Композитный фибробетон. Фибробетон – что это такое? Как сделать фибру для бетона своими руками: полезное видео


Фибробетон является одним из самых распространенных строительных материалов. Это бетон, который армирован дисперсными волокнами (фибрами). Фибробетон обладает более высокой ударной прочностью, прочностью на срез и при растяжении, водонепроницаемостью, морозостойкостью, пожаростойкостью и сопротивлением кавитации.

Фибробетон и его применение

На сегодняшний момент для фибрового армирования бетонов (фибробетонов) достаточно активно используются стальные и стеклянные волокна, тем самым применение синтетических волокон расширяется. Кроме них, также применяются базальтовые, углеродные и другие волокна. Фибробетон достигает максимальной эффективности, когда все составляющие компоненты подобраны в правильном сочетании их свойств, то есть свойства фибробетона как композиционного материала зависят от свойств формирующих его компонентов. В некотором смысле основным компонентов в данном случае будет являться стальная или неметаллическая фибра.

Стальную фибровую арматуру в данном случае можно назвать самой эффективной, если даже учесть её относительную стоимость. Модуль упругости этого материала больше, чем у бетона, примерно, в 5 раз, тем самым при необходимой анкеровке в бетоне возможна полностью использована прочность, и фибра создаст наибольший вклад в работу композита на стадиях образования трещин и их окончаниях.

Если речь идет о стальной фибре, тогда вопросы по обеспечению её анкировки в бетоне решаются сложнее, к примеру, для синтетической фибры. Изготовление стальнйо фибры происходит в основном следующими методами. Используют резку из тонкой проволоки или стального тоже тонкого листа; вытяжку из стального расплава (экструдирование); фрезерование особых слябов. Фибра может обладать различным поперечным сечением, оно может быть прямоугольным, круглым и т.д. Размеры составляют от 0.2 мм до 1.6 мм и в длину от 5 мм до 160 мм. Прочность на растяжение составляет от 400 до 1100 МПа.

Фибробетон по сравнению с традиционным бетоном выгодно отличается, поскольку обладает более высокими показателями. Речь идет о более высокой прочности на растяжение и срез, ударной и усталостной прочности; морозостойкость и водонепроницаемость фибробетона также выше; отлично сопротивляется истиранию и кавитации. Фибробетон по показателю работы разрушения способен почти в20 раз быть выше бетона. Таким образом,это предоставляет данному материалу возможность активно использоваться в строительных конструкциях, а также при их ремонте.

Самой основной характеристикой фибробетона обычно выделяют его прочность на растяжение. Её можно рассматривать как прямую характеристику материала, так и как косвенную, которая показывает сопротивление материала другим воздействиям, в том числе и долговечность. Другой важной характеристикой считается ударная прочность (или вязкость разрушения). У фибробетона значение данного показателя в 3-5 раз превышает значение обычного бетона. Конструкции могут производиться с использованием только фибробетона, а могут и с комбинированным армированием, при которой используется фибра и стержневая, либо проволочная арматура. Отечественный опыт, впрочем, как и зарубежный, показывает, что фибробетон является универсальным материалом и её применения становится всё более широким в области строительства.

Технологии производства фибробетона

В основу данного материала входит обыкновенный бетон и фибровая добавка (фибра) – арматура, стекловолокно или полимерные добавки. От названия фибры используемой для армирования бетона происходит и название фибробетона (стеклофибробетон, сталефибробетон и пр.). В бетон, фибра добавляется на этапе производства бетонной смеси, посредством традиционного смешивания, напыления, «премиксинга». Если необходимо получить направленное расположение волокон – применяют магнит. Она выполняет функцию армирующего компонента, способствуя улучшению качества бетона и повышая его деформативность, трещиностойкость, морозоустойчивость и водонепроницаемость. Дополнительными преимуществами фибробетона является пожароустойчивость и пониженный вес в сравнение с традиционно-армируемым железобетоном. За счет этого в значительной мере облегчается процесс монтажа конструкций из фибробетона. По показателю длительности эксплуатации, фибробетон превосходит бетон в 15-20 раз.
Изготовление фибробетона
Фибробетон с синтетическими волокнами технологически изготавливается путём премиксинга или распыления (пневмонабрызга). На заводах зачастую применяется метод премиксинга (предварительного приготовления фибробетонной смеси). На первых стадиях технологического цикла в бетонную мелкозернистую смесь вводят рубленую фибру с последующим перемешиванием. Из получившегося премикс-раствора изготавливают строительную конструкцию, применяя способы виброуплотнения, роликового формования, роликового прессования, экструзии. Второй способ используют непосредственно на строительных объектах. Напыление осуществляют под давлением, используя специальное оборудование через пистолет-напылитель. Синхронно этому подаётся рубленая фибра и мелкозернистый бетонный раствор. Затем они смешиваются в пистолете – напылителе. Во время нанесения раствора посредством напыления возможна одновременная обработка больших площадей.

Фибробетоны применяют в монолитных и сборных конструкциях, функционирующих на знакопеременные нагрузки. Для изготовления фибробетонных полов применяют модификатор бетона, состоящий из порошка на органоминеральной основе (микрокремнеземы, регуляторы твердения и суперпластификаторы). В эту основу добавляется стальная фибра, щелочестойкая стеклянная фибра или полипропиленовая и базальтовая фибра. Такие разновидности фибры позволяют осуществить ее введение и последующее перемешивание значительно проще и эффективнее. По истечении времени, модуль деформаций остается неизменным, поэтому фибробетонные полы, выполненные из этих композиционных материалов, не имеют усадку, а напротив, становятся устойчивее и прочнее к повреждениям.

