Главная / Про Бетон / Для чего добавляют фибру в бетон

Для чего добавляют фибру в бетон

Вместо привычной стальной арматуры для повышения прочности в раствор часто добавляют природные или синтетические волокна. Их вносят также в сухие составы для улучшения характеристик изделий и поверхностей, ими отделанных. Каркас из прутьев упрочняет конструкцию лишь в местах соприкосновения со смесью. Фиброволокно равномерно распределяют по всей массе, в процессе твердения оно снижает внутреннее напряжение, что обеспечивает повышение сопротивляемости нагрузкам. Получается многомерная упругая сетка, намного превосходящая по эффективности привычные способы армирования. Внешний вид бетона при этом не меняется. Вне зависимости от вида материал абсолютно безопасен с экологической точки зрения.

1. на строительство уходит меньше времени;

2. уменьшается время застывания;

3. снижается вероятность расслаивания, появления участков внутреннего напряжения;

4. уменьшается риск повреждения изделий при извлечении их из форм;

5. повышается пластичность, вязкость раствора, облегчается работа с ним;

6. отсутствует деформация после схватывания, исключены сколы на краях конструкций;

7. фиброволокно защищает бетон от образования усадочных трещин (риск снижается на 90% при использовании полипропиленового материала);

8. повышается прочность всех видов — на сжатие, растяжение, излом, разрыв, ударная, усталостная (даже при сейсмических воздействиях);

9. увеличиваются показатели по морозоустойчивости, водонепроницаемости, стойкости к истиранию, влиянию резких перепадов температур;

10. поверхность более гладкая;

11. при заливке стяжки за счет замены арматурной сетки на волокно значительно уменьшается толщина без потери прочности;

12. уменьшается вес (по сравнению с железобетоном);

13. экономия цемента, снижается стоимость.

Фибру для бетона вносят в любые растворы на основе цемента, особенно там, где велик риск усадки и растрескивания. Армирование волокнами рекомендуется для:

сооружения гидротехнических объектов (водостоков, водохранилищ, водопроводных каналов), бассейнов;
возведения мостов, изготовления свай для них;
торкретирования, оштукатуривания фасадов;
заливки стяжек, фундаментов;
строительства монолитных конструкций, общественных и промышленных зданий (складов, ангаров, торговых комплексов);
укладки и ремонта дорог;
создания фигурных изделий любых формы и размера для архитектурного украшения строений, тонкостенных вентилируемых фасадов, элементов ландшафтного дизайна;
производства плитки, бордюров своими руками;
пеноблоков — для снижения хрупкости, уменьшения срока схватывания, и количества брака до 1%.

Волокно добавляют не только в обычный, но и в бетон со стальным каркасом из металлической арматуры (железобетон), применяют его и для различных изделий из гипса.

Краткое описание разновидностей:

1. Стеклянная. Самый хрупкий вид, не способный выдержать большую нагрузку, еще один минус — горючесть. Применяется только для отделочных работ, нанесения декоративных слоев, изготовления и ремонта криволинейных архитектурных элементов. Дает экономию цемента до 15 %, расход — 1 кг на 1 м3 смеси. Готовый раствор и изделия из него называют стеклофибробетоном. К достоинствам относят отсутствие коррозии.

2. Базальтовая. Подходит для всех видов строительных работ. Достоинства: негорючесть (выдерживает температуру до +1300 °C), нетоксичность, устойчивость к воздействию агрессивных веществ. Фибра из базальта укрепляет цемент химическим способом — вступает с ним в реакцию и полностью растворяется. Особенно подходит для повышения прочности блоков из пористого бетона, жаростойких конструкций, расход — 1,5 кг на 1 м3.

3. Полипропиленовая. Чаще всего используется для сухих стяжек, возведения стен, заливки фундамента, изготовления скульптур и элементов архитектурного декора. Добавление существенно повышает прочность, устойчивость материала к появлению трещин, расход — 1 кг на 1 м3 смеси.

