Как рассчитать необходимое количество фибры для бетона
Строительные технологии не стоят на месте, постоянно усовершенствуя подходы к фундаментальным вещам. Полипропиленовая фибра стала неотъемлемым компонентом изготовления бетона, многократно улучшая характеристики раствора. Что это за материал, и в каких количествах его применяют, разберемся в этой статье.
Содержание
- Зачем нужна фибра для бетона
- Фиброволокно ArmoTec
- Макрофибра PolyMesh
- Микрофибра для бетона FiberMix
- Как рассчитать расход фибры для бетона
Зачем нужна фибра для бетона
Композитные материалы популярны в строительной сфере из-за обширной области применения и усовершенствования качеств изначального состава. Чистый бетон хрупкий на растяжение, поэтому для укрепления используют армирующие элементы: сетки, стальные прутья, фибру. Металлические конструкции удерживают стяжку или литой элемент, а полиолефин помимо этого защищает поверхность от образования микротрещин.
Синтетические волокна марки Fibermix, изготовленные из полимеров, выпускаются в разной форме, весе и длине. Норма фиброволокна для приготовления бетона зависит от характера необходимых работ, а также размера добавки.
Искусственные волокна улучшают связывающие свойства бетона и равномерно распределяются по материалу.
Полимерную фибру применяют с целью:
- уменьшить усадку бетонной смеси;
- предотвратить расслоение материала;
- защитить от коррозии;
- предупредить разрушения от внешнего механического воздействия;
- улучшить характеристики растяжения и изгиба.
Фиброволокно добавляют в миксер на этапе перемешивания сухих компонентов. Синтетические волокна равномерно распределяют по смеси, после чего заливают водой. Второй вариант – всыпают добавку в цементное молоко, затем вмешивают остальные необходимые ингредиенты. Долю полипропилена увеличивают порционно или высыпают всю упаковку за один раз.
Компания Fibermix выпускает фибру из полиолефина с различным назначением и характеристиками. На рынке представлены три вида продукции: ArmoTec, PolyMesh и FiberMix. Чтобы подобрать волокна под конкретный вид работ, рассмотрим технические особенности товаров.
Фиброволокно ArmoTec
Полимер ArmoTec используется для объемного армирования бетона и торкретбетона. Тысячи прочных волокон с рифленой поверхностью равномерно распределяются по всей площади конструкции, и уберегают ее от разрушений. Полиолефин заменяет металлическую арматуру изделий, для которых важна устойчивость к коррозии и химическим веществам.
Длина синтетических волокон ArmoTec 14, 25,40, 55 мм. На 1 кг материала приходится 50 000 штук рифленых единиц графитового цвета. Расход фибры для стяжки зависит от степени усиления бетона и стойкости к изгибу. В среднем используют от 2 до 6 кг на 1 м3 смеси.
Области применения ArmoTec:
- дороги;
- стяжки и полы промышленных зон;
- тротуарная плитка;
- сваи и мосты;
- ячеистые бетоны;
- склады и конструкции для нефтяной и химической отрасли.
ArmoTec повышает стойкость бетона к сульфатам и солям, уменьшает финальный вес конструкции. Полимерная добавка предотвращает растрескивание изделия, поглощает энергию разрушения. Термостойкие волокна переносят жару и холод без структурных изменений в материале.
Модуль упругости ArmoTec достигает 6 Гпа. При подборе аналогичного показателя матрицы цемента улучшается дисперсионное армирование. Длина волокон влияет на равномерное распределение в смеси. Для пенобетона подходит 40 мм фибра, а в подвижный тяжелый бетон мешают 14 мм продукт. ArmoTec сочетается с любыми добавками.
Макрофибра PolyMesh
Макроволокна PolyMesh получают из полипропилена последовательным рядом модификаций химического, термического и механического характера. Продукт отличается настолько незначительным весом, что не оседает в нижний слой бетона, а обеспечивает трехмерное армирование на длину волокон 38 или 54 мм.
В зависимости от того нужно ли заменить сетку, стальные элементы, или дополнить арматуру, рассчитывают сколько фибры на куб бетона загружать в миксер. Рекомендуемая плотность PolyMesh – 2-8 кг на 1 м3 бетона. В 1 кг материала количество волокон достигает 150 000 штук.
Преимущества PolyMesh:
- упрочняет бетонные конструкции на изгибе;
- морозостойкий;
- экономит бюджет и снижает вес изделия;
- не разрушается в щелочной и кислотной среде;
- щадяще действует на оборудование для подачи бетона;
- увеличивает ударостойкость.
Синтетическая макрофибра PolyMesh добавляют при укладке дорожного покрытия или полов в промышленных помещениях, строительстве тоннелей и метрополитена, создании монолитных конструкций. Полиолефин отличается высокой температурой плавления, что повышает огнеупорность бетонных изделий. Использование фибры значительно ускоряет и облегчает бетонирование.