Фибробетон

Фибробетон - разновидность цементного бетона, в котором достаточно равномерно распределены фибра или фиброволокна в качестве армирующего материала.
Под собирательным названием «Фибра» подразумеваются отрезки тонкой стальной проволоки, отходы гвоздевого производства и др., волокна из металла, из стекла, полимеров (главным образом пропилена). Фибра добавляется в бетон на стадии производства бетонной смеси, выполняя функцию армирующего компонента, и способствует улучшению качества бетона, повышая его трещиностойкость, деформативность, водонепроницаемость и морозоустойчивость. Дополнительным преимуществом фибробетона является его пониженный вес по сравнению с традиционно армируемым железобетоном, что облегчает монтаж конструкций из фибробетона.

Фибробетоны применяют в сборных и монолитных конструкциях, работающих на знакопеременные нагрузки. Важнейшая характеристика фибробетона - прочность на растяжение - является не только прямой характеристикой материала, но и косвенной, и отражает его сопротивление другим воздействиям. Еще одна важная характеристика фибробетона это его долговечность. По показателю работы разрушения фибробетон может в 15-20 раз превосходить бетон.

Технология производства фибробетона Полипропиленовую фибру засыпают в растворо- или бетоносмеситель перед тем, как добавляют воду в сухую смесь. Время перемешивания составляет от 4 до 6 минут. Если необходимо увеличить пластичность раствора или бетона, то необходимо добавить пластификатор. Фибра полипропиленовая полностью совместима со всеми добавками в раствор или бетон. Дозировка: 0.6-0.9кг/м3 Упаковка: в пакетах по 0.6-0.9 кг. Фибробетон, производство технология Фибробетон является одним из самых распространенных строительных материалов. Это бетон, который армирован дисперсными волокнами (фибрами).

Технология производства фибробетона Полипропиленовую фибру засыпают в растворо- или бетоносмеситель перед тем, как добавляют воду в сухую смесь. Время перемешивания составляет от 4 до 6 минут.

Если необходимо увеличить пластичность раствора или бетона, то необходимо добавить пластификатор. Фибра полипропиленовая полностью совместима со всеми добавками в раствор или бетон.

Дозировка: 0.6-0.9кг/м3 Упаковка: в пакетах по 0.6-0.9 кг. Фибробетон, производство технология Фибробетон является одним из самых распространенных строительных материалов. Это бетон, который армирован дисперсными волокнами (фибрами). Фибробетон обладает более высокой ударной прочностью, прочностью на срез и при растяжении, водонепроницаемостью, морозостойкостью, пожаростойкостью и сопротивлением кавитации.
Перечисленные достоинства в совокупности обеспечивают высокую эффективность применения данного материала, поэтому изделия из фибробетона, такие как фибробетонные блоки, панели и плиты используют в строительных конструкциях. К примеру, фибробетонные полы более устойчивы к повышенным эксплуатационным нагрузкам, нежели обычные бетонные полы.

Технология производства фибробетона является обычной смесью песка, цемента, крупного заполнителя, воды и определенного количества дисперсных волокон (фибры). Фибра, в свою очередь, производится из различных материалов.

Фибробетон – строительный материал современного мира

С каждым годом он приобретает все большую популярность. Обусловлено это оптимальным сочетанием его эксплуатационных, технических и декоративных характеристик.
Фибробетон: технология и свойства

Фибробетоном называют смесь бетона мелкозернистой структуры с фиброй, то есть армирующим наполнителем. Армируют стеклофибробетон фрагментами стальных, стеклянных или синтетических волокон. Их диаметр варьирует от 0,2 до 1,0 мм, а длина – от 5 до 150 мм.
Распределена фибра в смеси равномерно по толщине, в произвольном направлении. Такое решение обеспечивает фибробетону отличные эксплуатационные показатели: сочетание пластичности с высоким пределом прочности на изгиб и растяжение, великолепную ударную вязкость, стойкость к образованию трещин.

По сравнению с бетоном традиционного состава, фибробетон намного долговечней, славится повышенной износостойкостью и сопротивляемостью негативным атмосферным и биохимическим воздействиям. Комплекс этих свойств значительно снижает массу архитектурных конструкций за счет уменьшения их толщины.

Фибробетонные полы и их преимущества

Только появившись на строительном рынке, фибробетон сразу заявил о себе, как об уникальном материале. Его технические характеристики намного превышают показатели обычного бетона:

усталостная и ударная прочность намного выше, а показатель износостойкости увеличился в два раза;
более высокая трещиностойкость и водонепроницаемость, а также достойные прочностные характеристики на срез и растяжение;
очень сильная вязкость (более чем в 10 раз);
улучшенная морозостойкость и, как следствие, большая устойчивость к перепадам температур.

Производство

Основной секрет таких уникальных свойств заключается в специальных полимерных добавках (связующего и эмульсии). Применение волокон, непрерывных или в виде отрезков, дало название самому материалу – Fibre (переводится как «волокно»). Для армирования в исходный состав вводят нити из металла, органики или минеральные. Именно они и придают материалу его необычные свойства.

Наша компания работает только по современным европейским технологиям. Это позволяет нам гарантировать отличный результат в производстве фибробетона (или фибрированного бетона) и фибро-стяжек. Наш бетон с добавлением фибры отвечает всем заявленным характеристикам, что обеспечивается применением специальных полимеров с добавкой минимума воды.
Особенности применение

Еще одно отличие фибробетона от обычного заключается в том, что из-за трехмерного упрочнения значительно сокращается объем металлической арматуры. В результате не только снижаются затраты, но и, к примеру, покрытие становится и более ремонтопригодными при более высоких показателях долговечности.

Основные сферы применения:

возведение банковских сейфов и хранилищ;
строительство мостов, плотин, шлюзов, дамб;
атомостроение – хранение и захоронение радиоактивных материалов при строительстве отделений для реакторов;
ремонт и укрепление подземных сооружений;
прокладка взлетно-посадочных полос.

Не менее актуальными являются и фибробетонные полы. В гражданском строительстве их по достоинству оценили за прочность и меньший показатель хрупкости. Высокие эксплуатационные показатели достигаются нашими специалистами за счет применения высококачественного цемента (М500), высокотехнологичных полимерных добавок и специального фракционированного песка. В результате, даже промышленные полы из фибробетона, к которым предъявляют особые требования, не образуют трещин, не дают усадку, а только набирают прочность с годами.

