Що це таке і де застосовується? Фібробетон – що це таке? Цементно піщана суміш пропорції для фібробетону

30.10.2019 Радіатори

Коментарів:

Фібра для бетону є спеціальним волокном, виконаним з синтетики. — не єдина сфера, де може застосовуватися цей компонент.

Фіброволокно підвищує зносостійкість бетону та його стійкість до механічних пошкоджень.

Його часто застосовують для обробки гіпсових чи інших розчинів. Найчастіше фіброволокно для бетону виготовляється з поліпропілену та застосовується з тією метою, щоб максимально ефективно та якісно армувати бетон.

Фіброволокно для бетону покликане підвищити його стійкість до різноманітних механічних пошкоджень. За цим параметром фіброволокно для бетону набагато перевершує армування із застосуванням металевої арматури, так як остання має гірші характеристики. Якщо ж розглядати звичайний бетон без будь-якого армування, то тут цифри еластичності і зовсім прагнуть нуля.

Застосування волокна фібри в розчинах призводить до того, що останні помітно зростають параметри зносостійкості, стабільності і однорідності, що призводить до загального підвищення якості кінцевої продукції. Застосування цього елемента в будівництві дозволило позбавитися багатьох насущних проблем, таких як пил і деформація після заливання бетону, слабка стійкість до сильних морозів і механічних пошкоджень, швидке зношування.

Переваги фібри для бетону

Як уже було сказано вище, фібра із застосуванням поліпропілену використовується для того, щоб армувати бетон. Суть її полягає в тому, що розподіл матеріалу відбувається рівномірно по всьому розчину, причому те, якого виду суміш використовується ніяк не впливає на загальну якість здійснення процесу. Через негативний досвід у цій сфері армування бетону багатьом представляється досить складним процесом, але найголовніше — це правильний вибір матеріалу, а фібра є універсальним рішенням.

Фібра для бетону несе в собі такі незаперечні переваги:

Повернутись до змісту

Застосування фіброволокна

Волокна фібри знайшли широке застосування у сучасному будівництві. На цей фактор прямий вплив мали всі переваги матеріалу, описані вище. Базальтова фібра може застосовуватися при виготовленні так званого бетону для архітектури, який є розчином для створення будь-яких предметів, покликаних облагородити прилеглу до будівлі ділянку. Зокрема, це може бути ваза, урна, фонтан, статуя та аналогічні предмети архітектури. Крім цього, армуюче волокно успішно використовується у сфері виготовлення декоративних елементів для облицювання будівель.

Такий продукт застосовується і під час виготовлення підлоги. Найбільша перевага віддається наливним основам та промисловим стяжкам, де фібра показала себе з кращого боку. Армуюче покриття непогано зарекомендувало себе у виготовленні великих та малих виробів із гіпсу, досить популярних останнім часом. До них відносяться паркани та пам'ятники з бетону, а також багато декоративних елементів, покликані облагородити житло. Слід зазначити, що армування цим елементом знайшло застосування і в тротуарній плитці, водостоках, бордюрах та подібних до них елементах.

Повернутись до змісту

Метод перемішування фібри

Компонент до бетону фібра є універсальним елементом, який може застосовуватися в багатьох різних сферах життєдіяльності, пов'язаних з будівництвом. Однак, незважаючи на його універсальність, такого роду компонент просто неможливо виготовити без відповідних інструкцій.

Будь-яке відхилення від норми може призвести до сумних наслідків, тому проводити змішування фібри потрібно з максимальною акуратністю. Часто здійснюється перемішування компонента із сухими сумішами, зокрема із щебенем, піском, цементом, фіброволокном.

Після того, як все буде ретельно перемішано, необхідно додати воду для консистенції. Жоден подібний процес не обходиться без додавання рідини, цей не виняток. Є можливість використовувати компоненти промислового виробництва, тобто виготовлені з різних хімічних складів. Після всього вищепереліченого проводиться фінальне перемішування, завдяки якому фібра вбирає всі необхідні для правильної кладки властивості. Загальний час змішування залежить від багатьох факторів і може тривати досить довго. Цей параметр регулюється спеціально встановленими правилами.

Не менш часто застосовують фібру з поліпропілену. Цей процес обов'язково повинен здійснюватися вже після того, як будуть перемішані всі необхідні компоненти та додана необхідна кількість рідини. Сам процес здійснюється досить швидко, навіть якщо випробувати його на практиці, ставлячи під сумнів ті норми, які описані у спеціальних документах. Однак якщо розглядати процес перемішування, то сам він продовжуватиметься досить довго, особливо якщо порівнювати його із загальним приготуванням звичайного бетону. Такий фактор має місце лише тому, що для перемішування фібри потрібно задіяти багато різних компонентів, та й сам склад цього матеріалу передбачає тривалий час виготовлення. Хоча й існують методики швидкого приготування суміші, до них краще не вдаватися, адже в такому разі армування буде здійснюватися дуже погано.

Перемішує виготовлений розчин за допомогою автомобільного міксера. Хоч би абсурдно це звучало, але такий спосіб у сучасному будівництві використовується досить часто, причому досить успішно. Суть його проста: коли заповнюється агрегат для перемішування суміші, пакети для руйнування вологи розташовуються в змішувачі автомобіля. У такому випадку загальний час перемішування складе від 5 до 8 хвилин, що дуже небагато. Деякі фахівці називають такий спосіб малоефективним та витратним, адже доводиться закуповувати спеціальні інгредієнти та використовувати специфічні деталі. Насправді такий спосіб застосовується дуже часто і дозволяє заощадити багато коштів на придбання професійного обладнання. Можна навіть сказати, що такого роду пункт виконується більше за побутових умов, оскільки професійне будівництво передбачає дещо інші підходи з використанням високоякісних установок.

