Фибра в строительстве: что нужно учесть при выборе материала
Фибробетон – это современный строительный композитный материал, который активно используется как в частном, так и в промышленном строительстве. Материал представляет собой цементно-песчаный раствор с добавлением армирующих микрочастиц в составе, которые называют фиброволокном или фиброй.
Любые сооружения из бетонных конструкций рассчитаны на долгий срок службы, поэтому при строительстве выдвигаются особенные требования к их прочности и к качественным характеристикам материалов, используемых в производстве.
Использование фиброволокна несоответствующего качества чревато не только дополнительными финансовыми тратами производителю, но и высоким риском порчи возводимой железобетонной конструкции.
Почему использование низкосортной фибры приводит к убыткам
Для примера рассмотрим фибру из полипропилена. Современный рынок предлагает не только высококачественные образцы этого материала, но и фибру «кустарного» производства, изготавливаемую с добавлением вторичного полимерного сырья, с более низкой себестоимостью. Несмотря на полное внешнее сходство данного продукта с фиброволокном заводского производства, качественные характеристики будут значительно отличается – из-за нарушений технологии производства.
В результате применения низкокачественной фибры волокна не смогут обеспечить равномерное распределение для образования трехмерного каркаса в бетонной толще. Соответственно, ожидаемого от применения фибры результата не получится, а значит – изначальная декларируемая экономия впоследствии обернется финансовыми потерями.
Избежать негативных последствий поможет обращение к сертифицированным крупным производителям, которые предлагают качественное фиброволокно, выпускаемое только из высококачественного сырья, в полном соответствии с требованиями нормативно-технической документации.
Технологические особенности изготовления фибробетонной смеси
Фибробетон более прочный и долговечный материал, меньше оседает и не расслаивается, более устойчив к механическим повреждениям, перепадам температур и влиянию других внешних факторов.
При применении фиброволокна бетонные смеси приобретают повышенное сопротивление на изгиб и растяжение.
Производство фибробетона предусматривает соблюдение следующих правил:
- Фибра должна быть равномерно распределена в бетонной смеси.
- Характеристики прочности фибры и бетона-матрицы должны сочетаться.
- Необходимо обеспечить устойчивость фибры к коррозии в щелочной среде бетонной смеси.
Технические характеристики основных разновидностей фиброволокна
Современный рынок предлагает много разновидностей фиброволокна, которые отличаются между собой типом назначения и составляющей материала.
Стальная фибра – тонкие металлические прутики или пластины (фрезерная фибра), которые добавляют в бетон на этапе замешивания. Создает металлическую матрицу внутри смеси, повышает прочность бетона, часто используется вместе с классическим армированием (вязка арматуры).
Базальтовая фибра - производится в процессе переплавки горных пород при высоких температурах.
Стеклофибра представляет собой тонкие прутики из стекловолокна, которые повышают устойчивость к химически агрессивным веществам.
Полипропиленовое армирующее волокно – наиболее распространенный вид фибры, объединивший в себе ключевые характеристики и основные свойства остальных видов, что делает данный материал универсальным в применении. Сфера использования полипропиленовой фибры практически не имеет границ: стяжки, штукатурка, строительство дорог и дорожных покрытий, производство бетонных изделий и конструкций, заливка фундамента и прочее.
Также на рынке значительно реже можно увидеть предложения целлюлозной и углеродной фибры, но данные виды фиброволокна, в виду своих технологических свойств практически потеряли актуальность.
Рассмотрим более подробно каждый из видов.
Особенности применения полипропиленовой фибры
В результате экструзии полипропиленовой массы создаются волокна со следующими показателями толщины и длины (до 20 мкм и до 20 мм, соответственно). При армировании стяжек таким материалом можно достичь повышения прочности бетонной конструкции. У такого применения есть и другое достоинство – заметное повышение шумоизоляции.
При строительстве фиброволокно из полипропилена применяется в качестве компонента смеси, используемой для стяжки полов. На приготовление 1 м3 бетонной смеси уходит до 900 г волокна. Исходя из этой величины можно рассчитать расход на 1 м2 стяжки, в зависимости от толщины стяжки.