Фибробетонные полы в зависимости от эксплуатационных требований могут быть разными из-за марки используемого цемента (М150-500). При заливке пола максимальный перепад на 2 м составляет всего 2 мм. Это позволяет резко снизить затраты на последующие доводочные и отделочные работы. При использовании фибробетона полы заливаются очень быстро, особенно при применении пневмооборудования (возможна заливка до 60 этажей).

Наши специалисты рекомендуют заливать полы из фибробетона в следующих помещениях:
цеха промышленные и производственные;
все типы складских помещений;
автомастерские, гаражи, автостоянки, паркинги, в том числе, многоэтажные;
выставочные и торговые залы;
все виды ангаров – аэродромные, грузовые;
офисные здания и помещения.

В дополнение ко всем уникальным свойствам фибробетона мы предлагаем не только значительно увеличить физико-химические характеристики полов, такие как износостойкость, химическую устойчивость, но и повысить их декоративные показатели. При необходимости пол дополнительно упрочняется. Для этого используются специальные полимерные составы, обладающие защитными свойствами – высоконаполненные и наливные покрытия, краски, пропитки.

В строительной отрасли внедряются прогрессивные технологии и используются новые материалы. Один из них – фибробетон. Не все знают, что это композит, отличающийся от бетона повышенной прочностью. Материал содержат специальные волокна, которые пропорционально распределены в бетонном массиве, выполняя функцию арматуры. Применение фибры стандартных размеров, изготовленной из металла или синтетических материалов, существенно повышает прочностные характеристики. Разберемся, что такое фибробетон. Остановимся на свойствах материала, технологии изготовления.

Что такое фибробетон

На вопрос, что такое фибробетон, многие затрудняются дать правильный ответ. Что это такое? Материал является разновидностью традиционного бетона, усиленного путем добавления в бетонную смесь фибры. Для бетонного состава характерна пониженная зернистость, а также равномерная концентрация в массиве различных видов армирующих элементов:

  • металлического наполнителя в виде стальной проволоки, которая может иметь разную конфигурацию и размеры;
  • синтетической фибры, изготовленной из базальтового волокна, стеклянных нитей, асбеста, полиамидного наполнителя или акрила.

Обеспечение повышенных прочностных характеристик достигается путем введения в состав металлических волокон. Их диаметр не превышает полмиллиметра, а длина элементов составляет от 1 до 5 см. Стальная проволока – наиболее популярная разновидность наполнителя. Одновременно с ней растет популярность стеклянных волокон и различных наполнителей на основе полипропилена.

На рынке стройматериалов предлагают новый материал – фибробетон

Насыщение бетонного массива наполнителем улучшает эксплуатационные характеристики композита:

  • прочностные свойства;
  • устойчивость к воздействию растягивающих усилий;
  • стойкость к образованию трещин.

Технология изготовление стройматериала позволяет одновременно использовать различные виды фибры:

  • вискозное волокно;
  • нейлоновые материалы;
  • хлопчатобумажные нити.

Они повышают эффективность армирования, позволяют достичь новых характеристик без увеличения себестоимости производства. Тип применяемых волокон и их концентрация влияют на прочность бетона. В строительной отрасли распространен фибробетон с маркировкой В25. Увеличенный запас прочности достигается путем смешивания стальной проволоки со стеклянными волокнами.

Эксплуатационные свойства материала

Выбирая композит для решения специальных задач в строительной сфере важно разбираться, что такое фибробетон, какие свойства для него характерны. Повышенные прочностные характеристики композитного бетона обеспечивают возможность возведения из него зданий, которые имеют повышенную устойчивость при пониженной толщине капитальных стен. Специалисты уверены, что это снижает объем расходов на постройку объекта. Проверенная на практике рецептура применяется при изготовлении бетонного композита. Вид используемой фибры влияет на эксплуатационные свойства.


Эти волокна исполняют роль арматуры, которая применяется с целью повышения прочности бетонного раствора

Главные характеристики композитного бетона:

  • способность массива сохранять целостность под влиянием значительных растягивающих нагрузок;
  • нейтральность к воздействию агрессивных веществ, стойкость к влиянию природных факторов;
  • морозостойкость с сохранением структуры массива при многократных и резких колебаниях температуры;
  • устойчивость к интенсивному нагреву, обусловленному воздействием высокой температуры и открытого огня;
  • сохранение исходного объема массива, после набора твердости не вызывающего усадку;
  • стойкость к абразивному износу, истиранию, растрескиванию, воздействию крутящих моментов;
  • влагостойкость, обусловленная своеобразной структурой, которая затрудняет проникновение влаги вглубь композита;
  • увеличенная пластичность бетонного массива, повышенная прочность к воздействию ударных нагрузок.

Благодаря указанным свойствам, материал применяется для решения широкого круга задач в строительной отрасли.

Область применения

Введение в бетон различных типов фибры позволяет изменить свойства материала, который может использоваться для решения различных задач.


Бетон с фиброволокном является лучшим материалом для решения многих строительно-ремонтных задач

Введение стальной проволоки позволяет значительно повысить прочность бетона, который используется для строительства:

  • фундаментов строений, волнорезов, дорожных покрытий и шпал для железнодорожных путей;
  • тоннелей и бетонных оснований, которые способны воспринимать значительные нагрузки;
  • пешеходных дорожек, покрытий мостов и взлетных полос с повышенной несущей способностью;
  • бордюров для автодорог, а также декоративной плитки и изделий для ландшафтного дизайна;
  • строений из монолитного железобетона и несущих значительную нагрузку каркасов многоэтажных зданий;
  • объектов гидротехнического назначения, водоочистных станций, специальных колодцев и подземных магистралей.