Кожному, мабуть, доводилося чути слово "фібробетон". Що це таке вас не могло не зацікавити. Даний матеріал є особливо міцним видом бетону, який зміцнюється по всій площі методом армування металевими і неметалевими волокнами. Останні називаються фіброволокном.

Що таке фібробетон

Якщо вас зацікавило питання про те, що таке фібра, ви повинні ознайомитися з тим, якою вона буває. Так, для виготовлення фібробетону використовуються різні матеріали, а саме:

  • сталевий дріт;
  • поліпропіленове волокно;
  • поліамідна;
  • азбестове;
  • карбонове;
  • поліефірне;
  • віскозна;
  • поліетиленове;
  • базальтове;
  • вуглецеве;
  • акрилове;
  • скловолокно;
  • нейлонові та бавовняні нитки.

Найпоширенішою є нею виступають відрізки дроту, діаметр якого змінюється в межах від 0,1 до 0,5 мм, тоді як довжина може дорівнювати межі від 1 до 5 см. Скловолокно теж досить поширене, адже воно має чудові технічні характеристики.

Базальтова і коштують дорожче, тому використовуються не так часто. Фібробетон, що це таке, ви повинні знати, якщо плануєте використовувати його в будівництві, може виготовлятися з додаванням віскозних, нейлонових або бавовняних ниток, які поєднуються зі сталевим дротом. Це значно знижує витрати на виробництво та дозволяє отримувати матеріал з різними властивостями.

Основні якості

Фібробетон має низку відмінних характеристик, серед них слід виділити:

  • високу міцність на розрив та розтяг;
  • стійкість до атмосферних впливів та хімічних речовин;
  • відсутність усадки;
  • водонепроникність;
  • високу пластичність;
  • ударостійкість;
  • стійкість до стирання;
  • стійкість до тріщиноутворення;
  • пожежоміцність;
  • морозостійкість;
  • підвищений модуль пружності.

Якщо подивитися на фібробетон в розрізі, то він буде однорідною конструкцією, яка по всій товщині пронизана тонким волокном, що розташовується в різних напрямках. Залежно від того, який вид фібри використовувався, змінюватимуться і характер включень.

Характеристики фібробетону в залежності від фіброволокна

Фібробетон, що це таке, має бути відомо кожному фахівцю будівельної області, є матеріалом, властивості якого змінюються в залежності від якості фіброволокна. Наприклад, сталеве волокно, яке часто використовується при виготовленні бетону, надає матеріалу підвищеної міцності на розтягування та розрив.

Такий матеріал не дає усадки, не покривається тріщинами в процесі використання та відрізняється довговічністю. Серед додаткових переваг можна виділити зносостійкість та міцність. Якщо додати сталеві волокна до бетону, то матеріал вийде водонепроникним, морозостійким та жароміцним. За бажання отримати матеріал з високим модулем пружності слід додати скляне волокно. Бетон виходить пластичним, проте скло малостійке до лужного середовища.

Бетон додатково просочується полімерами, щоби підвищити хімічну стійкість матеріалу. До інгредієнтів у процесі виготовлення додаються речовини, що зв'язують луги. Для цієї мети застосовується глиноземистий розчин на основі цементу. Матеріал буде відрізнятися високою стійкістю до ударів, водонепроникністю, термостійкістю і стійкістю до стирання.

Фібробетон, що це таке, цікаво кожному майстру-початківцю, являє собою матеріал, до якого може додаватися азбестове волокно. У результаті вдається отримати довговічний, стійкий до високої температури та лугів матеріал, що відрізняється високою міцністю. Матеріал з таким фіброволокном називається азбестоцементом. Якщо ж йдеться про наповнювач у вигляді базальтової фібри, то перед вами матеріал з підвищеною міцністю.

У деяких випадках використовуються поліетиленові, поліпропіленові та інші. Вони здатні наділити матеріал властивостями на кшталт високої міцності на розтяг, стійкості до хімічних речовин, стійкості до критичних температур. Фібробетон не проводить електрики. Такого роду фібра знижує вагу конструкцій, що є актуальним для деяких видів робіт.

Застосування

Фібробетон, застосування якого сьогодні досить поширене, використовується в багатьох галузях будівництва та промисловості. Це забезпечується високими технічними характеристиками матеріалу. З його допомогою виготовляються конструкції, яких пред'являються жорсткі вимоги по вазі. Це можуть бути споруди побутового та промислового призначення.

Сталефібробетон, наприклад, йде на виготовлення фундаментів, шпал, берегозахисних смуг, настилів та мостів. Застосовується даний матеріал при облаштуванні промислових тунелів та підлог. Якщо додати до інгредієнтів сталеву фібру, то зрештою матеріал може використовуватися при влаштуванні посадково-злітних смуг та при дорожньому будівництві, а також укладання тротуару. Застосовується сталефібробетон ще й як міцне покриття. Він йде на виготовлення бордюру та плитки.

Додаткова область

Часто такий бетон застосовується для будівництва бетонних монолітних споруд і каркасів будівель. Властивості фібробетону зі сталевим волокном дозволяють використовувати його при влаштуванні водовідвідних шахт та каналів каналізаційних колодязів, гребель та водоочисних резервуарів. Підлога з такого матеріалу буде здатна зазнавати високих навантажень, що необхідно при зведенні сільськогосподарських та промислових будівель. Склофібробетон – незамінний матеріал при облаштуванні шумозахисних щитів, які встановлюються вздовж жвавих автотрас.