4. Стальная волновая. Самый популярный вид, придает высокую прочность, устойчивость, надежность. Дополнительное достоинство — поглощает вибрации, расход — 30-40 кг на 1 м3. Разновидность — покрытая латунью (латунированная). Такую обработку применяют для улучшения сцепления с раствором.

5. Стальная фрезерованная. От обычной отличается способом изготовления. Ее нарезают фрезой из расплава или металлического листа. Имеет треугольное сечение, достоинство — не образует «ежей».

6. Стальная анкерная. Это куски жесткой проволоки, изогнутые по краям для улучшения сцепления. Добавление волокна в виде анкеров повышает сопротивление нагрузкам, предотвращает истирание полов. Расход — 20-40 кг на 1 м3.

7. Стальная анкерного типа из листового проката. Отличие от простой анкерной — метод резки. Этот тип нарезают из листа высокопрочной стали. Армированные смеси получили общее название сталефибробетон.

8. Полиакрилонитрильная. В основе — углеволокно, повышает прочность готового изделия на 500%, выдерживает резкие перепады температур, расход — 1 кг на 1 м3.

В зависимости от области применения используют фибру различной длины для:

3 мм — декораций из гипса и бетона, в том числе при изготовлении своими руками;
4 мм — армирования штукатурок;
6 мм — повышения прочности легких смесей, улучшения геометрической формы изделий из сухих строительных смесей;
12 мм — укрепления плит перекрытия, пено- и газобетона, фундаментов, наливных полов, свай, гидротехнических объектов, пустотелых конструкций;
от 14 до 25 мм — добавления в тяжелые и особо тяжелые бетоны с наполнителями крупных фракций (щебень, гравий, крупнозернистый песок), применяют при возведении мостов, монтаже сооружений большого размера, укладке дорог, в других случаях, когда требуется высокий уровень прочности и устойчивости к механической нагрузке.

Диаметр волокон находится в пределах от 15 мк до 1,2 мм.

Приобрести фибру можно в расфасованном виде в бумажных или полиэтиленовых пакетах. Мешки из бумаги обычно не распаковывают. Их сразу помещают в смеситель, где они в процессе размешивания полностью растворяются.

Цена зависит от материала, использованного при изготовлении. Расход дешевой стальной разновидности на 1 м3 бетона в 30-40 раз превосходит расход самой дорогой полипропиленовой, поэтому, какую лучше купить, решают на основании цели применения.

Тип	Стоимость, руб/кг
Стеклянная	90
Базальтовая	135
Полипропиленовая	140
Стальная волновая	50
Стальная анкерная	45
Стальная латунированная	50
Полиакрилонитрильная	275

Стоимость 1 кг фиброволокна колеблется в пределах 45-275 рублей.

источник

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?

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

источник

Бетон — это строительный материал, который используют в самых разных видах строительства. По своей сути это окаменевший раствор вяжущих компонентов (вода, цемент) и различных наполнителей (песок, щебень), который набирает прочность продолжительное время. В силу своих свойств, бетоны хорошо показывают себя в проверке на сжатие, так как обладают высокой прочностью, но они довольно слабы в проверке на растяжение. Подобный недостаток обычно исправляют с помощью арматуры. Армированный скелет выполняет роль связующего элемента в монолите и увеличивает показатели бетона при растяжении. Но не всегда есть возможность установить арматуру или ее установка займет слишком много ресурсов, в таких случаях применяют фиброволокно (далее фибра) как наполнитель с армирующим эффектом. Улучшение показателей растяжения бетона не единственный плюс в применении фиброволокна, оно влияет на многие показатели.

