Фибра для бетона: свойства, применение | Строительный портал

 

Содержание

Строительство домов

Фибра – это вспомогательный строительный материал, представляющие собой синтетические волокна, используемые для микроармирования бетонных конструкций. Зачастую фибру добавляют также в сухие смеси и растворы с целью повышения их свойств и характеристик. С появлением этого материала застройщики избавились от большой части хлопот, связанных с заливкой бетона, теперь многочисленные процессы значительно ускорились и упростились, а готовые объекты стали надежнее и долговечнее. Что же собой представляет фибра для бетона, какие виды существуют, как она правильно применяется и в чем ее преимущества?

Содержание:

Зачем применяется фибра для бетона

В современном строительстве широко применяется такой универсальный и проверенный материал, как бетон. Объясняется это свойствами бетона, такими как:

  • прочность;
  • долговечность;
  • возможность использования для возведения, монтажа и отделки самых разных объектов;
  • невысокая стоимость.

Бетон хорош во многих отношениях и аналога ему до сих пор не изобрели. Несмотря на обилие новых материалов, он все равно не выходит из употребления и будет востребован еще не одно десятилетие. Но при этом есть у бетона и свои недостатки. При постоянных и интенсивных нагрузках, под воздействием погодных факторов, ветра и влаги, при температурных перепадах и усадке этот материал подвержен механическим повреждением, таких как растрескивание и разрушение. В особенности страдают края и места соединений элементов бетонных конструкций. Чтобы повысить прочность бетона, улучшить его структуру и продлить срок эксплуатации в раствор добавляются волокна микрофибры – благодаря этому отличный строительный материал становится еще лучше.

Преимущества соединения бетона с микрофиброй

При армировании бетона фиброй получает такие ценные качества:

  • пластичность и вязкость, что делает более удобной, быстрой и легкой работу с ним;
  • морозоустойчивость;
  • водонепроницаемость;
  • отсутствие деформации после застывания;
  • устойчивость к истиранию;
  • прочность и долговечность.

В каких сферах используется фибра

Области применения фибры практически неограничены – как и бетона.

  • Она используется для сооружения бетонных дорожных покрытий и площадок, гидротехнических объектов (бассейнов, водостоков, водопроводных каналов и водохранилищ), мостов и свай для них, заливки фундамента, торкретирования и оштукатуривания, возведения монолитных конструкций и промышленных помещений (ангаров, складов, торговых залов).

  • Также применяется и при изготовлении фигурных отливаемых изделий любой формы и размеров, что позволяет создавать оригинальнее архитектурные дизайны для украшения зданий.
  • Нередко раствором, в составе которого есть полипропиленовые, стеклянные, базальтовые или другие волокна, оформляют фасады здания, так как бетон совершенно не изменяет свой внешний вид, но при этом становится пластичнее, лучше держит форму и длительное время не разрушается. Благодаря использованию фибры можно предотвратить деформацию, растрескивание и сколы на краях бетонных соединений и сборных конструкций.

Какие существуют разновидности фибры

В зависимости от сырья и размеров выделяют следующие разновидности.

  • Фибра стеклянная. Этот вид используется только для отелочных и декоративных работ, так волокна быстро становятся хрупкими и не способны выдержать большую нагрузку в бетонных конструкциях. При добавлении этих стекловолокон в раствор значительно экономится расход цемента и воды – на 15 и 20% соответственно. Расход на один квадратный метр бетона – в среднем один килограмм.

  • Фибра базальтовая. Основные преимущества этой разновидности: негорючесть материала, нетоксичность, устойчивость к агрессивным химическим веществам. Особенность волокон в том, что при соединении с цементом они полностью в нем растворяются и повышают его прочность. Благодаря своим характеристикам базальтовая фибра может применяться для возведения жаростойких бетонных конструкций. На один квадратный метр бетона расходуется от 1,5 кг материала. Расход цемента и воды снижается при использовании базальтовой фибры также на 15 и 20 %.
  • Полипропиленовая фибра для бетона. Эта разновидность материала обладает отличными техническими характеристиками, в разы повышает прочность бетона, не образует трещин и очень долговечна без снижения своих свойств и качеств. Наиболее часто применяется для сухой стяжки пола, монтажа стен и фундамента. Расход материала на один квадратный метр составляет примерно 1 кг.
  • Стальная фибра для бетона. Наиболее популярный и часто используемый вид материала, так как может обеспечить неограниченные возможности в строительстве. Придает постройкам и конструкциям высокую прочность и устойчивость к внешним воздействиям, надежность и долговечность. Расход материала на один квадратный метр – от 30 до 40 кг.