Макрофибру выпускают в графитовом цвете. Предел прочности составляет 500-600 Мпа, что позитивно отражается на трещиностойкости. Сложные погодные условия не повреждают структуру PolyMesh. При частых заморозках и оттепелях, дождях и засухах конструкция остается цельной.
Микрофибра для бетона FiberMix
Моноволокно FiberMix выравнивает поверхность бетона и защищает его от появления микротрещин во время высыхания. Полипропилен используют вместо стальной сетки, чтобы ускорить строительные работы и повысить рентабельность проекта. Микронити диаметром 20-22 мкм равномерно распределяются по раствору, повышая его вязкость.
Лишний миллиметр нити может испортить структуру смеси, поэтому длину моноволокна подбирают в зависимости от предназначения. Микрофибра FiberMix используется при изготовлении:
- жидких обоев;
- сухих смесей для строительства;
- штукатурок;
- стяжек пола;
- железобетонных изделий.
FiberMix длинной 2 и 3 мм добавляют в строительные смеси. Нитями 4 мм загущают штукатурку, позволяя уплотнять ее слой и выравнивать поверхность. Моноволокна 6 и 12 мм добавляют в раствор для штучных архитектурных изделий, тротуарной плитки, штукатурных отделок и монтажа наливных полов. Полипропилен 18 мм длины подходит для стяжек, ячеистых бетонов, дорожных покрытий, теплых полов, железобетонных конструкций.
Тонкие нити создают трехмерное армирование, которое не подвержено старению. Полученный фибробетон отличается повышенными огнеупорными свойствами, устойчивостью к температурным перепадам. Синтетические нити защищают поверхность от проникновения воды и химических веществ.
Сравнение характеристик фибробетона при разном содержании полипропилена показывает, что оптимальное количество синтетических добавок находится в промежутке от 0,6 до 2 кг/м3. Усадка раствора снижается на 15%, а прочность на растяжение при изгибе становится вдвое больше. Добавление более 2 кг на куб невыгодно с экономической точки зрения, и не приносит ощутимых улучшений характеристик материала.
Сфера применения раствора | Размер фибры, мм | Норма добавления фибры |
Промышленные полы, цементнобетонные дорожные покрытия | 12, 20, 40 | от 1 кг на 1 м3 |
Стяжки, теплые полы | 12, 20 | от 0,9 до 1,5 кг кг на 1 м3 |
Железобетонные, бетонные конструкции и изделия | 12, 20 | от 0,9 кг на 1 м3 |
Ячеистые бетоны (пенобетон, газобетон неавтоклавного твердения) | 12, 20, 40 | от 0,6 кг до 1,5 кг волокна на 1 м3 |
Сухие строительные смеси (наливные полы, штукатурки, шпаклёвки, затирки, гидроизоляция, ремонтные составы) | 3, 6, 12 | от 1 кг на 1 м3 |
Мелкоштучные изделия, сложнопрофильные изделия, малые архитектурные формы | 6, 12 | от 0,9 кг на 1 м3 |
Тротуарная плитка | 6, 12 | от 0,6 кг до 1,5 кг на 1м³ смеси |
Жидкие обои, клеевые составы | 3 | от 0,5 кг на 1 м3 |
Как рассчитать расход фибры для бетона
Количество волокнистых материалов для бетонного раствора напрямую зависит от характера работ, типа и размера фибры. Отклонение от нормы принесет финансовые потери, и может нивелировать укрепляющий эффект. Избыточно длинные элементы усложняют смешивание и равномерную укладку готового фибробетона.
При создании железобетонных свай, мостов, гидротехнических объектов и сооружений для химической промышленности применяют ArmoTec 40-55 мм длины из расчета 6 кг на 1 м3. В торкретбетон для туннелей и шахт идет около 3-4 кг/м3. Для промышленных полов и стяжек уходит 2-3 кг/м3.
Синтетические волокна PolyMesh в пропорции 8 кг/м3 используют для создания усиленных элементов железобетонных конструкций, сооружений нефтебаз. На дорожное полотно и стяжки в промзоне тратят 2-4 кг полипропилена на 1 м3.
Для создания крепких долговечных конструкций засыпают 0,9 кг нитей FiberMix на 1 м3 раствора. Чтобы защитить стяжку от трещин, берут 0,6 кг микрофибры на 1 м3. Количество полиолефина в бетонной смеси и время замеса напрямую зависит от длины волокон: чем короче нить, тем меньше ее нужно на куб раствора. Из фибры длиной 18 мм в расчете 2,5кг/м3 производят монолитные высокопрочные конструкции, способные выдерживать большие нагрузки.
При изготовлении цементно-песчаного раствора для стяжки, чем больше синтетической добавки вмешивают, тем прочнее получают растяжение на изгибе. Качество бетона после добавления полипропилена зависит от степени распределения моноволокна. Для устойчивого результата время работы миксера увеличивают на 15% от замешивания чистого раствора.
Рекомендованная продукция
Фибра Armotec | Макрофибра PolyMesh |