Застосовується матеріал для гідроізоляційних робіт для будівництва водоочисних споруд. Підходить матеріал для декоративного оздоблення, адже склофібробетон має не тільки якості міцності, а й декоративність. Саме тому використовувати його можна при фасадній обробці будівель. Поверхня матеріалу не вбирає забруднення і легко піддається збиранню.

Використання склофібробетону

Якщо бетон міститиме у складі скловолокно, то вироби з нього можна використовувати для виготовлення козирків, лавок, огорож, а також інших виробів. Базальтова фібра дозволяє виготовляти конструкції, які зазнають у процесі експлуатації високих навантажень. Виготовляти з таких інгредієнтів можна фундаменти, автостоянки, бетонні перекриття та дорожні покриття. Можуть облаштовуватись греблі, залізничні споруди, резервуари та інші конструкції.

Фібра поліпропіленова йде на виготовлення бетону, який використовується при виробництві пористих бетонів, легких споруд та конструкцій, а також піноблоків. Віскозні та бавовняні нитки застосовуються у закордонному виробництві текстильбетонів.

Вартість фібробетону

Фібробетон, ціна якого може змінюватися в залежності від марки матеріалу, має певний вміст фібри на один кубічний метр. Якщо цей параметр дорівнює 30%, то ціна фібробетону марки М-150 становитиме 3400 руб. Якщо марка збільшується до М-200, ціна зростає до 3600 крб. За М-250 доведеться заплатити 3700 руб., тоді як за М-300 – 3800 руб. Фібробетон марки М-350 коштує вже 3900 руб.

Деякі компанії сьогодні пропонують фібробетон з різними наповнювачами, які можна підібрати самостійно або скористатися в цьому питанні допомогою фахівців. Зрештою вдасться отримати матеріал, який, наприклад, матиме більш високу ударну міцність, водонепроникність, міцність при розтягуванні і на зріз.

Ціна фібробетону вас не має насторожувати. Вона настільки низька з тієї причини, що технологія виробництва не надто складна. Для виготовлення необхідно лише змішати цемент, пісок, воду та великий заповнювач на кшталт щебеню. Серед інгредієнтів буде присутня певна кількість дисперсних волокон, які називаються фіброю.

Характеристики деяких видів фіброволокна

Вибираючи ту чи іншу фібру для виготовлення бетону, ви отримуєте матеріал із певними характеристиками. Наприклад, має щільність, яка дорівнює 0,9 г/см 3 . змінюється від 3500 до 8000 МПа. Міцність на розтяг варіюється від 400 до 700 МПа. Що стосується подовження на розрив, воно варіюється від 10 до 25%.

Базальтова фібра має більш високу щільність, яка змінюється від 2,6 до 2,7 г/см 3 . Модуль пружності варіюється від 7000 до 11000 МПа, міцність на розтяг змінюється від 1600 до 3200 МПа. Що ж до подовження при розриві, воно змінюється від 1,4 до 3,6%. Сталеве волокно має ще більшу щільність, яка становить 7,8 г/см 3 . Модуль пружності та міцність на розтяг змінюються від 190000 до 210000 і від 600 до 3150 МПа відповідно. Подовження при розриві дорівнює 3 чи 4%.

Яка б там не було фібра здатна підвищити властивості бетону, він у результаті має істотні переваги в порівнянні з традиційним бетоном. Фібробетон має не тільки легку вагу та високу міцність на стиск, але й високу морозостійкість, а також досить тривалий термін експлуатації, який у 20 разів більший.

Фібробетонні вироби: панелі

Вироби із фібробетону використовуються сьогодні повсюдно. Серед них слід виділити панелі, які є великоформатними тонкими конструкціями, армованими по всій товщині скловолокном. Використовуються вони для облицювання фасадів, а також для оздоблення інтер'єру. Фібробетонні панелі поєднують міцність, вогнестійкість, формуваність, невелику вагу та автентичний зовнішній вигляд. Панелі з фібробетону можна класифікувати на:

  • фасадні;
  • бетонні панелі;
  • бетонний сайдинг;
  • 3D-фібробетон;
  • меблі;
  • малі архітектурні форми;
  • формові бетонні елементи;
  • бетонні панелі.

Додаткові особливості панелей

Фібробетонні панелі мають великий розмір та рівну геометрію, чого вдається досягти в результаті чотиритижневого циклу виробництва. Технологія передбачає заміс бетону потрібного кольору, розливання формами п'яти шарів скловолокна. Два з них сплетені в мережі, тоді як три інші перебувають у хаотичному порядку. Після 28-денного циклу затвердіння матеріалу здійснюється обробка поверхні плит, що надає панелям водовідштовхувальні властивості.

Висновок

Ви вже знаєте. Вона є матеріалом, що застосовується при виробництві фібробетону. Він, у свою чергу, може бути використаний для виготовлення бетонних фібропанелей, що відрізняються пожежобезпечністю. Дані вироби пройшли вогневі випробування та здатні зазнавати температури до 350 °С. Ви також можете використовувати фібробетон у будівництві, адже він має всю необхідну документацію для застосування на території Росії.

Як відомо, камінь добре працює на стискування, стійкість до розтягування забезпечує арматурний каркас. Але сталь розташовується тільки в місцях найбільшого розрахункового розтягування, а у випадках, коли міцність необхідна по всьому об'єму, влаштування арматурних лозин стає дуже дорогою справою. Вирішити проблему покликаний фібробетон - матеріал із волокнистим армуванням.