  • Фибра анкерная. Этот материал представляет собой кусочки проволоки, добавляется в бетон, если требуется оформить изгибы зданий и других сооружений, придает конструкции дополнительную прочность. На один квадратный метр бетона требуется от 20 до 40 кг материала. Расход цемента и воды снижается на 15 и 20 %.

Также фибра бывает в зависимости от предназначения и сферы использования разных размеров – 6, 10, 12, 18 и 20 мм в длину и от 0,3 до 0, 5 мм в диаметре. Для работы с различными материалами – бетоном, штукатуркой, сухими смесями и растворами – предназначены различные виды фибры.

Как и где применяется фибра в зависимости от длины

Производители не напрасно разработали несколько разных вариантов длины этого материала.

  • Фибра небольшого размера – 6 мм – применяется для повышения прочности и улучшения геометрической формы при работе с такими смесями, как цемент, песок, гипс, в штукатурных и затирочных смесях, а также при работе с пено-бетоном.
  • Фибра для бетона размером в 12 мм используются для укрепления и увеличения прочности различных плит перекрытия, неавтоклавных газо- и пенобетонов, для наливных полов из бетона и фундаментов, свай, пустотелых бетонных конструкций, гидротехнических объектов.

  • Самая крупная фибра с волокнами длиной 18-20 мм предназначена для работы с тяжелыми и особо тяжелыми бетонами, которые замешиваются с добавлением крупного наполнителя – щебня, гравия, крупнозернистого песка. Незаменима при возведении мостов, укладке дорожного покрытия и других габаритных сооружений, требующих повышенной прочности и устойчивости к механическим воздействиям.

Технология замешивания фибры

  • Для того чтобы соединить фибру с цементом, гипсом и другими смесями необходимы, помимо самих материалов, бетономешалка или растворосмеситель и вода. Есть несколько способов замешивания раствора. Как правило, используется чаще всего следующая технология.
  • Вначале в бетоносмеситель засыпается сухое сырье – цемент, песок, гравий или их смесь, фибровые волокна — затем добавляется вода в соответствии с пропорциями, указанными производителем на упаковке.
Вам будет интересно  Устройство внутриквартирного пожаротушения УВП - 01 | ООО Ростовский Экспериментальный Завод Спецавтоматика

  • Нарушать эти пропорции не рекомендуется. Со слишком густым раствором будет сложно работать, а чрезмерно жидкий даст большую усадку, станет хрупким и быстро даст трещины. Для приготовления раствора требуется от 5 до 10 минут перемешивания. Если желательно увеличить эластичность материала, в смесь добавляется также пластификатор. Иногда фибру затворяют именно в пластификаторе, а не воде перед добавлением в цементную смесь.
  • Когда требуются небольшое количество материала, замешивание можно производить и с помощью миксера. Иногда применяется и другая технология приготовления строительной смеси. Вначале фибра заливается водой. После того, как волокна равномерно распределятся по всему объему, их соединяют с цементом.
  • Расход фибры для бетона зависит от того, для каких целей будет использоваться раствор. Так, для полов достаточно 30 кг/м3, а для стен порядка 50-55 кг/м3.

Дополнительная информация

  • В продаже фибра доступна потребителю в пакетах различного объема от одного до двадцати килограммов. Небольшие пакеты упакованы дополнительно в гофрированные паллеты из плотного полиэтилена. Пакеты могут быть как полиэтиленовыми, так и бумажными. Если говорить о применении материала, то гораздо удобнее использовать его в бумажной упаковке. При замешивании раствора ее необязательно вскрывать и удалять, а можно сразу же закладывать в бетономешалку. В процессе соединения сухих смесей и воды и размешивания бумажный пакет полностью растворится. Такие пакеты называются водопроницаемыми и пользуются большой популярностью у строителей.
  • Готовую смесь, в составе которой есть фибра, удобно подавать насосом. Такой способ применяется при застройке габаритных сооружений и конструкций для ускорения процесса.