Сфера использования усиленного бетона, в массиве которого содержится стеклянная фибра, отличается. Он используется для решения следующих задач:

  • изготовления шумоизоляционных щитов, которые монтируются вдоль автомобильных магистралей;
  • обеспечения повышенной гидроизоляции бетонных емкостей на объектах, осуществляющих водоочистку;
  • фасадной отделки зданий жилого и производственного назначения, обладающей повышенной прочностью;
  • производства различных видов отделочной продукции, предназначенной для декорирования;
  • формирования влагостойкой основы для коммерческих, производственных и общественных помещений;
  • изготовления прочных элементов декора, используемых оформителями в ландшафтном дизайне.

Фибробетон с добавлением базальтовых волокон также популярен в строительной сфере.


Он применяется в конструкциях, на которые оказывается сильное давление со стороны окружающей среды

Он способен воспринимать значительные нагрузки и используется для следующих целей:

  • сооружения автостоянок, укрепленных фундаментов, а также покрытий автомагистралей;
  • постройки гидротехнических объектов, бетонных резервуаров для хранения жидкостей.

Полипропилен также используется в качестве наполнителя. Бетонная смесь с добавлением полипропилена применяется при производстве:

  • вспененных блоков;
  • ячеистых бетонов;
  • малогабаритных построек.

Реже применяется вискоза и хлопок, область использования которых ограничена.

Плюсы и минусы фибробетона

Фибробетон является довольно новым и перспективным стройматериалом. Вполне закономерно, что не все застройщики имеют представления, что такое фибробетон. Планируя использовать его для строительства, полезно узнать о преимуществах и слабых сторонах фиброволоконного композита. Материал, усиленный стальной проволокой или синтетическими нитями, отличается повышенными эксплуатационными характеристиками.


На практике этот бетон обрел большую популярность благодаря низкому показателю хрупкости

Рассмотрим главные достоинства армированного композита:

  • снижение уровня затрат на производство строительных работ. При укреплении бетона фиброволокнами отпадает необходимость применения стальных сеток, арматурных каркасов, что снижает трудоемкость, сокращает продолжительность строительных работ;
  • повышенные прочностные характеристики продукции, которая не растрескивается. Устойчивость к сколам связана с равномерным расположением фибры в бетонном массиве. При стандартном усилении бетона арматурой проблематично достигнуть аналогичной прочности;
  • устойчивость к резким колебаниям температуры. Влага не может проникнуть в армированный фиброй бетон. Он сохраняет целостность массива при резком охлаждении и дальнейшем оттаивании;
  • пожаробезопасность. Усиленные фиброволокнами композиты воспринимают воздействие повышенной температуры и открытого огня без нарушения структуры массива и образования трещин;
  • небольшой вес. Легкие фибробетонные блоки несложно доставить на строительную площадку. Кладка осуществляется ускоренными темпами, что позволяет оперативно ввести объект в эксплуатацию;
  • снижение потребности в стройматериалах. Оно связано с добавлением в смесь усиленного фиброй наполнителя. Повышенная прочность массива позволяет уменьшить толщину стен, сохранив при этом их устойчивость;
  • увеличенный ресурс эксплуатации. Усиленный композит превосходит стандартный бетон по долговечности, сохраняя эксплуатационные характеристики на протяжении длительного времени.

На фоне множества достоинств материала, имеющийся недостаток кажется несущественным. Минус – увеличенная цена фибробетона. Осуществляя производство фибробетона, приходится приобретать дорогостоящее сырье, нести дополнительные расходы. Однако в результате повышенных затрат материал приобретает уникальные эксплуатационные свойства, механическую прочность и долговечность.


Фибробетон обладает множеством положительных свойств

Производство фибробетона – технология, состав и рецептура

Технология, обеспечивающая производство фибробетона, имеет свои особенности. Ее эффективность зависит от ряда факторов:

  • подбора определенных видов волокон в зависимости от требуемых эксплуатационных свойств композита;
  • равномерности перемешивания ингредиентов и введения модификаторов для обеспечения однородной структуры массива;
  • особенностей применяемой рецептуры, в том числе одновременного использования различных видов фибры.

Важно правильно подготовить композитный состав, используя проверенные методы:

  • введение фиброволокон в сухую смесь из песка и цемента с последующим смешиванием ингредиентов и добавлением воды. Отличие способа – простота, а также отсутствие необходимости привлечения дополнительной рабочей силы;
  • добавление волокон фибры в готовую перемешанную смесь из цемента, воды и песка. Метод позволяет повысить прочностные характеристики композита, сократить производственный цикл изготовления.

Процесс изготовления требует применения бетономешалки и дробилки

На прочность и свойства бетонного композита влияют следующие факторы:

  • состав применяемых материалов;
  • правильно выбранная рецептура;
  • соблюдение технологического процесса.

В зависимости от требуемых свойств композита изменяется концентрация вводимых фиброволокон. Доля волокон в общем объеме варьируется от 0,5 кг до 20 кг в зависимости от их типа. Наиболее распространенные марки фибробетона содержат до 2 кг фибры. Оценка качества сырья производится лабораторным методом.

Она включает:

  • входной контроль применяемых материалов;
  • проверку влажности синтетического наполнителя.

Использование качественного сырья улучшает адгезию фибры, положительно влияет на прочность бетона. Технология позволяет в бытовых условиях самостоятельно подготовить усиленный фибробетонный состав. Для этого потребуется бетоносмеситель и дробилка для измельчения наполнителя.

Подводим итоги

Изучив, что такое фибробетон, можно сделать вывод, что армированный фиброй композит является перспективным стройматериалом. Он обладает комплексом неоспоримых преимуществ, позволяет решать множество серьезных задач в строительной отрасли. Уникальные свойства армированного бетона по достоинству оценили профессиональные строители и частные застройщики. Характеристики композита, усиленного металлической проволокой или синтетической фиброй, позволяют ему уверенно конкурировать со стандартными марками бетона.