склад

Фібробетон – це особливий вид будівельного матеріалу, що відрізняється високою міцністю. До складу якого входять:

  • Цемент;
  • Очищений пісок;
  • Волокна фібри;
  • Пластифікатори;
  • Вода.

На відміну від класичного бетонного розчину, цей не додають великий заповнювач, замість нього роль сполучних зміцнювачів грають волокна фібри. Це можуть бути матеріали різного походження:

  • Металеве волокно – стружка сталі. З нею бетон виходить особливо міцним на розрив, розтягування, запобігає утворенню тріщин та значному усадку при твердінні та сушінні розчину. Розміри стружки визначаються згідно з розрахунками конструкцій, оскільки заповнювач є основним компонентом, що приймає на себе всі навантаження і компенсує їх. При потребі в бетоні з високою несучою здатністю краю стружки підгинають, утворюються множинні анкери, що виконують роль жорсткого каркасу.
  • Неметалічна фібра найчастіше входить до складу фібробетону. Це волокна різного походження (скловолокно, поліпропілен, поліамід, акрил, віскоза, нейлон, азбест, карбон, базальт, вуглецю).

Для найвідповідальніших цілей використовують металеве волокно, для несильно навантажених – поліпропілен та скловолокно. Міцна сталева фібра може бути замінена на більш дорогий базальт, але такий варіант приймається рідко через високу вартість. Полімерні та скляні волокна доступні за ціною та оптимальні за технічними характеристиками.

Застосування фібробетону

Бетон із підсилюючими волокнами широко застосовують у будівництві промислових об'єктів, особливо відповідальних об'єктів та громадських місць:

  • Дорожне покриття;
  • Укладання злітних смуг аеродромів;
  • Масивні фундаменти під тяжкі об'єкти;
  • Міцна підлога у виробничих цехах та складах;
  • Тротуари;
  • Монолітне будівництво будинків, тунелів;
  • Зміцнення набережних;
  • Об'єкти спеціального призначення: водовідвідні шахти, каналізаційні колодязі, очисні резервуари;
  • Чаші басейнів і т.д.

Окремі вироби з фібробетону:

  • Шумозахисні щити вздовж трас;
  • Дорожні бордюри;
  • Тротуарна плитка;
  • Лавки;
  • Паркани;
  • Козирки і т.д.

Бетони, армовані волокном, використовують у випадках, коли пристрій каркаса недоцільно з погляду фінансових, матеріальних і трудових витрат. Наприклад, дорожню плитку армувати набагато складніше, ніж ввести до складу розчину волокно, що армує, і просто залити бетон у форму. Той же принцип працює з опорними конструкціями - плитами або монолітними стінами в тунелях, опорами набережних: навантаження на них поступає рівномірно по всій площі, тому однаково міцним має бути будь-яка ділянка виробу, чого непросто досягти класичних арматурних каркасів.

Фібробетони, підфарбовані пігментом, є основою для створення декоративних панелей для обробки фасадів, прикраси ландшафту, облицювання фонтанів та інших конструкцій. Виробам надають різну форму, рельєф та текстуру.

Технічні характеристики

Для кожного типу наповнювача існує своя рецептура приготування розчину, відповідно бетон відрізняється за всіма характеристиками. Склад та характеристики фібробетону ГОСТи не регламентують. Відповідно до СП 52-104-2006 матеріал має відповідати вимогам ГОСТ 26633-91.

Для кожного типу матеріалу будуть свої показники:

  • Для фібри з поліпропілену щільність 0,9 г/см3 модуль пружності досягає 8000 МПа, подовження на розрив до 25%;
  • Для базальту густина 2,6-2,7 г/см3, модуль пружності до 11000 МПа, міцність на розтяг до 3200 МПа, подовження на розрив до 3,6 МПа;
  • Для сталі густина 7,8 г/см3, модуль пружності до 210000(!) МПа, а міцність на розтяг 3150 МПа.

Як видно, технічні характеристики фібробетону відрізняються незначною мірою (за винятком окремих параметрів, але їх необхідно враховувати при виборі волокна). Наведемо основні параметри бетону на основі скловолоконного каменю:

Усі бетони на армованому волокні відрізняються високою морозостійкістю та водонепроникністю.

Достоїнства і недоліки

Фібробетон - унікальний матеріал, що перевершує звичайний камінь по ряду якостей:

  • Спрощений спосіб армування методом замісу компонентів;
  • Зменшується витрата бетону завдяки введенню волокон від 20% від загального обсягу;
  • Підвищується міцність каменю по всьому об'єму;
  • Збільшується в'язкість і зручність укладення розчину у форму;
  • Хороші адгезійні якості;
  • Підвищення водонепроникності;
  • Зменшення маси виробу та конструкцій;
  • Збільшений термін служби.

При правильному підборі волокон та їх характеристик єдиним недоліком фібробетону залишиться його висока вартість, яка легко компенсується довговічністю каменю і відсутністю потреби в ремонті.

Фібробетон своїми руками

Цей якісний фібробетон може бути виготовлений тільки на заводі за попередніми розрахунками. Для кожного типу фібри використовуються різні рецепти, витримується час замісу, чого в домашніх умовах домогтися непросто. Щоб самостійно приготувати розчин, слід зачинити стандартну суміш із цементу, піску та пластифікатора, додати до них волокно. Пропорція визначається індивідуально: на 1 м3 знадобиться від 300 грн. до 25% сухої фібри від загального обсягу. Щоб здешевити матеріал, можна використовувати суміш дорогих та дешевих волокон.