  • Иногда после застывания на поверхности бетона можно заметить отдельные проступающие волоски. Если никакого финишного покрытия больше не планируется, волоски подпаливаются огнем с помощью специальной лампы. Если же сверху будет наноситься краска или другой отделочный материал, рекомендуется оставить выступающие ворсинки. Благодаря такому приему обеспечивается повышенная адгезия бетонной поверхности с наружным покрытием.
  • Для получения качественного раствора, который обеспечит после застывания требуемый эффект важно точно соблюдать дозировку, предусмотренную специальным ГОСТом. Имеет значение и продолжительность замешивания. Обычно время рассчитывается по очень простой формуле: ко времени, необходимому для смешивания в аппарате цементного раствора без фибры следует прибавить еще 15 %, если фибра добавляется. То есть, если замешивание базового раствора должно длиться десять минут, при добавлении фибры время увеличится еще на полторы минуты.
  • При застройке крупных промышленных объектов для экономии времени нередко раствор замешивается в автомобильных миксерах. В этом случае пакеты с фиброй помещаются в миксер вместе с другими составляющими. Пока автомобиль доедет до пункта назначения, смесь будет полностью готова. В том случае, если фибра добавляется в готовый цементный раствор, находящийся в автомобильном миксере, время размешивания для полного распределения составит от пяти до восьми минут.

  • Полипропиленовая фибра нередко используется архитекторами и скульпторами для создания небольших фигур и элементов декора, отливаемых в формах. С ее помощью можно придать дополнительную прочность гипсовым изделиям. Нередко ее приобретают для художественного творчества в домашних условиях.
  • Благодаря такому универсальному материалу, как фиброволокна, можно получить еще несколько преимуществ: если бетон заливался в опалубку, то не стоит переживать о его деформации или растрескивании после того, как опалубка будет удалена. Намного удобнее контролировать и корректировать растекание цементного раствора при усадке, если в него была добавлена фибра любой разновидности. А после его застывания на поверхности гарантировано никогда не появится так называемое цементное молочко.

Купить фибру для бетона

  • Многих удивляет, почему цена фибры для бетона настолько разнится. Стоимость определяется, прежде всего, исходя из того, на какой основе изготовлен материал. Самые дорогостоящие те, для производства которых использовались полипропиленовые синтетические волокна. Самые доступные – изготовленные из стали и проволоки. Но, учитывая большой расход последних, едва ли удастся что-то сэкономить. Поэтому выбирать вид фибры стоит не по цене, а по ее качествам и предназначению.

  • Не последнюю роль играет также производитель и регион. Один и тот же сорт разных марок может существенно различаться в цене. Если стройматериалы доставляются издалека, цена на них может значительно возрастать.

Фибра для бетона любого вида незаменима в современном строительстве, на сегодняшний день без этого материала не обходится ни один монтаж железобетонных и других конструкций. В качестве вывода можно сказать, что главным ее достоинством является способность придавать прочности бетону и другим материалам.

Фиброволокно для стяжки пола

Для получения долговечного полового покрытия, необходима подготовка качественного основания, коим чаще всего является бетонная стяжка. Для обеспечения прочности стяжки нужно использовать армирование, но не каждый может позволить себе укладку дорогостоящей металлической арматуры.

Благодаря развитию технологий производства строительных материалов, появилась оригинальная и эффективная замена металлической сетке для армирования бетонных оснований – легкое и дешевое фиброволокно. Теперь для организации прочного основания под финишное покрытие можно использовать фиброцементную стяжку пола, технология устройство которой проста и доступна любому домашнему мастеру.

Фиброволокно производится в виде тонких (примерно 20 мкм в толщину, длиной от 6 до 20 мм) стержней из различного материала: полипропилена, металла, стекловолокна и базальта. Применяют армирующие волокна не только для организации стяжки, но и для укрепления штукатурных смесей, для придания большей прочности изделиям из бетона, для стягивания фракций в дорожном покрытии.