Наиболее распространено использование полипропиленовой фибры для армирования растворов из бетона. Преимуществ такого применения много:
- пятикратное увеличение сопротивляемости ударным нагрузкам;
- трехкратное повышение износостойкости;
- трехкратное увеличение сопротивления на изгиб;
- двукратное увеличение устойчивости к низким температурам;
- улучшение сопротивления к сжатию и растягиванию в полтора раза;
- повышение водонепроницаемости конструкции в полтора раза.
Особенности применения стеклофибры
Основное достоинство этого вида фибры – способность материала повышать сохранность целостности тонких слоев бетонной толщи (до трех сантиметров). Вариантов применения несколько:
- Материал является одной из составляющих смесей для приготовления блоков из газобетона и пенобетона.
- Используется в штукатурных растворах.
- Стеклофибру используют для отливки предметов декора и барьеров звукоизоляции.
Особенности применения стальной фибры
Изготавливают стальную фибру из тонкой проволоки, сделанной с применением высокоуглеродистой стали. Показатель толщины колеблется в пределах 0,2 – 1,2 мм.
Такой материал не используется при заливке стяжки, так как из-за разных коэффициентов расширения материалов при резких скачках температуры металлические волокна приводят к местным разрывам.
Одним из минусов стальной фибры является снижение показателей звукопоглощения основания бетонной конструкции.
На 1 м2 смеси требуется добавление около 50 кг стальных фиброволокон, что значительно больше, чем, к примеру, при использовании из фибры из полипропилена.
Особенности применения базальтовой фибры
Эта разновидность фибры добавляет бетонной смеси такие свойства, как огнеупорность, теплоизоляция, звукоизоляция, устойчивость к агрессивным средам. Используется преимущественно в строительстве крупных спец. объектов. Волокна выпускаются в толщину до 0,5 мм, максимальная длина – 15 см. Расход материала – до 2,3 кг на м3.
Технологии производства фибробетона
Существует несколько способов добавления фибры в бетон:
- Волокна добавляют в сухие смеси, при этом равномерно распределяя их по объему.
- Прочищенный песок, цемент и фибра смешиваются на первом этапе, воду добавляют только после тщательного распределения волокон. Затем полученный раствор отправляют в бетономешалку.
- Фиброволокна добавляются уже на этапе замешивания раствора в бетономешалке. Делают это порционно, прямо в емкость, тщательно помешивая раствор. Этот метод требует более длительного замеса.
Очень важно следить, чтобы перед добавлением волокон в смесь фибра была хорошо перемешана!
В смесь добавляется от 300 г до 10 кг волокон из расчета на 1 м3. Но точное количество вводимого материала зависит от вида, применяемой фибры и требований, которые предъявлены к готовой смеси.
Инструкция по применению того или другого вида фиброволокна – с учетом целей строительства указывается производителем на упаковке.
Насколько выгодно применение полимерной фибры
Использование полипропиленового фиброволокна приносит застройщику неоспоримую экономическую выгоду:
1. Стоимость.
По сравнению с применением классической арматуры или других разновидностей фибры, полипропиленовые волокна обходятся дешевле (в частности, из-за их незначительного объема, которого достаточно для армирования больших площадей).
2. Применение.
Использование фибры не требует задействования какого-либо дополнительного оборудования, инструмента или дополнительных трудозатрат. Длительность замеса бетонного раствора увеличивается всего на четверть часа.
3. Наполнение.
При соблюдении технологии замеса бетонной смеси можно достичь максимально равномерного распределения фиброволокон, что позволяет надежно связать каждый сантиметр бетонного раствора.
Фиброволокна помогают максимально в процессе замешивания сохранить влагу внутри смеси, чтобы снизить количество и глубину микроповреждений бетона в момент его усадки. Таким образом, фибра способствует тому, чтобы бетонная толща равномерно набирала прочность.
Если у вас остались вопросы по поводу выбора подходящей фибры, или вам нужна консультация специалиста, звоните по номеру, который указан в разделе «Контакты».
Подробная информация о фиброволокне ТМ «Гидрополимер» на странице продукта.