У приватному домобудуванні використовують армований волокнами бетонний камінь для влаштування міцного фундаменту. Такий набагато простіше монтувати, не використовуючи окремого каркаса із прутів арматури, але має бути виконана головна умова – матеріал необхідно заздалегідь розрахувати у конструкторському бюро.

Панелі з фібробетону можна виготовити самостійно та облицьовувати ними фасад будинку, зробити щити для забору – це набагато дешевше, ніж купувати готові або армувати звичайний бетон у формі.

Фібробетон є одним із найпоширеніших будівельних матеріалів. Це бетон, армований дисперсними волокнами (фібрами). Фібробетон має більш високу ударну міцність, міцність на зріз і при розтягуванні, водонепроникність, морозостійкість, пожежостійкість і опір кавітації.

Фібробетон та його застосування

На сьогоднішній момент для армування фібрового бетону (фібробетонів) досить активно використовуються сталеві і скляні волокна, тим самим застосування синтетичних волокон розширюється. Крім них, також застосовуються базальтові, вуглецеві та інші волокна. Фібробетон досягає максимальної ефективності, коли всі складові компоненти підібрані в правильному поєднанні їх властивостей, тобто властивості фібробетону як композиційного матеріалу залежать від властивостей компонентів, що його формують. У певному сенсі основним компонентом у цьому випадку буде сталева або неметалічна фібра.

Сталеву фіброву арматуру у разі можна назвати найефективнішою, навіть врахувати її відносну вартість. Модуль пружності цього матеріалу більше, ніж у бетону, приблизно в 5 разів, тим самим при необхідній анкеровці в бетоні можлива повністю використана міцність, і фібра створить найбільший внесок у роботу композиту на стадіях утворення тріщин та їх закінчення.

Якщо йдеться про сталевий фібри, тоді питання забезпечення її анкування в бетоні вирішуються складніше, наприклад, для синтетичної фібри. Виготовлення сталевої фібри відбувається в основному наступними методами. Використовують різання із тонкого дроту або сталевого теж тонкого листа; витяжку із сталевого розплаву (екструдування); фрезерування спеціальних слябів. Фібра може мати різний поперечний переріз, він може бути прямокутним, круглим і т.д. Розміри становлять від 0.2 мм до 1.6 мм і завдовжки від 5 мм до 160 мм. Міцність на розтяг становить від 400 до 1100 МПа.

Фібробетон у порівнянні з традиційним бетоном вигідно відрізняється, оскільки має більш високі показники. Йдеться про більш високу міцність на розтяг і зріз, ударну і втомну міцність; морозостійкість та водонепроникність фібробетону також вищі; добре пручається стирання і кавітації. Фібробетон за показником роботи руйнування здатний майже в 20 разів бути вищим за бетон. Таким чином, це надає даному матеріалу можливість активно використовуватися в будівельних конструкціях, а також при їх ремонті.

Найголовнішою характеристикою фібробетону зазвичай виділяють його міцність на розтяг. Її можна як пряму характеристику матеріалу, і як непряму, яка показує опір матеріалу іншим впливам, зокрема і довговічність. Іншою важливою характеристикою вважається ударна міцність (або в'язкість руйнування). У фібробетону значення цього показника в 3-5 разів перевищує значення звичайного бетону. Конструкції можуть виконуватися з використанням тільки фібробетону, а можуть і з комбінованим армуванням, при якій використовується фібра і стрижнева, або дротяна арматура. Вітчизняний досвід, втім, як і зарубіжний, показує, що фібробетон є універсальним матеріалом і його застосування стає дедалі ширшим у сфері будівництва.

Технології виробництва фібробетону

В основу цього матеріалу входить звичайний бетон та фіброва добавка (фібра) - арматура, скловолокно або полімерні добавки. Від назви фібри, що використовується для армування бетону, походить і назва фібробетону (склофібробетон, сталефібробетон та ін.). У бетон, фібра додається на етапі виробництва бетонної суміші за допомогою традиційного змішування, напилення, «преміксингу». Якщо потрібно отримати спрямоване розташування волокон - застосовують магніт. Вона виконує функцію армуючого компонента, сприяючи поліпшенню якості бетону та підвищуючи його деформативність, тріщиностійкість, морозостійкість та водонепроникність. Додатковими перевагами фібробетону є пожежостійкість і знижена вага в порівнянні з залізобетоном, що традиційно армується. За рахунок цього значною мірою полегшується процес монтажу конструкцій із фібробетону. За показником тривалості експлуатації, фібробетон перевищує бетон у 15-20 разів.
Виготовлення фібробетону
Фібробетон із синтетичними волокнами технологічно виготовляється шляхом преміксингу або розпилення (пневмонабризга). На заводах найчастіше застосовується метод преміксингу (попереднього приготування фібробетонної суміші). На перших стадіях технологічного циклу бетонну дрібнозернисту суміш вводять рубану фібру з наступним перемішуванням. З премікс-розчину, що вийшов, виготовляють будівельну конструкцію, застосовуючи способи віброущільнення, роликового формування, роликового пресування, екструзії. Другий спосіб використовують безпосередньо на будівельних об'єктах. Напилення здійснюють під тиском, використовуючи спеціальне обладнання через пістолет-напилювач. Синхронно цьому подається рубана фібра та дрібнозернистий бетонний розчин. Потім вони змішуються в пістолеті - напилювачі. Під час нанесення розчину за допомогою напилення можлива одночасна обробка великих площ.