бетон с фиброволокнами

При соблюдении технологии приготовления цементно-песчаного раствора с фиброй, получают материал, в котором связующие волокна равномерно и разнонаправленно распределены по всему объему, что и позволяет получать уникальные прочностные характеристики готового изделия.

Различная длина фиброволокна определяется назначением бетонной смеси. Так, для кирпичной кладки в раствор добавляют фибру длиной 6 мм, для заливки стяжки – 12 мм, а для бетонных растворов, предназначенных для эксплуатации в сложных условиях, применяют фибру длиной до 20 мм.

размеры фиброволокон

Преимущества и недостатки

Использование фиброволокна для стяжки пола позволяет достигать значительного качественного улучшения цементно-песчаного раствора. К положительным результатам употребления этой добавки относят следующие моменты:

  • Фибра увеличивает сопротивление материала к воздействию ударных и колебательных нагрузок. Бетонное основание становится намного прочней, при этом оно способно выдерживать длительные статические нагрузки.
  • Фиброволокнистый материал располагается внутри бетонной смеси в хаотичном порядке, что дает возможность эффективно сплотить смесь и избежать расслойки. Равномерность распределения армирующих волокон при гидратации позволяет устранить такое неприятное явление, как взрывное откалывание готовой стяжки, которое происходит при разновременном схватывании различных частей раствора.
  • Армирование фиброй улучшает характеристики бетона на сопротивляемость при перепадах температур, в результате чего количество циклов значительно увеличивается, а поэтому такой вид армированного бетона рекомендуется для использования в районах с неблагоприятными природными условиями.
  • При использовании фибры в организации стяжки мокрым способом, не происходит естественной усадки, так как волокна, армирующие раствор, не позволяют образовываться пустотам. Кроме того, при использовании фиброволокна необходим меньший объем воды, а именно избыток этой составляющей является причиной усадки бетона.
  • При окончательном наборе прочности бетона, происходит снижение внутреннего напряжения, что делает стяжку более прочной и эластичной.
Вам будет интересно  Ремонт туалета своими руками: пошаговая инструкция по всем моментам

При использовании сертифицированного фиброволокна, отрицательных проявлений просто нет. Проблемы могут возникать только при нарушении методов приготовления раствора с фиброй или при применении некачественного материала. Лучше всего приобретать фиброволокно у известных поставщиков или, при закупке у случайных продавцов, требовать сертификат качества, подтверждающий легальность происхождения сырья.

Виды фиброволокна и их характеристики

Производители строительных материалов наладили выпуск нескольких видов фиброволокна. Они различаются по материалу изготовления и назначению.

Стеклофибра

При производстве данного вида мягкой арматуры используется цирконий. Этот материал не гниет, отлично сопротивляется коррозии и не производит вредных испарений. Выпускают стеклофибру длиной до 18 мм, а толщиной до 10 мм.

Стекловолокно

Стеклофибра добавляется в штукатурные растворы, в смеси для приготовления пенобетонных и газобетонных блоков, используется для отливки декоративных изделий и звукоизоляционных барьеров. Главной особенностью стеклофибры является ее способность сохранять целостность тонких (до 3 см) слоев бетона.

Рекомендуемый расход на м 3 – 900 грамм. Стеклофибру относят к материалу средней ценовой категории и для организации стяжек её не используют.

Стальная фибра

Для производства этого изделия применяется тонкая проволока из высокоуглеродистой стали. Толщина варьируется от 0,2 до 1,2 мм, а длина &mdsah; от 5 мм до 150 мм.

Стальное фиброволокно применяется для устройства монолитных конструкций из железобетона, предназначенного для возведения ответственных промышленных объектов (мосты, взлетные полосы, фортификационные сооружения).

Металлические фибра

Использовать стальную фибру для стяжек не рекомендуют, так как в тонких слоях металлическое волокно становится причиной местных разрывов. Этот процесс происходит из-за различных коэффициентов расширения материалов в момент перепада температуры.

Применение стального фиброволокна позволяет достичь следующих преимуществ:

  • трудозатраты снижаются почти на треть;
  • себестоимость изделия снижается до 7%;
  • сопротивление бетона на изгиб увеличивается в 2 раза.

