bytas ut. Idetta sammanhang har självläkande betong presenterats som en innovativ lösning för att repareramindre sprickor utan direkt mänsklig inblandning. Denna rapport innehåller en omfattandegranskning av de mest betydelsefulla metoderna och mekanismerna för självläkning, med fokuspå olika typer såsom naturlig, biologisk, kemisk samt polymerbaserad självläkning.En detaljerad analys har genomförts av tillsatsmaterial som bakterier, mikrokapslar och kemiskaaktiverare, med avseende på deras effektivitet, tillämpningsområden och ekonomiskagenomförbarhet. Vidare presenteras fallstudier och praktiska tillämpningar från olika länder.Fältapplikationer visar att självläkande betong kräver mindre underhåll och uppvisar längrelivslängd jämfört med traditionella betongmaterial.Trots den pågående utvecklingen inom området är tillämpningen av självläkande betongfortfarande begränsad, främst på grund av höga kostnader, utmanande miljöförhållanden ochbristen på standardiserade riktlinjer. Rapporten rekommenderar därför att långsiktiga fältstudiergenomförs och att intelligenta övervakningssystem utvecklas, för att möjliggöra en bredareanvändning av denna teknik i framtida infrastrukturprojekt.
Abstract [en]
This report presents a comprehensive academic investigation into the subject of self-healingconcrete, with a particular focus on the various self-healing mechanisms and the technologiesemployed. In addition to a thorough theoretical review, the report incorporates field-basedanalyses and evaluations of practical applications. Self-healing concrete demonstratessignificant potential in reducing maintenance costs, extending the service life of concretestructures, and promoting more sustainable construction practices.The primary healing mechanisms explored include natural self-healing, which relies on theactivation of unhydrated cementitious materials; biological self-healing involving the use ofbacteria; chemical self-healing through the incorporation of microcapsules containing healingagents; and physical self-healing utilizing smart polymers. These technologies are criticallyassessed through a range of experimental studies, highlighting their respective advantages,limitations, and challenges in real-world implementation.The findings suggest that self-healing concrete represents one of the most promisingadvancements in contemporary construction technology. The report emphasizes the necessityfor continued research and development, particularly for applications in harsh environmentssuch as marine infrastructure and nuclear facilities. Furthermore, it advocates for theimplementation of long-term field studies and the development of standardized guidelines tofacilitate the widespread adoption of self-healing concrete in future infrastructure projects.
Place, publisher, year, edition, pages
2025.
Series
TRITA-ABE-MBT ; 25629
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-369384OAI: oai:DiVA.org:kth-369384DiVA, id: diva2:1994554
Supervisors
Examiners
2025-09-032025-09-03