Внешне фибра представляет собой полимерные волокна или равноразмерные куски проволоки с определенной формой изгибов или расширений на концах проволоки. Они довольно тонкие и длина у них небольшая, подобная фракция, попадая в замес бетона, позволяет фибре хорошо распределятся по его объему. Небольшая длина каждого отдельного компонента фиброволокна позволяет размещаться ему в любом направлении и в комплексе создает распределенную систему армирующих элементов с разнонаправленным вектором действия, получается трехмерная распределенная модель армирующих элементов. Бетон после укладки начинает отвердевать, набирать прочность и осаживаться. В ходе этих процессов возможны появления трещин и расслоений, но добавленная в замес фибра помогает этого избежать. На практике выявлены следующие улучшения при ее использовании:

30%); увеличение показателей ударной вязкости; улучшается процесс гидратации; повышается деформационная стойкость; снижение образования трещин; улучшение показателей к изменению температуры; повышение показателей огнестойкости бетонов; увеличение модуля упругости; снижение усадки бетона.

В итоге, все эти улучшения положительно влияют на эксплуатационные качества бетонного изделия, снижая объем работ при укладке бетона, делая его более пластичным. Повышение прочностных показателей увеличивает морозоустойчивость, водонепроницаемость, срок эксплуатации и снижает показатели истирания, деформации, расслоения.

Наглядная картина дисперсного распределения армирующих волокон фибры

Считается, что фиброволокно плохо переносит химические добавки и реакции с ними. Но это довольно спорный момент, потому-что есть различные по химическому составу бетоны, добавки и фиброволокна. Проще говоря, в каждой ситуации надо правильно оценивать составляющие и подобных проблем можно избежать.

Из вышесказанного следует, что добавление фибры в бетон способствует повышению его прочностных характеристик и в целом улучшает его свойства в укладке и последующей эксплуатации.

В данный момент на рынке предлагается множество наименований фибры, различного размера и состава. Применение фибры также очень широко, ее применяют в самых разных областях строительства и ремонта: от тяжелых специальных бетонов в строительстве важных спецобъектов и до отделочных материалов в косметическом ремонте квартир.

Фибра производится из нескольких материалов:

Есть и другие материалы, но на практике применяют в основном эти, зарекомендовавшие себя испытанием и эксплуатацией.

Если говорить о размерах, то следует отметить, что размеры фиброволокна определяют ее область применения. Чем крупнее размеры и прочнее материал фибры тем более высокие показатели она может показать. Конечно же у каждого материала есть свои плюсы и минусы, поэтому размер волокон не единственный критерий выбора подходящей фибры.

Может также именоваться стальной, латунной или железной, но стоит отметить, что ее могут производить как из низкоуглеродистой стали, так и из высокоуглеродистой, нержавеющей стали. Некоторые виды металлической фибры защищают латунным покрытием или прокаливанием. Так как железо подвержено коррозии, то к металлической фибре уделяется особое внимание при внесении в раствор. На ней не должно быть коррозии, окислов. Допустимы царапины и насечки, но они должны быть чистыми. Также не должно быть следов масла и солидола. Допускаются остатки мыльных растворов.

Стальная фибра производится в нескольких формах:

Анкерная — нарезается из металлической проволоки, толщина варьируется в пределах 0,3-1,2 мм, длина 10-54мм. Концы отрезков загнуты или сплюснуты, благодаря чему и получила такое название. Может производится также из листа стали, тогда поперечное сечение будет более плоским. Волнообразная — нарезается из металлической проволоки, имеет волнообразную форму изгибов по всей длине. Размеры влияют на сопротивлению разрыву, при выборе лучше уточнить у поставщика точные данные для лучшего выбора под конкретную строительную задачу. Фрезерная — нарезается из металлического листового проката фрезой, имеет треугольное сечение, а на концах загнута в треугольные изгибы. Может быть изготовлена из качественной стали, во время фрезеровки может прогреваться до высоких температур, из-за чего имеет синеватый оттенок. Размеры по длине 20–50 мм, толщина сечения 0,6–15 мм.

