Главная › Новости

Армированный фиброй бетон - свойства и области использования

Опубликовано: 03.09.2018

стяжки пола со сеткой

Быстрое развитие строительной отрасли предъявляет все более высокие требования к строительным материалам и технологиям. Одним из путей улучшения свойств стройматериалов является добавление в их состав связующих веществ и материалов, позволяющих значительно улучшить их свойства. Одним их таких материалов являются прочные волокна, предназначенные для армирования исходного материала.

MasterEmaco S 488 - сухая смесь для конструкционного ремонта бетона.

К таким материалам относится и армированный бетон, являющийся на данный момент времени одним из ведущих строительных материалов, свойства которого по всем показателям превосходят характеристики обычного бетона.

Армирование бетона может производиться различными способами, одним из которых является армирование с помощью фибры – прочных волокон, состоящих из следующих материалов:

Перекрытие из Бетона. Монтаж опалубки ребристых перекрытий!

сталь; синтетика; щелочестойкое стекловолокно; обычное стекловолокно.

При использовании в качестве арматуры обычного стекловолокна получается «стеклофибробетон» (далее – СФБ), производство которого является простым и достаточно дешевым.

Стеклофибробетон – разновидности и свойства

Все конструкции из СФБ по способу армирования можно разделить на 2 вида:

С фибровым армированием – никакой другой арматуры в таком материале не предусмотрено. Фибры могут располагаться либо равномерно по всему объему конструкции, либо в отдельных ее частях. С комбинированным армированием – когда обычная проволочная или стержневая арматура сочетаются с армированием стекловолоконными фибрами, равномерно распределенными в объеме бетона .

По составу стеклофибробетон представляет собой смесь следующих элементов:

портландцемент (белый или серый) М 500 — 700; кварцевый песок; вода; стекловолокно в количестве 3 – 5% от общей массы бетона.

При изготовлении также могут использоваться присадки, которые служат для улучшения формовочных, эстетических и эксплуатационных свойств бетона. Затворяют бетон чаще всего водой, но может быть использовано также жидкое стекло.

Свойства бетона зависят от количества добавленного фиброволокна.

Если фибра используется для изготовления штукатурной смеси, то ее количество обычно не превышает 1 – 2%.

Технические характеристики СФБ

Наименование характеристики	Значение параметра
Плотность	1700 – 2250 кг/м3
Прочность при сжатии	40 – 84 МПа
Предел прочности на растяжение при изгибе	21 – 32,3 МПа
Модуль упругости	1 – 2,5*104 МПа
Водонепроницаемость	W6 – W20
Морозостойкость	F150 – F300
Сгораемость	Несгораемый

Способы изготовления

Для использования в частном домостроении больше подходит способ предварительного перемешивания , когда компоненты бетона и фибра перемешиваются вручную или в бетономешалке.

Технология проста:

Вначале обычный цементно-песчаный раствор затворяют в смесителе, получая бетон необходимой для использования в данном случае марки. Затем в раствор добавляют нарубленное стекловолокно и снова перемешивают в течение примерно 5 минут. После этого готовую смесь необходимо срочно отформовать, поскольку застывает она гораздо быстрее обычного бетона. Кроме этого, бетон нужно прокалывать для удаления из его массы пузырьков воздуха.

В условиях стройплощадки чаще используется такой метод как пневмонабрызг , для которого требуется специальный пневмопистолет, конструкция которого обеспечивает одновременное нанесение цементно-песчаного раствора и рубленного стекловолокна на поверхность. При этом компоненты смеси перемешиваются буквально на выходе их сопла, образуя гомогенный раствор.

Преимуществом этого способа является то обстоятельство, что раствор готовится отдельно, а фибра измельчается непосредственно в пистолете. Устройство гарантирует точность дозировки материалов и быстрое однородное перемешивание их в единую массу. Однако стоимость оборудования довольно высока, поэтому приобретение его для использования в частном строительстве нецелесообразно.

Для придания фибробетону большей гомогенности используется виброформование. Таким способом можно изготавливать плиты или изделия небольших размеров.

Области использования

Конструкции и элементы из этого материала нашли широкое применение в различных отраслях.

Это такие области, как:

создание элементов архитектурного декора зданий; изготовление архитектурных облицовочных панелей ; в качестве несъемной опалубки; в монтаже сборных зданий; при имитации натурального камня; в качестве штукатурного покрытия ; для создания шумозащитных барьеров; в производстве дренажных систем, водоотводных лотков и водотоков; в качестве межоконных вставок и самонесущих перегородок; в производстве малых архитектурных форм и садовой мебели.

Особой любовью и признанием СФБ пользуется у архитекторов, которые нашли в нем средство для создания самых сложных и затейливых элементов архитектурного декора, которые невозможно изготовить из других материалов.

С помощью фибробетона можно создать идеальную имитацию таких материалов как травертин, песчаник, шамот, дерево, натуральный камень и даже бронза. При этом бетон является гораздо более прочным, чем сами эти материалы.

Очень широки возможности с точки зрения архитектурного проектирования и изготовления деталей. Это обстоятельство позволяет воссоздавать любые архитектурные стили, крупногабаритные трехмерные конструкции, сложные элементы различных орнаментов.

Также СФБ рекомендован для использования в тонкостенных элементах сооружений, где требуются:

экологическая чистота; выразительность; снижение веса конструкции; высокая трещиностойкость; водонепроницаемость и долговечность; стойкость к истиранию и большая ударная вязкость; свойства радиопрозрачности.

В транспортном строительстве СФБ используется в качестве несъемной опалубки при заливке конструкций мостов и других транспортных сооружений. СФБ хорошо совместим с обычным бетоном, стоек к перепадам температуры и агрессии окружающей сооружение среды.

Стеклофибробетонная опалубка может использоваться в качестве основания железобетонной плиты проезжей части дороги, а также как настил мостов и эстакад.

Высокие звукоотражающие свойства материала используются при создании акустических экранов и шумозащитных барьеров.

Также из стеклофибробетона можно изготавливать трубы большого диаметра с тонкими стенками, что позволяет снизить вес конструкции и расход бетона. Такие трубы, расположенные под дорогами, хорошо противостоят динамическим нагрузкам.

Достоинства и недостатки СФБ

Ни один материал не состоит из одних достоинств, поэтому у стеклофибробетона также есть и недостатки.

Недостатки заключаются в следующем:

быстрая схватываемость бетона, сильно ограничивающая время его укладки; необходимость удаления воздуха из бетонной массы; обычная стекловолоконная фибра не может быть использована для монтажа фундаментов – велика возможность замокания бетона, при которой активизируется щелочная среда материала, что отрицательно сказывается на прочности фибры. Поэтому для фундаментов используют специальное щелочестойкое стекловолокно.

Достоинства материала проистекают из его уникальных свойств:

Прочность на растяжение и изгиб выше, чем у обычного бетона в 4 – 5 раз. Повышенная морозостойкость (до 300 циклов). Ударная вязкость превышает аналогичный показатель обычного бетона в 10 – 15 раз. Высокие водонепроницаемость и стойкость к образованию трещин. Хорошая сцепляемость с обычным бетоном, что позволяет создавать «комбинированные» конструкции. Стойкость к агрессивным средам, коррозии и гниению. Поразительная архитектурная выразительность. Возможность создания тонкостенных конструкций, по прочности не уступающих массивным элементам из обычного бетона.

Стеклофибробетон, несмотря на широкое использование в настоящем, имеет огромный потенциал к расширению области применения.