Фібробетони застосовують у монолітних та збірних конструкціях, що функціонують на знакозмінні навантаження. Для виготовлення фібробетонних підлог застосовують модифікатор бетону, що складається з порошку на органомінеральній основі (мікрокремнеземи, регулятори твердіння та суперпластифікатори). У цю основу додається сталева фібра, лугостійка скляна фібра або поліпропіленова та базальтова фібра. Такі різновиди фібри дозволяють здійснити її введення та подальше перемішування значно простіше та ефективніше. Після закінчення часу, модуль деформацій залишається незмінним, тому фібробетонні підлоги, виконані з цих композиційних матеріалів, не мають усадку, а навпаки, стають стійкішими і міцнішими до пошкоджень.

Фібробетон

Фібробетон - різновид цементного бетону, в якому досить рівномірно розподілені фібра або фіброволокна як армуючий матеріал.
Під збірною назвою "Фібра" маються на увазі відрізки тонкого сталевого дроту, відходи цвяхового виробництва та ін, волокна з металу, зі скла, полімерів (головним чином пропілену). Фібра додається в бетон на стадії виробництва бетонної суміші, виконуючи функцію армуючого компонента, та сприяє поліпшенню якості бетону, підвищуючи його тріщиностійкість, деформативність, водонепроникність та морозостійкість. Додатковою перевагою фібробетону є його знижена вага в порівнянні з залізобетоном, що традиційно армується, що полегшує монтаж конструкцій з фібробетону.

Фібробетони застосовують у збірних та монолітних конструкціях, що працюють на знакозмінні навантаження. Найважливіша характеристика фібробетону - міцність на розтяг - є не тільки прямою характеристикою матеріалу, але і непрямою, і відображає його опір іншим впливам. Ще одна важлива характеристика фібробетону – це його довговічність. За показником роботи руйнування фібробетон може у 15-20 разів перевищувати бетон.

Технологія виробництва фібробетону Поліпропіленову фібру засипають у розчино-або бетонозмішувач перед тим, як додають воду до сухої суміші. Час перемішування становить від 4 до 6 хвилин. Якщо потрібно збільшити пластичність розчину або бетону, необхідно додати пластифікатор. Фібра поліпропіленова повністю сумісна з усіма добавками до розчину або бетону. Дозування: 0.6-0.9 кг/м3 Упаковка: у пакетах по 0.6-0.9 кг. Фібробетон, виробництво технологія Фібробетон є одним із найпоширеніших будівельних матеріалів. Це бетон, армований дисперсними волокнами (фібрами).

Технологія виробництва фібробетону Поліпропіленову фібру засипають у розчино-або бетонозмішувач перед тим, як додають воду до сухої суміші. Час перемішування становить від 4 до 6 хвилин.

Якщо потрібно збільшити пластичність розчину або бетону, необхідно додати пластифікатор. Фібра поліпропіленова повністю сумісна з усіма добавками до розчину або бетону.

Дозування: 0.6-0.9 кг/м3 Упаковка: у пакетах по 0.6-0.9 кг. Фібробетон, виробництво технологія Фібробетон є одним із найпоширеніших будівельних матеріалів. Це бетон, армований дисперсними волокнами (фібрами). Фібробетон має більш високу ударну міцність, міцність на зріз і при розтягуванні, водонепроникність, морозостійкість, пожежостійкість і опір кавітації.
Перелічені переваги в сукупності забезпечують високу ефективність застосування даного матеріалу, тому фібробетонні вироби, такі як фібробетонні блоки, панелі і плити використовують в будівельних конструкціях. Наприклад, фібробетонні підлоги більш стійкі до підвищених експлуатаційних навантажень, ніж стандартні бетонні підлоги.

Технологія виробництва фібробетону є звичайною сумішшю піску, цементу, великого заповнювача, води та певної кількості дисперсних волокон (фібри). Фібра, у свою чергу, виготовляється з різних матеріалів.

Фібробетон – будівельний матеріал сучасного світу

З кожним роком він набуває все більшої популярності. Зумовлено це оптимальним поєднанням його експлуатаційних, технічних та декоративних характеристик.
Фібробетон: технологія та властивості

Фібробетон називають суміш бетону дрібнозернистої структури з фіброю, тобто армуючим наповнювачем. Армують склофібробетон фрагментами сталевих, скляних чи синтетичних волокон. Їхній діаметр варіює від 0,2 до 1,0 мм, а довжина – від 5 до 150 мм.
Розподілена фібра у суміші рівномірно по товщині, у довільному напрямку. Таке рішення забезпечує фібробетону відмінні експлуатаційні показники: поєднання пластичності з високою межею міцності на вигин та розтяг, чудову ударну в'язкість, стійкість до утворення тріщин.

Порівняно з бетоном традиційного складу, фібробетон набагато довговічніший, славиться підвищеною зносостійкістю та опірністю негативним атмосферним та біохімічним впливам. Комплекс цих властивостей значно знижує масу архітектурних конструкцій за рахунок зменшення їхньої товщини.

Фібробетонні підлоги та їх переваги

Тільки з'явившись на будівельному ринку, фібробетон одразу заявив про себе, як про унікальний матеріал. Його технічні характеристики набагато перевищують показники звичайного бетону:

втомна і ударна міцність набагато вища, а показник зносостійкості збільшився вдвічі;
більш висока тріщиностійкість і водонепроникність, а також гідні характеристики міцності на зріз і розтяг;
дуже сильна в'язкість (понад 10 разів);
покращена морозостійкість і, як наслідок, більша стійкість до перепадів температур.

