Независимый информационно-новостной строительный портал Москвы ETI-Online.org Похожее
Уже многие десятилетия бетон используется, как один из основных материалов при строительстве. Но у бетона есть один существенный минус, это его прочность на растяжение притом, что со сжатием он справляется отлично. Довольно часто на железобетонные плиты или балки действует нагрузка, способная растягивать конструкцию. Это влечет за собой появление трещин, способных привести к разрушению всей конструкции.
Именно для этого конструкции или изделия из бетона армируют в местах подверженных растяжению. Арматура делается из стали, при этом она имеет рифленую поверхность, позволяющую надежно удерживать бетон и принимать на себя все тянущие силы.
Бывают ситуации, когда необходимо армировать большой объем бетона. Такие работы производят путем обвязки всей конструкции арматурой и последующей заливкой. Это неизбежно увеличивает стоимость такой работы.
Свойства фибробетона
В целях усиления структуры бетона, чтобы повысить прочность при ударе или предотвратить появление трещин при высыхании, потребовалось придумать новшество, которое смогло бы сделать его более прочным. Для этих целей в бетон замешали фибры, представляющие собой специальные волокна, равномерно размешивающиеся по всей массе.
После таких манипуляций, удалось добиться следующего:
- прочность бетона стала до тридцати процентов лучше на растяжение;
- произошел рост прочности на удар;
- бетон стал более устойчив к трещинам;
Фибра, применяемая для бетона, разделяется на две группы:
- Металлическая, которую изготавливают из стали достигающей полмиллиметра в диаметре и длинной до пяти сантиметров.
- Неметаллическая, представляющая собой волокна из полиэтилена, пропилена, акрила, карбон, углерод и прочие.
Наиболее востребованными на сегодняшний день являются волокна из стекла и металла, а также полипропилена. Они наиболее доступны по цене и отвечают всем необходимым характеристикам.
Более дорогими будут базальтовая и углеродная составляющая. Эти фибры используется довольно редко исходя из их высокой стоимости относительно других.
Если в бетон, армированный металлической фиброй добавить волокна вискозы и нейлона, то он получится очень разносторонним в плане своих прочностных свойств. Если разрезать такой бетон, то будет видно, как мельчайшие волокна заполнили все пространство бетона, улучшая его свойства.
Виды фибры
Свойства бетона будут напрямую зависеть от применяемой в его составе фибры:
- Стальная — повышает прочность бетона на разрыв и растяжение, понижает вероятность усадки и предотвращает появление трещин. Бетон набирает большую стойкость к изменениям температурных режимов и обретает водонепроницаемость.
- Базальтовая — укрепляет бетон от ударов, деформаций и образованию трещин.
- Стеклянные волокна — придают бетону упругость и пластичность, при этом сама бетонная смесь плохо влияет на волокна. Поэтому в бетон приходится добавлять различные полимеры, защищающие от щелочной среды. На выходе получается бетон, обладающий уникальными свойствами. Он устойчив к ударам и температурным перепадам, влаге и другим воздействиям.
- Асбестовая — делает бетон прочнее, устойчивее к перепадам и щелочному воздействию.
- Полипропиленовая — повышает устойчивость на растяжение, снижает электропроводность, увеличивает стойкость к химическому воздействию и позволяет снизить вес конструкции.
Изготовление фибробетона
Процесс изготовления фибробетона ни чем особенным не отличается, за исключением необходимости соблюдения некоторых особенностей:
- требуется обеспечить технологию равномерного распределения фибры по бетону;
- обеспечить стойкость волокон в щелочной смеси бетона;
- подобрать вид волокон исходя из необходимых характеристик и самого состава бетона.
При соблюдении всех условий, возможно получить очень качественную смесь, которая будет соответствовать необходимым для конструкции требованиям.
Существует несколько вариантов по добавлению волокон в бетон:
- Смешивание с цементом перед замешиванием раствора. Такой вариант позволяет равномерно распределить фибру по раствору в дальнейшем.
- Добавление в смеситель, который может быть расположен на строительном объекте. В таком случае необходимо увеличить время перемешивания на пятнадцать процентов.
- Смешивание с бетоном в миксере бетоновоза прямо на строительном объекте и перемешивание в течение десяти минут.
Стоит отметить, что волокна нельзя добавлять в виде комков, перед работой они должны быть хорошо перемешаны.
Область использования
Включение в виде добавки различных видов волокон повышает прочностные характеристики бетона, как на разрыв, так и на другие возможные воздействия. Фибробетон используют в следующих сферах:
- Промышленные полы.
- Производство шпал.
- Заливка бетонных тоннелей.
- Фундамент под специальное оборудование, создающее вибрации и удары.
- Дорожное строительство и мостостроение.
- Возведение бронированных и огнестойких стен.
- Строительство атомных станций и сооружений в сейсмически активных регионах.
Строительство домов то же не обходится без использования фибробетона, поскольку он может обеспечить прочность, которая не под силу обычному бетону. Бетон со стеклянными волокнами используют для строительства подавляющих шум экранов, которые возводят вдоль дорог.
Этот бетон является незаменимым при строительстве коллекторов для канализации, стоков и водоотталкивающих покрытий. Прекрасно подходит для работ по реставрации, позволяет изготовить достаточно легкие элементы архитектуры любой сложности.
Характерной особенностью является и различная цветовая гамма, получаемая в связи с добавлением различных добавок.
Недостатки фибробетона
Главным недостатком фибробетона является его высокая стоимость, относительно простого бетона. Цену можно регулировать путем добавления разных видов волокон, от дешевых до дорогих. При этом стоит учитывать, что дешевые волокна уменьшают показатели долговечности и прочности. Стоит отметить, что металлические волокна способствуют быстрому износу оборудования для смешения.
Достоинства фибробетона
- более легкая конструкция и низкая стоимость конструкции, за счет отсутствия армированного каркаса;
- способность обеспечить прочность по всему объему;
- стойкость к влажному воздействию и температурным перепадам;
- позволяет придать любую форму конструкции;
- прекрасно подходит для заливки фундаментов зданий.