В современном строительстве все более широкое применение находят разнообразные конструкции из фибробетона – композиционного материала, по объему которого дополнительно распределена фибровая арматура. За счет такого усиления удается минимизировать ключевые недостатки традиционного бетона – хрупкость и невысокую прочность на растяжение. В данной статье будет рассказано подробно о материале и его свойствах, а также – как сделать фибробетон своими руками.

Самостоятельное изготовление фибробетонных блоков

Общие знания

Применение стальной фибры при проведении бетонных работ обеспечивает следующие преимущества:

  • экономию времени в связи с отсутствием необходимости устанавливать традиционное крепление;
  • отсутствие рисков, связанных с установкой на полу сетки или брусков;
  • возможность привлечения к работе меньшего количества персонала;
  • улучшение качества готовых бетонных сооружений.

Итак, что такое фибробетон – это бетон, в котором его площадь равномерно усилена дисперсными волокнами. Это могут быть остатки проволоки или отходы от производства гвоздей, а также неметаллические материалы.

Сталефибробетон в разрезе

Благодаря этому он обладает в несколько раз большими по сравнению со стандартными:

  • прочностью;
  • вязкостью;
  • устойчивостью к образованию трещин;
  • морозостойкостью;
  • жаропрочностью;
  • пожароустойчивостью;
  • сопротивлением кавитации;
  • водонепроницаемостью.

На фото – инновационный материал полистирол фибробетон

Особенности использования стальной фибры

Добавление стальной фибры в бетонную массу возможно как до начала процесса ее приготовления, так и во время и даже после. Причем наиболее качественным бетон будет именно в случае подмешивания фибры в уже готовую смесь, однако при этом чрезвычайно важно следить за тем, чтобы фибра не бралась комками.

В состав фибробетона могут входить стальные отходы

Совет: благодаря применению фибры, становится возможным использование бетона при проведении ремонтных работ в наиболее сложных для доступа поврежденных местах, где армирование посредством металлических изделий является невозможным.

С точки зрения технико-экономической эффективности и целесообразности использования металлической фибры наиболее рационально применение следующих типов конструкций:

  • реакторных отделений АЭС, при этом особо контролируется ГОСТ на фибробетон;
  • контейнеров, используемых для захоронения радиоактивных отходов, сооружений, где не возникает наведенная радиоактивность;
  • мостов;
  • взлетно-посадочных полос аэродромов;
  • сооружений гидротехнического назначения (береговых дамб и плотин, шлюзов и речных каналов);

Усиленные изделия из фибробетона

  • различного рода дорожных покрытий – плит сборного и монолитного типа, бордюров, выполняющих разделительную функцию полос из тротуарной плитки;
  • гражданских построек в местах, имеющих высокую сейсмическую активность, а также фундаментов, заливаемых для возведения телевышек;
  • фундаментов для объемного промышленного оборудования с механическим или динамическим действием: гидравлических прессов, прокатных станов, молотов ;

Совет: для работы с монтажом и демонтажем усиленных бетонов используется резка железобетона алмазными кругами нужной плотности.

  • железнодорожных путей и защитных откосов железных дорог, предотвращающих размытие талыми и речными водами ; в процессе укрепления и ремонта шахтных сводов и тоннелей в метро; при проведении реконструкционных работ в банковских хранилищах и сейфах; для придания тонкостенным панелям и перегородкам броне- и огнестойких свойств; при подготовке фундамента монолитного типа под газовую либо нефтяную буровую установку.

Базальтофибробетон – в его состав входит базальтовая фибра

  • при проведении футеровки стенок нагревательных и крекинг-печей, расположенных на заводах, занимающихся переработкой нефти ; в процессе ремонта свода электрических печей для плавления стали на металлургических предприятиях; при восстановлении колошников и газоочистителей, трубопроводов, подающих воздух, и желобов, по которым из доменных печей сливают жидкий чугун;
  • во время выполнения ремонтных работ в подинах ковшей для разлива стали, в панелях сборного типа, защищающих пол от расплавленного металла, в конструкциях, обеспечивающих снабжение водой и ее отведение, в объектах, имеющих оборонное и стратегическое назначение .

При использовании материала следует понимать, что теплопроводность фибробетона зависит от наполнителя.

Работа с материалом

Укладка бетона с фиброй производится с применением специальных укладочных машин либо при помощи традиционных устройств, генерирующих вибрации. Данная технология позволяет добиваться получения бетона более высокой плотности, что положительно сказывается на его физических характеристиках и позволяет получать ровную поверхность.

Совет: в случае работы с небольшими объемами можно использовать ручную укладку.

Финишную обработку поверхности, как правило, выполняют с применением ручного стального мастерка или же машинки для затирки. Разглаживать поверхность следует сразу же после того, как был залит бетон, чтобы концы фибры не выступали.

Газофибробетон имеет небольшой вес

Выпускаемые современной промышленностью фибры достаточно легко вводятся в раствор и легко перемешиваются с ним. Благодаря чему при работе можно в основном использовать стандартное технологическое оборудование, применяемое для обычного бетона.

Совет: если не получается сделать необходимый канал в ЖБИ, вам поможет алмазное бурение отверстий в бетоне с помощью специальных коронок.

Преимущества в гражданском строительстве

Добавление в бетон стальной фибры широко применяется при проведении работ на:

  • скоростных трассах;
  • аэродромных взлетно-посадочных полосах;
  • конструкциях, предотвращающих возникновение оползней, сооружений береговой защиты, устойчивых к землетрясениям зданий;
  • фундаментах машин.

За счет фибры бетон приобретает дополнительную жесткость и более высокую прочность, благодаря чему разработчики имеют возможность разрабатывать конструкции, способные выдержать повышенные нагрузки.

Как свидетельствует имеющийся опыт в отечественном и зарубежном строительстве, материал считается невероятно универсальным, сфера применения которого неуклонно расширяется.