Виробництво

Основний секрет таких унікальних властивостей полягає у спеціальних полімерних добавках (сполучного та емульсії). Застосування волокон, безперервних чи вигляді відрізків, дало назву самому матеріалу – Fibre (перекладається як «волокно»). Для армування вихідний склад вводять нитки з металу, органіки або мінеральні. Саме вони надають матеріалу його незвичайні властивості.

Наша компанія працює тільки за сучасними європейськими технологіями. Це дозволяє нам гарантувати відмінний результат у виробництві фібробетону (або фіброваного бетону) та фібро-стяжок. Наш бетон з додаванням фібри відповідає всім заявленим характеристикам, що забезпечується застосуванням спеціальних полімерів із додаванням мінімуму води.
Особливості застосування

Ще одна відмінність фібробетону від звичайного полягає в тому, що через тривимірне зміцнення значно скорочується об'єм металевої арматури. В результаті не тільки знижуються витрати, а й, наприклад, покриття стає і більш ремонтопридатними за більш високих показників довговічності.

Основні сфери застосування:

зведення банківських сейфів та сховищ;
будівництво мостів, гребель, шлюзів, гребель;
атомобудування - зберігання та поховання радіоактивних матеріалів при будівництві відділень для реакторів;
ремонт та зміцнення підземних споруд;
прокладання злітно-посадкових смуг.

Не менш актуальними є фібробетонні підлоги. У цивільному будівництві їх гідно оцінили за міцність та менший показник крихкості. Високі експлуатаційні показники досягаються нашими спеціалістами за рахунок застосування високоякісного цементу (М500), високотехнологічних полімерних добавок та спеціального фракціонованого піску. У результаті навіть промислові підлоги з фібробетону, до яких пред'являють особливі вимоги, не утворюють тріщин, не дають усадку, а тільки набирають міцність з роками.

Фібробетонні підлоги в залежності від експлуатаційних вимог можуть бути різними через марку цементу, що використовується (М150-500). При заливанні підлоги максимальний перепад на 2 м становить 2 мм. Це дозволяє різко знизити витрати на подальші довідкові та оздоблювальні роботи. При використанні фібробетону підлога заливається дуже швидко, особливо при застосуванні пневмообладнання (можлива заливка до 60 поверхів).

Наші фахівці рекомендують заливати підлогу з фібробетону в наступних приміщеннях:
цехи промислові та виробничі;
усі типи складських приміщень;
автомайстерні, гаражі, автостоянки, паркінги, у тому числі багатоповерхові;
виставкові та торгові зали;
всі види ангарів – аеродромні, вантажні;
офісні будівлі та приміщення.

На додаток до всіх унікальних властивостей фібробетону ми пропонуємо не тільки значно збільшити фізико-хімічні характеристики підлоги, такі як зносостійкість, хімічну стійкість, але й підвищити їх декоративні показники. При необхідності підлога додатково зміцнюється. Для цього використовуються спеціальні полімерні склади, що мають захисні властивості – високонаповнені та наливні покриття, фарби, просочення.

У сучасному будівництві дедалі ширше застосування знаходять різноманітні конструкції з фібробетону – композиційного матеріалу, за обсягом якого додатково розподілено фіброву арматуру. За рахунок такого посилення вдається мінімізувати ключові недоліки традиційного бетону – крихкість та невисоку міцність на розтяг. У цій статті буде докладно розказано про матеріал і його властивості, а також - як зробити фібробетон своїми руками.

Самостійне виготовлення фібробетонних блоків

Загальні знання

Застосування сталевої фібри під час проведення бетонних робіт забезпечує наступні переваги:

  • економію часу через відсутність необхідності встановлювати традиційне кріплення;
  • відсутність ризиків, пов'язаних із встановленням на підлозі сітки або брусків;
  • можливість залучення до роботи меншої кількості персоналу;
  • покращення якості готових бетонних споруд.

Отже, що таке фібробетон – це бетон, в якому його площа поступово посилена дисперсними волокнами. Це можуть бути залишки дроту або відходи від цвяхів, а також неметалеві матеріали.

Сталефібробетон у розрізі

Завдяки цьому він має в кілька разів більші порівняно зі стандартними:

  • міцністю;
  • в'язкістю;
  • стійкістю до утворення тріщин;
  • морозостійкість;
  • жароміцністю;
  • пожежостійкість;
  • опором кавітації;
  • водонепроникністю.

На фото – інноваційний матеріал полістирол фібробетон

Особливості використання сталевої фібри

Додавання сталевої фібри в бетонну масу можливе як до початку процесу приготування, так і під час і навіть після. Причому найбільш якісним бетон буде саме у разі підмішування фібри в готову суміш, проте при цьому надзвичайно важливо стежити за тим, щоб фібра не бралася грудками.

До складу фібробетону можуть входити сталеві відходи.

Порада: завдяки застосуванню фібри стає можливим використання бетону при проведенні ремонтних робіт у найбільш складних для доступу пошкоджених місцях, де армування за допомогою металевих виробів є неможливим.

З погляду техніко-економічної ефективності та доцільності використання металевої фібри найбільш раціонально застосування наступних типів конструкцій:

  • реакторних відділень АЕС, причому особливо контролюється ГОСТ на фібробетон;
  • контейнерів, що використовуються для захоронення радіоактивних відходів, споруд, де не виникає наведена радіоактивність;
  • мостів;
  • злітно-посадкових смуг аеродромів;
  • споруд гідротехнічного призначення(берегових дамб та гребель, шлюзів та річкових каналів);

Посилені вироби з фібробетону

  • різноманітних дорожніх покриттів– плит збірного та монолітного типу, бордюрів, що виконують розділову функцію смуг із тротуарної плитки;
  • цивільних будівель у місцях, що мають високу сейсмічну активність, а також фундаментів, що заливаються для зведення телевеж;
  • фундаментів для об'ємного промислового обладнання з механічною або динамічною дією: гідравлічних пресів, прокатних станів, молотів;

Порада: для роботи з монтажем та демонтажем посилених бетонів використовується різання залізобетону алмазними колами потрібної щільності.