К существенным недостаткам, которые возникают при использовании стального фиброволокна, относят снижение шумопоглощения бетонного основания. На кубический метр смеси необходимо добавлять до 50 килограмм стальной фибры.

Базальтовая фибра

Изготавливается путем переплавки горных пород при высоких температурах. Базальтовые волокна выпускают толщиной до 500 мкм, а длиной — до 15 см. Этот материал для организации армирования бетонных растворов считается наиболее приемлемым для строительных работ. Он позволяет достичь следующих улучшений:

  • сопротивление ударным нагрузкам увеличивается в 5 раз;
  • сопротивление на изгиб повышает в 3 раза;
  • сопротивление сжатию и растягиванию улучшается в 1,5 раза;
  • морозостойкость увеличивается в 2 раза;
  • улучшается в 1,5 раза водонепроницаемость;
  • сопротивление на истирание улучшается в 3 раза.

Расходуется базальтового фиброволокна — до 2,3 кг на м 3 .

базальтовое фиброволокно

Фибра из полипропилена

Получают путем экструзии полипропиленовой массы, в результате которой получают отдельные волокна толщиной до 20 мкм и длиной до 20 мм. Использование этого материала для армирования стяжек незначительно повышает прочностные характеристики бетона, но к положительным моментам применения полипропиленовой фибры относят улучшение звукоизоляции.

Полипропиленовая фибра

В строительстве используют полипропиленовое фиброволокно для стяжки пола. Расход на м 2 определяется перерасчетом необходимого объема на кубический метр бетона, который составляет до 900 грамм на 1 м 3 .

Расход фиброволокна

Для того, чтобы рассчитать необходимый объем армирующего волокна для бетонной смеси, необходимо определиться с назначением помещения, в котором планируется заливать стяжку, а также уровнем постоянной и переменной нагрузки на основание в процессе эксплуатации.

К примеру, уложенная полусухая стяжка пола с фиброволокном приобретает следующие характеристики, при использовании разных объемов материала:

  • 300 грамм на м 3 ненамного повысят прочностные характеристики бетона;
  • 600 грамм на м 3 позволят существенно повысить пластичность раствора и водонепроницаемость, при этом повышается срок службы бетонного основания;
  • 1500 грамм на м 3 считают нормальным значением для достижения максимальных положительных результатов дальнейшей эксплуатации основания.

Рекомендуемый расход по типам фибры представлен в предыдущем разделе статьи.

Стяжка пола с фиброволокном своими руками

Подготовить цементно-песчаную смесь с использованием фиброволокна своими руками может любой начинающий строитель.

Материалы и инструменты

Для устройства стяжки потребуются следующие материалы:

  • цемент марки М400;
  • песок с фракцией 2-3 мм;
  • фиброволокно;
  • вода;
  • пластификатор.

Потребуется ручной инструмент:

  • лазерный уровень (или гидроуровень);
  • рулетка;
  • метчик;
  • строительный шнур;
  • правило;
  • направляющие профили для монтажа маяков;
  • шпатель и кельма;
  • нивелир.
  • бетономешалка;
  • машина затирочная.

Полусухая стяжка

Для устройства основания под финишное покрытие в современном строительстве чаще всего применяют полусухую фиброцементную стяжку пола.

  • выполняется подготовка основания (чистка от пыли и грязи, устраняются трещины);

подготовка поверхности

  • для обеспечения гидрозащиты, настилается полиэтиленовая пленка;
  • при организации теплых полов, выполняется монтаж системы обогрева;
  • при помощи лазерного уровня находят максимальную и минимальную отметки, после чего определяют уровень заливки и устанавливают маяки;

отбика уровня

установка маяков

  • подготовка оканчивается монтажом демпферной ленты по периметру помещения;

монтаж ленты

  • в течение трех минут цемент и песок перемешиваются без использования воды в бетономешалке с постепенным добавлением волокна небольшими партиями;
  • на следующем этапе заливают воду и доводят смесь до рабочего состояния;

приготовление раствора

  • заливка производится от дальней стены по маякам с последующим выравниванием правилом;

заливка и выравнивание

  • выровненное основание уплотняют с помощью затирочной машины;

шлифовальная машина

    подготовленную стяжку закрывают ПВХ пленкой;

укладка пленки

  • через сутки поверхность стяжки увлажняется;
  • пленку удаляют через 10 дней;
  • к работам по укладке ламината или другого финишного покрытия приступают после двух недель набора прочности основания.