Металлическая фибра применяется в следующих областях строительства:

различные бетонные конструкции бытового использования ( гаражи, подвалы, колодцы); строительство домов, как малоэтажных, так и многоэтажных; изготовление полов (промышленные, наливные, бесшовные, прочные наливные); дорожное строительство (армирование основания дорожного покрытия, укрепление дорожных объектов, водоотводы, дорожные камни и плиты); промышленное строительство объектов коммерческой деятельности ( аэропорты, взлетно-посадочные полосы, различные промышленные терминалы); промышленное строительство специальных объектов (трубопроводы, тоннели метро и жд, гидротехнические сооружения и резервуары).

К отличительным положительным качествам можно отнести следующие:

снижение риска образования трещин и расслоения в бетоне; увеличение прочности на удар, сжатие, растяжение, изгибание; уменьшение толщины бетонных изделий; укрепление углов и кромок, по сравнению с обычной арматурой; снижение временных и трудовых затрат на строительство.

Наряду с положительными качествами, есть и некоторые недостатки данного материала:

используемый материал имеет большой вес, что сказывается на весе всей конструкции; используется подверженный коррозии материал, что сказывается на низкой коррозионной стойкости или необходимости вносить антикоррозионные добавки в бетон, либо наносить защитные покрытия на саму фибру, а это сказывается на конечной цене изделия; относительно низкое сцепление элементов фибры с бетонной структурой; металлическая фибра делается из жестких стальных кусков проволоки и сама по себе является жестким материалом, в ходе укладки и эксплуатации может выходить на поверхность бетонных изделий и становиться источником опасности.

Объем используемой стальной фибры рассчитывается исходя из эксплуатационной нагрузки на бетонное изделие при эксплуатации. Можно выделить несколько категорий и рекомендуемые объемы внесения фибры:

изготовление индустриальных, наливных, бесшовных полов, стяжек полов — 20-40 кг на кубометр; строительство жилых домов, подвалов домов, гаражей — 25-50 кг на кубометр; для технологических объектов и объектов с высокими требованиями по прочности и условиях эксплуатации объемы добавки фибры будут выше, от 40 и выше кг на кубометр.

Довольно популярный в строительстве и ремонте вид фибры. Производится путем полимеризации газа пропилена. Если сравнивать со стальной фиброй, то полипропиленовая имеет меньший удельный вес и выигрывает по некоторым характеристикам. Но также имеет и недостатки. Внешне выглядит как тонкое волокно, обычно светлого оттенка. Технологическая себестоимость полипропиленовой фибры и ее доступность создают серьезную конкуренцию классической стальной армирующей сетке на строительном рынке и постепенно занимает лидирующие позиции в этом сегменте.

Производится несколько типовых размеров фибры, предназначенных для определенных задач. Длина волокон: от 4 до 45 мм (для армирования тяжелых бетонов используют волокна длиной 50-70 мм), а диаметр нитей 20-40 мкм. Зачастую поставщики предлагают следующую градацию размеров: длина нитей 6-12-18-20-40 мм при диаметре нити 40 мкм. Данный диапазон размеров покрывает основные запросы рынка и позволяет использовать данные размеры практически для всех строительных задач.

Полипропиленовая фибра используется как средство армирования бетона. Может использоваться в строительстве зданий, изготовлении наливных полов, в отделочных работах, также применяется при изготовлении легких ячеистых бетонов и различных архитектурных проектов сложной формы. Имеет сокращенное наименование ВСМ — волокно строительное микроармирующее.

Данный тип фибры занимает серьезные позиции на рынке строительных материалов. Это объясняется довольно серьезным списком достоинств данного материала:

полипропилен не впитывает жидкость, довольно прочный и имеет высокую щелочную стойкость, что сказывается на широком диапазоне применения в бетонах с различными составами и добавками; выполняя роль дисперсной армирующей структуры, полипропиленовая фибра отвечает важному критерию — равномерному распределению в структуре бетона и не образует так называемых “ежей”; равномерное распределение по объему бетонной конструкции эффективно препятствует образованию трещин; возможность применения не только для бетонных изделий, но и для разного рода отделочных материалов, штукатурок и гипсовых изделий; положительно влияет на процесс затвердевания бетонных изделий, противодействует расслоению; привлекательно выглядят и цены на полипропиленовую фибру, она обойдется дешевле армирующей сетки; использование фиброволокна снижает трудозатраты, так как отпадает трудоемкий этап работ с установкой стальной арматуры.