  • залізничних колій та захисних укосів залізниць, що запобігають розмиттю талими та річковими водами; у процесі зміцнення та ремонту шахтних склепінь та тунелів у метро; при проведенні реконструкційних робіт у банківських сховищах та сейфах; для надання тонкостінним панелям та перегородкам броне- та вогнестійких властивостей; під час підготовки фундаменту монолітного типу під газову чи нафтову бурову установку.

Базальтофібробетон – до його складу входить базальтова фібра

  • при проведенні футерування стінок нагрівальних та крекінг-печей, розташованих на заводах, що займаються переробкою нафти; у процесі ремонту склепіння електричних печей для плавлення сталі на металургійних підприємствах; при відновленні колошників та газоочисників, трубопроводів, що подають повітря, та жолобів, за якими з доменних печей зливають рідкий чавун;
  • під час виконання ремонтних робіт у подинах ковшів для розливу сталі, в панелях збірного типу, що захищають підлогу від розплавленого металу, у конструкціях, що забезпечують постачання води та її відведення, в об'єктах, що мають оборонне та стратегічне призначення.

Під час використання матеріалу слід розуміти, що теплопровідність фібробетону залежить від наповнювача.

Робота з матеріалом

Укладання бетону з фіброю проводиться із застосуванням спеціальних укладальних машин або за допомогою традиційних пристроїв, що генерують вібрації. Дана технологія дозволяє досягати одержання бетону більш високої щільності, що позитивно позначається на його фізичних характеристиках і дозволяє одержувати рівну поверхню.

Порада: у разі роботи з невеликими обсягами можна використовувати ручне укладання.

Фінішну обробку поверхні, як правило, виконують із застосуванням ручної сталевої кельми або машинки для затирання. Розгладжувати поверхню слід відразу після того, як був залитий бетон, щоб кінці фібри не виступали.

Газофібробетон має невелику вагу

Фібри, що випускаються сучасною промисловістю, досить легко вводяться в розчин і легко перемішуються з ним. Завдяки чому при роботі можна використовувати стандартне технологічне обладнання, що застосовується для звичайного бетону.

Порада: якщо не вдається зробити необхідний канал у ЗБВ, вам допоможе алмазне буріння отворів у бетоні за допомогою спеціальних коронок.

Переваги у цивільному будівництві

Додавання в бетон сталевої фібри широко застосовується під час проведення робіт на:

  • швидкісних трас;
  • аеродромних злітно-посадкових смугах;
  • конструкціях, що запобігають виникненню зсувів, споруд берегового захисту, стійких до землетрусів будівель;
  • фундаментах машин.

За рахунок фібри бетон набуває додаткової жорсткості та вищої міцності, завдяки чому розробники мають можливість розробляти конструкції, здатні витримати підвищені навантаження.

Як свідчить наявний досвід у вітчизняному та зарубіжному будівництві, матеріал вважається неймовірно універсальним, сфера застосування якого неухильно розширюється.

Блоки фібробетонні на основі полістирольної добавки

Вироби, виконані з армованого сталевою фіброю бетону, мають більш високу економічну ефективність порівняно із залізобетонними, що виражається в:

  • суттєве зниження витрат праці, при цьому ціна робіт стає конкурентоспроможною;
  • зменшенні потреб у матеріалах;
  • значному збільшенні довговічності;
  • пролонгування міжремонтних проміжків;
  • зведенні до мінімуму недоліків, що є у стрижневого армування.

Технологія виготовлення

Виробництво фібробетону не відноситься до складних процесів. Стандартна інструкція виготовлення даного матеріалу включає кілька послідовних стадій:

Перший етап Підготуйте бетонну суміш. Другий етап Позначте її в спеціальний змішувач, який також підсипте деяку кількість фіброволокон. Третій етап Здійснюйте інтенсивне перемішування розчину з метою рівномірного розподілу фіброволокон по всій бетонній масі протягом чверті години.

На цьому, за великим рахунком, процес приготування можна вважати завершеним. Така проста технологія виробництва не заважає матеріалу мати цілу низку незаперечних переваг, включаючи економічну вигоду, пов'язану з відсутністю будь-яких додаткових витрат.

Необхідно уточнити, що як фіброволокна можуть використовуватися не тільки металеві частинки, але й маса інших матеріалів, що володіє відповідними для цієї мети властивостями.

До довгого списку можна включити:

  • Скло;
  • пластмасу;
  • поліефірні, азбестові, карбонові і навіть бавовняні волокна.

Всі вони дозволять значно поліпшити кінцеві властивості готового бетону.

Порада: у процесі зведення споруд, які повинні мати підвищену міцність, рекомендується застосовувати матеріал виключно на основі металевих волокон.

Висновок

У цій статті ви дізналися, що хоча для виготовлення матеріалу не потрібна складна технологія - фібробетон при цьому отримує безліч позитивних якостей, дозволяючи йому змагатися зі стандартними бетонами. Завдяки своїм характеристикам він застосовується у широкому спектрі будівельних робіт. Як добавки можуть використовуватися як металеві, так і неметалеві матеріали.

Відео у цій статті допоможе знайти вам додаткову інформацію щодо цієї тематики.