стяжка с фиброволокном

Фиброцементная стяжка

Производство работ по заливке фиброцементной стяжки практически не отличается от технологии укладки полусухой стяжки:

  • готовят цемент и песок в соотношении 1:3;
  • при перемешивании, в раствор небольшими объемами досыпают волокна;
  • при добавлении воды необходимо достичь требуемой пластичности раствора (густой сметаны);
  • заливка производится начиная с дальней стены, выравнивание выполняется правилом по предварительно уложенным маячкам;
  • в течение двух дней поверхность стяжки необходимо увлажнять;
  • полную прочность бетон набирает в течение 28 дней, после чего можно приступать к монтажу отделочного покрытия.

Видео по теме

Чтобы избежать ошибок, достаточно посмотреть одно из следующих видео инструкций.

Фибра для бетона: достоинства, виды фиброволокна, сфера применения и нормы расхода

Фибра для бетона служит компонентом при мелкодисперсном армировании изделий с целью повышения физико-механических свойств. Эффективность фибробетона характеризуется прочностью на растяжение, ударной вязкостью, повышенной трещиностойкостью и износостойкостью.

Фибра для бетона

Что такое фиброволокно

Бетон обладает специфическими характеристиками, определяющими его как хрупкое вещество с неоднородной структурой. Значение предельной деформации у него намного ниже, чем, например, у стекла, стали или полимерных композитов.

Для повышения показателей упругости возникла необходимость использования волокнистых присадок (фибры), как микроарматуры для бетонных конструкций. Эта особенность нашла широкое применение в технологии строительных процессов, таких как приготовление цементных смесей, изготовление высокопрочных материалов и т.д.

Метод дисперсного армирования бетона предусматривает произвольную и направленную ориентацию волокон.

Направленная предполагает применение тонких непрерывных нитей, тканых и нетканых сеток, жгутов и других подобных материалов. Произвольная (свободная) возникает при использовании рулонных материалов в виде матов, холстов, вуалей.

Основные компоненты добавки

В качестве фибр применяются металлические и неметаллические нити разной длины и сечения:

  1. В конструкционном отношении наибольший эффект получают от использования стальных волокон, модуль деформативности которых в 6 раз выше показателей бетона.
  2. Применение полипропилена позволяет на 60-90% сократить риск трещинообразования во время пластической усадки смесей.
  3. Стеклофибра отличается низкой щелочестойкостью и используется только для предварительного армирования при изготовлении изделий из гипса или стеновых блоков из ячеистых бетонов.
  4. Базальтовая фибра устойчива к щелочным процессам. Модуль упругости на 15-20% выше, чем у волокон из стекла.
  5. Асбестовые волокна нейтральны к агрессивному воздействию цементов, их характеризует высокая прочность и огнестойкость.
Вам будет интересно  Что такое абразивные моющие и чистящие средства

Рациональный выбор добавок для армирования бетона позволяет получить изделия, обладающие стойкостью к механическим нагрузкам.

Стеклофибра для бетона

Достоинства

Широкое использование фибробетона обусловлено тем, что его физико-механические показатели в несколько раз лучше аналогичных значений традиционных материалов. При этом эксплуатационные характеристики изделий соответствуют нормам.

Укрепление стяжки

Применение дисперсного армирования стальными фибрами позволит усилить эксплуатационные качества, укрепить верхний слой основания, повысить износостойкость, прочность на изгиб, трещиностойкость и долговечность сооружения.

Профилактика дефектов

Как показала практика, наиболее эффективным средством для профилактики и устранения возникших дефектов являются ремонтные растворы, армированные различными типами волокон. Применение стальной или полипропиленовой фибры позволяет избежать расслоения смесей в период укладки, а впоследствии преждевременного износа и разрушения покрытий.