Блоки фибробетонные на основе полистирольной добавки

Изделия, выполненные из армированного стальной фиброй бетона, обладают более высокой экономической эффективностью по сравнению с железобетонными, что выражается в:

  • существенном снижении затрат труда, при этом цена работ становится конкурентоспособной;
  • уменьшении потребностей в материалах;
  • значительном увеличении долговечности;
  • пролонгировании межремонтных промежутков;
  • сведении к минимуму недостатков, имеющихся у стержневого армирования.

Технология изготовления

Производство фибробетона не относится к сложным процессам. Стандартная инструкция изготовления данного материала включает в себя несколько последовательных стадий:

Первый этап Подготовьте бетонную смесь. Второй этап Пометите ее в специальный смеситель, в который также подсыпьте некоторое количество фиброволокон. Третий этап Осуществляйте интенсивное перемешивание раствора с целью равномерного распределения фиброволокон по всей бетонной массе на протяжении приблизительно четверти часа.

На этом по большому счету процесс приготовления можно считать завершенным. Столь простая технология производства не мешает материалу обладать целым рядом неоспоримых достоинств, включая экономическую выгоду, связанную с отсутствием каких-либо дополнительных затрат.

Необходимо уточнить, что в качестве фиброволокон могут использоваться не только металлические частицы, но и масса других материалов, обладающего подходящими для этой цели свойствами.

В длинный список можно включить:

  • стекло;
  • пластмассу;
  • полиэфирные, асбестовые, карбоновые и даже хлопковые волокна.

Все они позволят существенно улучшить конечные характеристики готового бетона.

Совет: в процессе возведения сооружений, которые должны обладать повышенной прочностью, рекомендуется применять материал исключительно на основе металлических волокон.

Вывод

В данной статье вы узнали, что хотя для изготовления материала не требуется сложная технология — фибробетон при этом получает массу положительных качеств, позволяя ему соперничать со стандартными бетонами. Благодаря своим характеристикам он применяется в широком спектре строительных работ. В качестве добавок могут использоваться как металлические, так и неметаллические материалы.

Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

Фибра для бетона - ее виды и расход

Тот, кто сталкивался с капитальным строительством, наверняка слышал, что для повышения качества несущих объектов к раствору добавляется фибра для бетона.

Общие характеристики

Итак, базальтовая или любая другая фибра, добавляющаяся в бетон, значительно улучшает прочность и другие качественные показатели раствора, увеличивая срок эксплуатации готовой несущей конструкции. Благодаря такому компоненту залитый материал приобретает особую огнестойкость и лучше переносит воздействие высокой температуры.

Добавка состоит из множества мелких волокон, соединенных между собой. Сфера применения фиброволокна не ограничивается бетонными смесями. Его используют при изготовлении пенобетонных блоков, гипсовых изделий и конструкций из железобетона.

Основные компоненты добавки

Для того чтобы получить качественный армирующий компонент, может быть применена следующая основа:

  • полипропиленовая
  • базальтовая
  • стальная
  • стеклянная
  • металлическая.

Для смешивания состава не нужна отдельная техника, и весь процесс выполняется при помощи бетономешалки. Средний расход материала составляет 0,3 - 1,2 кг на м³.

Достоинства

Чтобы лучше понять принцип действия волоконной добавки, необходимо изучить ее свойства. Фиброволокно используется для армирования бетона. Так, при добавлении компонента в состав раствора образуется прочное соединение, которое помогает повысить устойчивость заливки к механическому воздействию.

Укрепление стяжки

К примеру, металлическая сетка укрепляет стяжку в определенной ее части, а волокна за счет своей структуры равномерно распределяются в смеси, тем самым образуя крепкую основу по всей ее площади.

Благодаря высокой адгезии, строительная смесь получается равномерной, без просветов и комков.

Застывшая поверхность, подверженная активной эксплуатации, становится более устойчивой перед истиранием, а бетон приобретает прочность на растяжение в местах изгибов.

Профилактика дефектов

Полипропиленовая, стальная или базальтовая фибра помогает избежать образования трещин, исключает образование деформирующихся участков и расслоения структуры бетона.

С использованием такого компонента залитые конструкции приобретают морозоустойчивость, благодаря чему удается минимизировать негативное влияние скачков температурных показателей, и материал сохраняет свою целостную структуру.

Улучшение адгезии и водостойкость

Бетон, в составе которого присутствует базальтовая примесь, лучше сцепляется с другими материалами и увеличивает свою водостойкость за счет блокирования цементных капилляров.

Чтобы еще больше уплотнить частицы наполнителя, рекомендуется использовать вибрационные приборы. Это заметно влияет на прочность готовой конструкции и исключает ее разделение на отдельные пласты.

Экономичность и антикоррозийные свойства

Немаловажно и то, что расход фибры на 1 м³ при необходимости может быть увеличен, однако цена такого раствора будет гораздо меньше, чем если бы армирование проводилось при помощи специальной металлической сетки. К тому же волокна скрепляющего компонента не поддаются коррозии.

Сфера применения

Профессиональные строители отмечают, что микроармирующая добавка может быть подмешана в любые растворные составы, которые готовятся на основе цемента. Наиболее целесообразно ее использование в том случае, если конструкция может подвергнуться растрескиванию по причине ее усадки или других механических воздействий, прогнозируемых на данном объекте.

Также есть смысл укреплять таким способом фундамент и стяжку пола, которые заливаются своими руками, так как эти поверхности должны выдерживать повышенную нагрузку.

Виды добавок

Как стало понятно из вышеизложенного материала, укрепляющий компонент может быть изготовлен из различных основ. Теперь более подробно ознакомимся с каждым из видов фиброволокна.

Сталь

Волоконная стальная фибра чаще всего используется при производстве конструкций из бетона, тротуарной плитки, литых заборов и цементных памятников. Ее добавляют в раствор при заливке форм для фонтанов, балюстрад и различных массивных декоративных элементов наружной архитектуры.