Она также имеет и свои недостатки, ограничивающие ее применение:

полипропилен — полимерный материал и обладает своими недостатками. Основной недостаток — низкая прочность на растяжение, если сравнивать с фиброй из других материалов. Также стоит отметить, что продукты полимерного производства очень сильно зависят от качества используемого сырья и качества технологического процесса. Потому не всегда можно быть уверенным в высоком качестве продукции от разных производителей; вышесказанное также объясняет и высокий коэффициент удлинения волокна; полипропиленовая фибра плохо себя показывает и в сравнении модуля упругости — 35 Гпа, самый низкий из широко распространенных материалов; также, данный полимер плохо переносит высокие температуры, плавится начинает при 160 градусах, а при 320 градусах он воспламеняется; материал относится к группе гидрофобных полимеров и может всплывать к поверхности в жидком замесе.

Расход представлен в виде таблице:

Область применения	Рекомендуемый размер волокон, мм	Норма расхода
Промышленные полы, цементобетонные дорожные покрытия	12-20-40	от 1 кг на 1 кубометр, в зависимости от необходимых прочностных характеристик
Стяжки, теплые полы	12-20	от 0,9 до 1,5 кг на 1 кубометр, в зависимости от необходимых прочностных характеристик
Железобетонные, бетонные конструкции и изделия	12-20	от 0,9 кг на 1 кубометр, для достижения повышенной прочности и исключения трещин
Ячеистые бетоны ( пенобетон, газобетон неавтоклавного твердения)	12-20-40	от 0,6 кг и до 1,5 кг на 1 кубометр, в зависимости от необходимых прочностных показателей
Сухие строительные смеси (наливные полы, штукатурки, ремонтные составы)	6-12	от 1 кг на 1 кубометр, дозировка зависит от вида сухой смеси и технологии производства
Не серийные, сложнопрофильные, малые архитектурные изделия	6-12	от 0,9 кг на кубометр, расход зависит от используемого материала, технологии производства
Тротуарная плитка	6-12	от 0,6 кг до 1,5 кг на 1 кубометр, в зависимости от прочностных характеристик изделия и технологии производства

Указаны основные направления использования полипропиленовой фибры, рекомендуемые размеры и нормы расхода.

Данный материал также как и полипропилен, является синтетическим полимером, а получается путем полимеризации диамина и двухосновной кислоты, более известен как “нейлон”. Важным показателем можно назвать высокую устойчивость к щелочам и высокую температуру плавления (порядка 250 градусов, полипропилен плавится при 160 градусах). Важным отличием полиамидной фибры от полипропиленовой является ее гигроскопичность. Это сказывается на некоторых факторах эксплуатации полиамидной фибры.

Применяется в качестве дополнительного армирования бетонов, либо для дисперсного армирования тонких элементов, когда воспользоваться арматурой сложно или невозможно. Также применяется в строительстве, производстве наливных полов, частном строительстве, отделке и декоре.

По большей части этот материал схож с полипропиленом, но имеет некоторые отличия. Поэтому выявление плюсов и минусов будет скорее между этими двумя материалами:

материал гигроскопичен, т.е. впитывает воду и не всплывает к поверхности, это способствует более равномерному распространению по объему бетонного изделия; в отличии от полипропиленовой фибры, волокна хорошо взаимодействуют с вяжущим элементом раствора и это сказывается на внутреннем сцеплении с бетоном, тем самым повышается защита от растрескиваний и расслоения; гигроскопичность также снижает водопоглощение бетона (водопроницаемость), что в итоге положительно сказывается на стойкости изделия к перепадам температур; улучшение показателей прочности и “эластичности” бетонных изделий — на удар, растяжение, сжатие, изгиб.

В недостатках можно указать практически все те же проблемы, что имеет полипропиленовая фибра, но стоит отметить улучшение в плане более высокой температуры плавления (250 градусов), чуть более высокие показатели модуля упругости и коэффициента удлинения, а за счет более хорошей связи с вяжущим растворов имеет более высокие показатели испытаний бетонных изделий, нежели полипропиленовые волокна.

Рекомендуется добавлять нейлоновую фибру в объеме от 0,25% до 0,4% от массы цемента.

Как понятно из названия, изготавливается она из горной породы — базальта. Породы базальта плавят при температуре порядка 1400 градусов и нарезают на отрезки определенной длины и толщины, тем самым получают натуральную минеральную армирующую базальтовую добавку.

Она может применяться практически во всех видах строительства, где на изделия из бетона есть разного рода нагрузки: динамические, механические, ударные, а также необходима стойкость к агрессивным щелочным средам. Благодаря хорошим показателям улучшения физико-механических свойств бетона, диапазон применения у нее очень широк: от строительства сейсмоустойчивых конструкций и до применения в штукатурке при отделке. Сюда входят и устройство наливных полов, бетонных зданий различного назначения, частное строительство, промышленное строительство, дорожное и придорожное строительство, производство плит и прочих бетонных конструкций.

Если сравнивать показатели базальтовой и других видов фиброволокна, то базальтовая явно выигрывает у остальных:

характеристики выше чем у полимерных волокон; высокая стойкость к коррозии и щелочам; высокий порог огнестойкости; благодаря шероховатой поверхности имеет отличное сцепление с вяжущим растворов;

Ярко выраженных недостатков не выявлено.

Расход базальтового фиброволокна представлен в виде таблицы:

Тип и назначение бетонной конструкции	Рекомендуемая длина волокон, мм	Расход базальтовой фибры
Стяжка пола, промышленные полы на твердом основании	12-16	1% от массы цемента (как заменитель металлической сетки)
Промышленные полы с интенсивной высокой нагрузкой, на твердом основании	12-16	1% от массы цемента (совместно с арматурой или сеткой)
Плиты перекрытия, колонны, ж/б каркас, фундаменты зданий	12-16	0,6 — 1% от массы цемента
Дорожное строительство, площадки	12-16	0,6 — 1% от массы цемента
Штукатурные растворы	3-7	0,6% от массы цемента
Изделия из ячеистого бетона (пеноблоки, газоблоки, полистиролбетонные блоки)	12-16	0,25 — 0,4% от массы цемента

В данной таблице указаны рекомендуемые нормы расхода базальтового фиброволокна к типу смеси, а также рекомендуемая длина волокон фибры.

Также именуется стеклофиброй. Производится из неорганического стекла путем его плавления. Подразделяется на две основных группы:

Е-стекло — имеет наибольшее распространение и общее назначение; ВМП — высокомодульное стекло повышенной прочности.

Стеклофибра обладает довольно высокими показателями прочности и по некоторым аналогична базальтовой. Но в силу широкого диапазона применяемого в производстве неорганического стекла, ее характеристики могут очень сильно разниться. При выборе данной добавки, стоит внимательно изучить инструкцию производителя и желательно проконсультироваться со специалистом.

Применяют ее в основном в декоративной отделке и художественных проектах.

источник

Сегодня многие процессы в строительстве не обходятся без процедуры армирования. Благодаря этому строение сможет приобрести большую прочность и крепость. Фибра для бетона добавляется именно для того, чтобы несущие объекты были более качественными.

Применение фибры в бетоне

О том, что такое металлическая фибра в бетон, какие разновидности существуют, какими преимуществами и недостатками обладает, нужно ли оборудование для изготовления своими руками, читайте в этой статье.

Фиброволокно для бетона используется в качестве замены арматуры. Расходные материалы добавляются в бетонную смесь перед тем, как приступить к строительству. Бетон – это достаточно прочная смесь. Но ее изготовление с применением фибры в бетон, будь то металлическая, полипропиленовая, стекловолоконная или базальтовая, позволит улучшить качественные свойства стройматериала в несколько раз.

Сферы использования стройматериала не ограничиваются одним использованием для создания раствора своими руками. Расходные материалы могут использоваться для изготовления гипса, железобетонного состава и т.д. Фибра для бетона позволит улучшить параметры получившейся смеси в целом после ее добавления. Данные расходные материалы влияют на такие качества:

увеличение порога огнестойкости;
устойчивость бетона к изменению температурным перепадам;
повышение ресурса службы в целом;
повышение параметров прочности.

Фиброволокно для бетонной стяжки — заменяет армирование металлической сеткой

Первостепенной сферой эксплуатации фибры в бетоне считается строительство. В зависимости от целей, состав стройматериала создается с добавлением различных добавок, необходимых для тех или иных функций. На сегодняшний день данные расходные материалы используются:

для стяжки полов на промышленных объектах (фибробетонные полы);
при производстве блоков, плит, секций, труб и так далее;
при проведении штукатурных работ (фасадный декор из стеклофибробетона);
для изготовления всевозможных разновидностей бетона;
при обустройстве стяжек (несъемная опалубка из стеклофибробетона);
для бетонирования дорожного полотна;
при изготовлении свай;
для возведения морских защитных сооружений;
при изготовлении фэма и парапетных плит;
для создания раствора.

Помимо этого, в последнее время базальтовая, полипропиленовая и металлическая фибра для бетона может применяться для производства различных предметов быта, таких как вазы, статуэтки и т.д. Благодаря тому, что для изготовления таких предметов своими руками не нужно строительное оборудование, это делает фибру еще более востребованным материалом.

Заливка бетонной плиты с добавлением фибры

Помимо этого, смесь может применяться и для возведения фонтанов. Лепнина из стеклофибробетона может эксплуатироваться для обустройства фасадов зданий (фасадный декор из фибробетона, панели из фибробетона) и прочих элементов декора.

На сегодняшний день в продаже можно найти четыре вида стройматериала.

Базальтовая фибра хорошо расщепляется при смешивании с бетоном.

В отличие от описанных ниже видов стройматериала, базальтовая смесь характеризуется:

полным отсутствием запаха;
базальтовая фибра более устойчива к огню и высоким температурам в целом;
хорошо взаимодействует с пористыми структурами исключительно базальтовая смесь;
размер волокон по сравнению с другими фибрами чуть больше.

На практике базальтовая смесь используется для создания гипсовых изделий. В отличие от других составов, базальтовый наиболее экономичный.

Стальная смесь наиболее актуальна для изготовления больших бетонных конструкций. В настоящее время стальная или металлическая фибра активно применяется для создания памятников, тротуарной плитки, литых заборов и т.д.

Металлическая фибра для бетона

В целом постройка тяжелых архитектурных конструкций не обходится без применения такого состава. Сталь не оставляет никаких следов, при этом эстетичность изделия из стеклофибробетона значительно улучшается.

Такой материал актуально использовать тогда, когда получаемое в итоге сооружение должно иметь пластичные свойства. Стекловолокно, по сути, характеризуется небольшим весом, удобством в эксплуатации, а также объемными габаритами. На практике стекловолоконная фибра применяется при производстве элементов, которые должны обладать оригинальными формами, достичь чего возможно только изогнув основу. Также стекловолоконная смесь применяется для реставрации памятников.

Полипропиленовая смесь в настоящее время считается одним из наиболее востребованных материалов на рынке. В отличие от описанных выше смесей, применение такого состава дает возможность усилить ту или иную смесь по сравнению с другими видами фибр.