Улучшение адгезии и водостойкость

Так, например, использование стальных и базальтовых фибр позволит в несколько раз увеличить водостойкость изделий. Для получения лучшей адгезии волокон с цементной матрицей и равномерного распределения фибр необходимо правильно выбрать оптимальную длину и диаметр используемых отрезков.

Метод дисперсного армирования

Экономичность и антикоррозийные свойства

Применение фибры для железобетонных конструкций, когда часть каркаса заменяется дисперсными волокнами, позволяет получить ощутимую выгоду, поскольку цена модификаторов намного ниже стоимости стержневой арматуры.

А также большим плюсом в использовании стальной фибры является то, что она защищена от коррозии плотным цементным покрытием.

При грамотном применении добавок можно получить экономически полезный продукт, обладающий улучшенными эксплуатационными свойствами.

Виды фиброволокна для бетона и его свойства

Введение в бетон модификаторов в виде фибр способствует повышению эксплуатационных и рабочих характеристик. Механические качества композитных материалов, армированных волокнами, зависят от типа добавки, объема и размера элементов.

Стальное волокно

Металлические волокна, используемые в качестве арматурного каркаса, изготавливаются различными методами:

  • электромеханическим;
  • механическим;
  • из расплавленного металла, формованием.

Наибольшее распространение получили механические способы, применяя которые получают следующие виды материалов:

  1. Проволочные волокна, представляющие собой отрезки тонкой проволоки длиной 10-50 мм.
  2. Листовые фибры получают методом фрезерования тонкого листа металла.
  3. Сверхтонкие изготавливают путем экструзии расплава и последующим волочением через алмазные фильтры.

Стальное фиброволокно

Преимущества дисперсного армирования металлическими фибрами:

  • повышается сопротивление динамическим и статическим нагрузкам;
  • трещиностойкость;
  • износостойкость;
  • сейсмостойкость;
  • морозостойкость.

Стеклянное волокно

Эту группу добавок производят из силикатных материалов и расплавов вулканических горных пород. Стекловолокно имеет длину 20-40 мм и диаметр 10 мкм. Главная его особенность — высокая прочность на растяжение-сжатие (1500-3000 МПа). Модуль упругости таких модификаторов в несколько раз выше, чем у бетона.

Асбестовое волокно

Для армирования бетона используют срезы волокон, вуали, холсты и материалы в виде нетканых сеток.

Асбестовые фибры обладают следующими качествами:

  • высокой прочностью (300 кгс/мм²);
  • огнестойкостью (до 1500 °С);
  • стойкостью к воздействию щелочной среды (9,0-10,1 pH);
  • низкой электро- и теплопроводностью (0,045-0,065 Вт/м∙К);
  • долговечностью.

Асбестовые фибры для бетона

Прочность асбестовой фибры при растяжении превышает аналогичные свойства стали.

Базальтовая фибра

Введение присадок улучшает следующие показатели:

  • трещиностойкость — в 2 раза;
  • морозостойкость — до 500 циклов;
  • ударостойкость — в 5 раз;
  • модуль упругости — на 30-40%;
  • на 20-50% — прочность на сжатие;
  • водонепроницаемость — на 50%.

Базальтовые фибры обеспечивают высокую адгезию с цементной матрицей, не корродируют и не воспламеняются под действием открытого огня.

Полипропиленовое волокно

Полипропиленовая фибра — стойкий к щелочам материал, совместим с цементными и гипсовыми вяжущими.

Использование полипропиленовой фибры позволяет:

  • увеличить водонепроницаемость;
  • морозостойкость;
  • прочность на растяжении при изгибе;
  • повысить показатели усталостной и ударной прочности;
  • термостойкости;
  • износостойкости;
  • улучшить качество основания бетонных изделий;
  • усилить способность противостояния знакопеременным нагрузкам;
  • исключить расслаивание смесей.

Сфера применения

Выбор технических решений по дисперсному армированию зависит от типа используемых волокнистых материалов.

Так, например, базальтовая фибра износоустойчива, поэтому подходит для укрепления конструкций, применяемых в местах с повышенными требованиями к механическим воздействиям:

  • производственные площадки;
  • промышленные полы;
  • пешеходные дорожки с интенсивным движением и т.д.