Полипропилен

Полипропиленовая фибра считается наиболее распространенным компонентом, который усиливает строительные смеси. Ее популярность объясняется доступной ценой и достойными эксплуатационными показателями.

Из цементных растворов с такой добавкой производят пенобетонные и газобетонные блоки, придорожные бордюры, оградительные панели и т.д.

Базальт

Базальтовая фибра, как и полипропиленовая, придает прочности блокам с пористой структурой, а также часто используется при создании гипсовых предметов.

В данном случае длина волокон может отличаться, поэтому ее расход регулируют индивидуально, а готовые изделия при этом будут обладать различными свойствами.

Стекловолокно

Фибра из стекловолокна в бетон добавляется для того, чтобы придать ему пластичность. Она отличается небольшим весом и с ней любят работать архитекторы, которые часто трудятся над объемными, изогнутыми объектами декора. Раствор с добавлением стекловолокна часто можно встретить на реставрационных участках и при ремонте памятников архитектуры.

Расходные нормы

При производстве бетонных изделий или во время строительных работ расход фибры может несколько отличаться. Это обусловлено различными сферами применения готовых элементов и конструкций, а также разной степенью нагрузок на их поверхность. Ниже приведены расходные нормы, согласно которым готовятся качественные строительные смеси:

  • различные виды бетона с пористой структурой (полистиролбетон, пенобетон) – 0.6 – 0.9 кг/м³
  • стяжки на основе цемента и песка, тротуарная плитка, малые архитектурные формы – 1.8 – 2.7 кг/м³
  • бетон для стоянок и автодорог – 1.0 – 1.5 кг/м³
  • отливные гипсовые изделия – 0.4 – 0.8 кг/м³
  • сухие строительные и штукатурные смеси – 0.6 – 0.9 кг/м³
  • искусственный декоративный камень, фасадная облицовка и другие гипсовые изделия – 0.4 – 0.8 кг/м³.

Способы смешивания

Базальтовая или любая другая фибра добавляется в бетон различными способами, а ее расход контролируется в каждом отдельном случае по приведенной выше схеме. На предприятиях строго следят за технологическим процессом и готовят смеси согласно ГОСТа.

Заказной раствор, который доставляется до места выгрузки в автомобильных бетономешалках, обогащается волокнами во время заполнения миксера строительной массой, а его гомогенное распределение происходит непосредственно во время транспортировки. Для тех, кто планирует компоновать раствор своими руками, будет полезна следующая информация.

Добавление полипропилена

Полипропиленовый волокнистый компонент несколько минут смешивают с сухими материалами (цемент, песок, щебень) при помощи бетономешалки, а затем добавляют воду.

Процесс повторяют, при необходимости засыпают к массе химические присадки, и окончательно миксуют до полной готовности. Если используется полиэтиленовая фибра, то время приготовления смеси увеличивается на 15%.

Введение базальта

Базальтовая основа вводится в раствор, залитый водой, при этом работу миксера не останавливают. Как и в случае с полипропиленовым материалом, расход времени будет увеличен на 15% в сравнении с получением обычного бетона.

Для того чтобы приготовить волокнистый компонент для бетона самостоятельно, потребуется специальный дробильный аппарат, который измельчит исходный материал (металл, пропилен, базальт и т.д.) до нужного размера.

Стяжка пола с фиброволокном

Применение в строительных работах цементных растворов всегда связано с рядом проблем. В начальном периоде возникают пластические усадки и оседание, затем происходит уменьшение устойчивости к замерзанию или оттаиванию, повышается вероятность быстрого истирания, проникновения влаги, химических веществ, появлению трещин. В борьбе с негативными проявлениями действенную помощь оказывает применение полипропиленового фиброволокна. Сегодня это самый эффективный вид армирующих материалов, активно применяемых в разных сферах промышленной деятельности.

Фиброволокно – что это такое?

Основой производства является искусственный материал полипропилен. Длина его волокон 3–18 мм, диаметр составляет около 20 мкм. Фибра обладает низкой электропроводностью, на ее поверхность наносится масляное средство, улучшающее проникновение материла в строительную смесь.

Кратко о свойствах и качествах

Полипропиленовое фиброволокно предназначено для армирования стяжки. Преимущество добавки в цементный раствор придают ему массу положительных характеристик:

  • прочность и долговечность
  • минимальное время застывания
  • устойчивость к высоким и низким температурам, влиянию солей-антиобледенителей
  • снижение водопроницаемости
  • сопротивляемость к истиранию и механическим воздействиям
  • отсутствие вероятного расслаивания, сколов, усадочных трещин

Перечень очевидных достоинств в совокупности с низкой ценой способствуют постоянному росту популярности фиброволокна.

В отличие от стальной мелкоячеистой сетки для армирования, полипропилен равномерно распределяется в растворе, проникая в каждую отдельную частицу. Кроме того, использование фиброволокна повышает пластичность стяжки.

Уникальный материал практически не имеет недостатков. Единственное предостережение для тех, кто решил купить армирующее волокно: всегда обращайте внимание на сертификацию товара. Некачественное сырье со временем проявляет себя низким качеством и выделением химических веществ, наносящих вред здоровью.

Особенности раствора с фиброй

Отличается абсолютной совместимостью со всеми известными добавками для бетона. Чтобы приготовить качественный раствор, в котором все частички равномерно перемешаны между собой, нужно вводить полипропилен небольшими порциями. Часть материала сначала смешивают с сухой смесью, а затем разводят водой.

Объем расхода фиброволокна оказывает непосредственное влияние на уровень качества стяжки. Для облегчения строительных работ достаточно ввести всего 300 г на один куб готового раствора. 600 г существенно повышают прочность бетонного покрытия. 800-900 г позволяют добиться максимального результата.

Расход на м2 высокопрочной стяжки при толщине слоя в 50 мм получается 40–45 г, что в денежном эквиваленте составляет 8–9 рублей.

Применение полипропиленовых нитей

Полусухая стяжка пола с применением фиброволокна – это наиболее распространенный вид применения в строительстве и ремонтных работах. Кроме этого, полипропилен используется:

  • в изготовлении пеноблоков, полистиролбетона, огнеупорных изделий, строительного раствора, штампованного бетона
  • для заливки отмостка, свай, фундамента, дорожных покрытий
  • при строительстве гидротехнических сооружений, подземных автостоянок, мостов, высотных зданий, сельскохозяйственных построек, транспортных и кабельных туннелей.

Равномерное распределение фиброволокна по всему раствору обеспечивает его армирование и изменение вяжущих свойств. Этот процесс надежно предотвращает появление конструкционных проблем, неизбежно возникающих при использовании мелкоячеистой проволочной сетки в перекрытиях и стяжках.

Как сделать стяжку с фиброволокном своими руками

Перед финишной отделкой пола необходимо полностью выровнять его поверхность. Чтобы получить гладкую прочную плоскость, используют полусухой раствор из песка и цемента с добавлением полипропиленовых нитей.

Технологический процесс создания стяжки включает в себя несколько этапов.

1. Подготовка основания.

Поверхность пола внимательно исследуют на наличие трещин, выемок, перепадов. Выявленные недостатки устраняют с помощью шпаклевки. Поверхность пола очищают от мусора, моют и просушивают.

2. Выставление уровней.

По всей горизонтали пола производят замеры и делают соответствующие пометки на стенах. Можно воспользоваться маяками из деревянных брусков, кирпичей или саморезов с пластиковыми пробками, которые закрепляют на полу бетонным раствором.

3. Приготовление смеси.

В состав раствора входит портландцемент и песок в соотношении 1:3. Объем фиброволокна определяется в зависимости от требований к стяжке – от 300 до 900 г/м 3. Сухую смесь разводят водой до нужной консистенции. Вся процедура занимает всего несколько минут.

4. Укладка термоизоляции.

Процесс утепления необходим лишь для стяжки теплого пола с фиброволокном. Это помогает уберечь жилье от возможных теплопотерь. Устройство обычного пола не требует затрат на термоизоляцию.

5. Бетонирование площадки.

Подготовленную поверхность заливают готовым раствором толщиной примерно 30-50 мм. Выравнивание стяжки производят с использованием рейки-правила. К формированию следующего слоя (при необходимости) приступают только после полного застывания предыдущего.

6. Выравнивание поверхности.

Затирают застывшую стяжку с помощью шлифовочного прибора. Он не только хорошо выравнивает поверхность, но и способствует ее упрочению. Приступают к процессу затирки не раньше чем через 15-20 минут после окончания заливки.

По завершении всех работ стяжке необходимо дать время правильно устояться. Чтобы уберечь пол от сквозняка, его рекомендуют накрывать полиэтиленовой пленкой. Для того чтобы не допустить пересыхания стяжки (например, в жару), пол нужно периодически увлажнять пульверизатором.

Через двенадцать часов по застывшему полу можно ходить. А уже через 4-5 дней смело приступайте к укладке напольного покрытия.

Цена фиброволокна для стяжки

Фасовка сырьяпроизводится в полипропиленовые мешки по 18 кг с вложением 20 пакетов по 900 г. В зависимости от назначения волокно производят с длиною нитей 6, 12 и 18 мм. По отзывам фибра для стяжки пола в 12 мм – оптимальный вариант для дома. В продаже имеется сырье китайских и отечественных производителей.

На итоговую стоимость фиброволокна оказывает влияние общий объем заказа и вид оплаты. Чтобы попробовать качество материала на практике, достаточно купить один мешок. Розничная цена минимальной закупки в Москве составляет 220-240 за килограмм. Соответственно, мешок фиброволокна обойдется 3 960 – 4 320 рублей. При заказе крупной партии товара мешок может стоить 3 240 – 3 420.

Как строительный материал, известен достаточно давно. При всей его прочности и долговечности у него всегда был один большой недостаток: бетон хорошо работает на сжатие, но очень плохо на растяжение. Поэтому в таких конструкциях как балки или плиты, где в нижнем поясе при воздействии нагрузки возникают растягивающие усилия, часто возникают трещины, которые могут стать причиной полного разрушения конструкции.

Для этого при изготовлении несущих конструкций из бетона и применяется наиболее растянутых зон конструкций. Стальная арматура, имеющая рифленую поверхность, прочно сцепляется с бетоном и принимает на себя растягивающие усилия, что значительно повышает прочность бетонной конструкции в целом.

Но такое армирование производится только в зонах наибольших возможных растяжений, в то время как иногда необходимо повысить прочность всего бетонного массива. Ранее это достигалось густым армированием всей конструкции, что приводило к ее значительному удорожанию и увеличению веса.

Что такое фибробетон

В свое время, для того чтобы снизить ударную вязкость бетона (хрупкость при ударе) и вероятность растрескивания бетонной массы при затвердевании (что не редкость), были предприняты попытки улучшить прочность на растяжение по всему объему бетонной массы.

Достоинства и недостатки материала

Из серьезных недостатков фибробетон имеет только один: достаточно высокую стоимость в сравнении с обычными бетонами. Но использование недорогих синтетических волокон постепенно снижает этот показатель.

Еще одним недостатком при использовании металлической фибры является повышенный износ бетоносмесительного оборудования.

Достоинств много:

  • высокие эксплуатационные качества;
  • снижение стоимости бетонных изделий за счет отказа от металлических каркасов (возможно не везде);
  • фибробетон имеет одинаковую прочность по всему объему, что не присуще обычным железобетонным конструкциям;
  • стоек к перепадам температуры, воздействию влаги, мороза и температурным воздействиям;
  • имеет меньший вес, чем обычный бетон;
  • позволяет формировать любые формы;
  • срок службы в 15 – 20 раз выше, чем у обычного бетона.

В частном домостроении фибробетон нередко используют (как ленточных так и свайных), а также при производстве лепных и реставрационных работ.