Полипропиленовая фибра для бетона

Полипропиленовые составы характеризуются:

экономностью;
увеличенным ресурсом службы.

Данный материал применяется для производства газобетонных блоков и секций, различных ограждений, а также бордюров. В результате того, что данная смесь считается на 100% синтетической, это позитивно отражается при обустройстве половых стяжек и возведения фундамента.

Уделим внимание преимуществам и недостаткам стройматериала. Начнем с плюсов:

В процессе затвердевания смеси вероятность образования трещин очень мала. Использование фибры позволяет увеличить стойкость бетона к деформированию, что также способствует увеличению прочностных характеристик. Если же трещины все же появились в результате усадки, фибра способствует соединению их краев, что уменьшает вероятность разлома.
Бетонный состав будет более устойчивым к температурным перепадам, в частности, при замерзании и оттаивании. Благодаря фибре в смесь попадает незначительная часть воздуха, а это, в свою очередь, дает возможность свободной воде при оттаивании и замерзании расширяться и сжиматься. Стройматериал полностью контролирует перемещение влаги в составе смеси, таким образом, обеспечивая оптимальный уровень гидратации. В конечном итоге параметр прочности на сжатие будет обеспечен в первый же день.
Готовый к применению состав обладает лучшей устойчивостью к удару.
Высокий уровень сопротивления полученного и затвердевшего состава к истиранию. Спустя несколько часов после того, как была произведена укладка, параметр сопротивления к истиранию вырастет уже на 10%. По словам специалистов, в общем, данный параметр может быть увеличен на 30%.
Устойчивость к высоким температурам, в частности к огню. Параметры огнестойкости смеси в целом увеличивается. Как утверждают эксперты строительной отрасли, состав, сделанный с использование фибры, является устойчивым к температуре в 600 градусов на протяжении целого часа.
Стойкость к проникновению воды. Влага, химические элементы, а также грязь будут впитываться в бетонный состав очень долго. То же самое касается и щелочи. Подтверждением этому является то, что бетон с применением фибры сегодня активно используется при возведении водохранилищ, морских ограждений, мостов в местах с повышенной влажностью и т.д.
Экономия по сравнению с использованием стальной сетки. Фибра станет отличной альтернативой металлической сетке.
Оборудование для создания смеси своими руками не потребуется. Ни для кого не секрет, что для производства состава с применением фибры своими руками не нужно оборудование. Достаточно будет одной бетономешалки. Оборудование может использоваться крупными предприятиями для изготовления больших объемов состава.

Информации о недостатках в сети очень мало.

Со временем конструкция с добавлением фиброволокна теряет свою прочность

На многих строительных ресурсах содержатся данные о том, что фибра якобы не имеет недостатков. Однако мы, проконсультировавшись со специалистами, расскажем вам, какими недостатками обладает данный стройматериал:

к примеру, стекловолоконные расходные материалы являются недостаточно устойчивыми к определенным химическим процессам;
стоимость полипропилена не такая уж низкая по сравнению с остальными стройматериалами;
стальная фибра характеризуется увеличенной нормой расхода;
утрата оптимальных свойств спустя годы использования при допущении ошибок во время смешивания.

Пусть оборудование для создания смеси не требуется, но недостатки все же эти расходные материалы имеют. Отмечается, что всех недостатков лишен базальтовый материал.

Расчеты количества стройматериала для приготовления бетонной смеси представлены ниже. Показатели рассчитаны на применение стройматериала на 1 м³ бетона:

для обычного бетона или железобетона потребуется добавлять около 700-900 грамм на 1 м³ ;
для создания сухих смесей нужно применять 1 кг на 1 м³ ;
для создания штукатурки необходимо добавлять от 1 до 1,5 кг/ м³ .

Разумеется, перед тем, как использовать строительный материал, рекомендуем ознакомиться с советами по использованию, указанными производителемна этикетке упаковки. Для получения лучшего результата нужно соблюдать пропорции.

источник

17 Июл 2019 admin 19