Устойчивость базальтового волокна к химическим факторам и сейсмостойкость позволяет его использование в следующих сферах жилищного и промышленного строительства:

  • при возведении гидротехнических сооружений;
  • в работах по берегоукреплению;
  • при устройстве сейсмостойких конструкций;
  • взрывоопасных объектов;
  • в производстве химически стойких железобетонных труб для транспортировки агрессивных жидкостей.

Базальтовая фибра

Сталефибробетон применяют в строительстве сооружений, требующих повышенной прочности:

  1. Монолитные конструкции: автомобильные дороги, промышленные полы, стяжки и т.д.
  2. Водоотбойные дамбы, волнорезы, ирригационные каналы, емкости для жидкостей, тоннели.
  3. Оборонительные сооружения.
  4. Железобетонные конструкции: изготовление сборных фундаментов, свай, стеновых панелей, балок, колонн, трубопроводов.
  5. Строительство дорожных, аэродромных и тротуарных покрытий.

Использование полипропиленовой фибры рекомендуется при выполнении следующих видов работ:

  • устройство промышленных полов и стяжек;
  • устройство наружных стен, изоляции на основе блоков ячеистых бетонов;
  • изготовлении штучных декоративных изделий (тротуарная плитка, бордюр);
  • приготовление растворов, торкрет смесей, штукатурок.

Асбестовые волокна применяют для армирования материалов с низким значением упругости:

  • кровельные волнистые и плоские покрытия;
  • безнапорные и напорные трубы;
  • укрепляющие модифицирующие добавки для верхнего слоя бетона;
  • декоративные фасадные плиты;
  • ремонтные составы, асфальтовые смеси.

Стеклянную фибру применяют для строительства домов, канализационных колодцев и др. Однако недостаточная устойчивость волокон к воздействию среды гидратирующего цемента ограничивает ее применение.

Расходные нормы

На 1 м3 фибробетонных изделий нужно следующее количество модификатора:

  • брусчатка для пешеходных дорожек — 0,6-1,5 кг/м³;
  • промышленные полы — от 1,0 кг/м³;
  • бетонные стяжки — 0,9-1,5 кг/м³;
  • формованные гипсовые изделия — 0,4-0,8 кг/м³;
  • декоративные растворы — 0,6-0,9 кг/м³.

Объем вводимых добавок зависит от типа конструкций, эксплуатационных требований и технологии производства.

Способы смешивания

Производство бетонных конструкций своими руками методом дисперсного армирования вмещает в себя 3 основных этапа:

  1. Подготовка фибровой арматуры.
  2. Приготовление композита.
  3. Формование изделий.

При использовании модификаторов повышается жесткость смесей. В результате бетон теряет подвижность и становится трудноукладываемым.

Добавление полипропилена

Непременное условие для получения композиций, имеющих высокую прочность и устойчивость, — это равномерная подача фиброволокна в бетономешалку.

Порядок выполнения работ:

  1. Вначале осуществляется добавление наполнителя, щебня или гравия.
  2. Затем засыпают песок и всухую перемешивают.
  3. Не отключая бетоносмеситель, вводят требуемый объем полипропиленовых фибр.
  4. Добавляют цемент и воду с растворенными в ней пластификаторами.
  5. Продолжают мешать до получения однородного состава.

Введение базальта

Для достижения хорошей адгезии и требуемого эффекта армирования подбирается оптимальный диаметр и длина волокон.

Инструкция по изготовлению базальтофибробетона:

  1. В бетономешалку засыпают песок и щебень.
  2. Вводят необходимое количество добавки и перемешивают.
  3. При включенном агрегате заливают в смеситель воду.
  4. Добавляют цемент.
  5. Продолжают замес до получения нужной консистенции.

Если изделия готовят на основе гипсового или цементно-песчаного раствора, то армирование выполняют в последнюю очередь.

Источник http://strport.ru/stroitelstvo-domov/fibra-dlya-betona-svoistva-primenenie
Источник https://domzastroika.ru/interior/fibrovolokno-dlya-styazhki-pola.html
https://1beton.info/vidy/fibrobeton/fibra-dlya-betona

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *