Фибробетон – камень с необычным армированием

Фибробетон – камень с необычным армированием

Бетон человечеством используется уже более семи тысячелетий. И только в последнюю сотню лет его стали армировать металлом. Но такое армирование имеет некоторые недостатки:

  • металла требуется достаточно много;
  • упрочнение железобетонных изделий идет в направлении укладки арматурных стержней;
  • свойства готового изделия разные по разным осям, т. е. проявляется анизотропия армирования;
  • для удерживания стержней от проскальзывания в массе бетона вдоль их оси на поверхности требуется при их изготовлении образовывать профилирующие выступы и впадины;
  • металл должен быть высокой прочности на разрыв;
  • изготовление арматурного каркаса на стройплощадке – это большие затраты времени и ручного труда;
  • при бетонировании нужно выдерживать определенное расстояние от края арматурного каркаса до щита опалубки – оно образует слой бетона, защищающий стальную арматуру от коррозионного воздействия внешней среды;
  • при тонких слоях бетонных конструкций для коррозионной защиты требуется делать специальный состав бетонного раствора, который значительно дороже традиционных марок.

Почему в бетонную смесь стали добавлять фиброволокно?

Фиброволокно – это хаотическая смесь кусочков волоконного материала, длина которых составляет от нескольких до десятков миллиметров. Например, в 1 кг полипропиленового фиброволокна можно насчитать 300-600 млн. отдельных кусочков. Если их тщательно перемешать с цементом и песком и затворить нужным количеством воды, то получится бетонный раствор, который:

  • практически не будет трескаться с образованием мелких трещин;
  • уменьшатся пластические деформации готового изделия из бетона;
  • вырастет сопротивляемость механическим воздействиям и нагрузкам;
  • пластичность и вязкость увеличивается, а это упрощает укладку и уплотнение бетонной смеси;
  • увеличится морозостойкость;
  • станет больше адгезия к прилегающим материалам;
  • станет значительно выше водонепроницаемость – мелкие и тонкие волокна фибры за счет капиллярных явлений блокируют прохождение воды по капиллярам бетонного камня;
  • на поверхности бетонных изделий не появляются отслаивающиеся слои;
  • возрастает долговечность бетона, который часто начинает разрушаться с образования микротрещин на поверхности;
  • бетонное изделие для прилагаемых нагрузок становится изотропным, т. е. его свойства практически одинаковы во всех направлениях;
  • растет стойкость к истиранию, которая обеспечивается и материалом фибры;при наборе прочности практически отсутствуют усадочные деформации и мн. др.

Какие материалы используются в качестве фибры?

Одним из наиболее часто используемых материалов является фибра, изготавливаемая из стекловолокна. Для бетона можно использовать как стекловолоконную вату, так и отходы ее производства. Но нужно использовать вату не связанную. Практика применения стекловолоконной фибры показывает, что добавки кусочков волокна при сохранении требуемых характеристик бетона позволяют снизить как расход цемента, так и количество воды. Это объясняется увеличением пластичности раствора.

Испытания полученного бетона на прочность и другие характеристики подтвердили, что можно получать экономию и чистой питьевой воды и цемента в размере до 15 – 20 %. Расход на 1 куб. м – около 1,5 кг фибры.

Фибра базальтовая – негорючая, химически нейтральная, устойчива к активному воздействию кислот, щелочей и т. п. экономия цемента и воды как у стекловолокна. Расход около 1 кг/куб. м.

Фибра стальная – из высокопрочной проволоки. Обеспечивает повышение прочности конструкций и их устойчивость к механическим нагрузкам. Специальные стали повысят характеристики еще больше. Применяется в т. ч. для промышленных высокопрочных полов. Расход от 30 до 40 кг.

Полипропиленовая фибра – высокая прочность, безразличие к химическому воздействию дает ей обоснованную популярность. Широко используется для бетонной стяжки и облицовки поверхностей вместо полипропиленовой сетки. Расход до 1 кг.

Всех фиброматериалов очень много, с разной длиной и диаметром их кусочков. 

Назад к списку