Як розрахувати необхідну кількість фібри для бетону

Будівельні технології не стоять на місці, постійно удосконалюючи підходи до фундаментальних речей. Поліпропіленова фібра стала невід'ємним компонентом виготовлення бетону, багаторазово покращуючи характеристики розчину. Що це за матеріал, і в яких кількостях його застосовують, розберемося у цій статті.

Зміст

• Навіщо потрібна фібра для бетону
• Фіброволокно ArmoTec
• Макрофібра PolyMesh
• Мікрофібра для бетону FiberMix
• Як розрахувати витрати фібри для бетону 

Навіщо потрібна фібра для бетону

Композитні матеріали популярні в будівельній сфері через широку сферу застосування та вдосконалення якостей початкового складу. Чистий бетон крихкий на розтяг, тому для зміцнення використовують армуючі елементи: сітки, сталеві прути, фібру. Металеві конструкції утримують стяжку або литий елемент, а поліолефін також захищає поверхню від утворення мікротріщин.

Синтетичні волокна марки Fibermix, виготовлені з полімерів, випускаються у різній формі, вазі та довжині. Норма фіброволокна для виготовлення бетону залежить від характеру необхідних робіт, а також розміру добавки.

Штучні волокна покращують зв'язувальні властивості бетону та рівномірно розподіляються за матеріалом.

Полімерну фібру застосовують з метою:

• зменшити усадку бетонної суміші;
• запобігти розшарування матеріалу;
• захистити від корозії;
• попередити руйнування від зовнішнього механічного впливу;
• поліпшити характеристики розтягування та згинання.

Фіброволокно додають у міксер на етапі перемішування сухих компонентів. Синтетичні волокна рівномірно розподіляють суміші, після чого заливають водою. Другий варіант – всипають добавку в цементне молоко, потім втручають інші необхідні інгредієнти. Частку поліпропілену збільшують порційно або висипають усю упаковку за один раз.

Компанія Fibermix випускає фібру з поліолефіну з різним призначенням та характеристиками. На ринку представлено три види продукції: ArmoTec, PolyMesh та FiberMix. Щоб підібрати волокна під конкретний вид робіт, розглянемо технічні особливості товарів.

Фіброволокно ArmoTec

Полімер ArmoTec використовується для об'ємного армування бетону та торкретбетону. Тисячі міцних волокон з рифленою поверхнею рівномірно розподіляються по всій площі конструкції, та убезпечують її від руйнувань. Поліолефін замінює металеву арматуру виробів, для яких важлива стійкість до корозії та хімічних речовин.

Довжина синтетичних волокон ArmoTec 14, 25,40, 55 мм. На 1 кг матеріалу припадає 50 000 штук рифлених одиниць графітового кольору. Витрата фібри для стяжки залежить від ступеня посилення бетону та стійкості до вигину. У середньому використовують від 2 до 6 кг на 1 м3 суміші.

Області застосування ArmoTec:

• дороги;
• стяжки та підлоги промислових зон;
• тротуарна плитка;
• палі та мости;
• комірчасті бетони;
• склади та конструкції для нафтової та хімічної галузі.

ArmoTec підвищує стійкість бетону до сульфатів та солей, зменшує фінальну вагу конструкції. Полімерна добавка запобігає розтріскуванню виробу, поглинає енергію руйнування. Термостійкі волокна переносять спеку та холод без структурних змін у матеріалі.

Модуль пружності ArmoTec досягає 6 ГПа. При підборі аналогічного показника цементної матриці покращується дисперсійне армування. Довжина волокон впливає на рівномірний розподіл суміші. Для пінобетону підходить 40 мм фібра, а в важкий важкий бетон заважають 14 мм продукт. ArmoTec поєднується з будь-якими добавками.

Макрофібра PolyMesh

Макроволокна PolyMesh отримують з поліпропілену послідовним рядом модифікацій хімічного, термічного та механічного характеру. Продукт відрізняється настільки незначною вагою, що не осідає у нижній шар бетону, а забезпечує тривимірне армування на довжину волокон 38 або 54 мм.

Залежно від того, чи потрібно замінити сітку, сталеві елементи, або доповнити арматуру, розраховують скільки фібри на куб бетону завантажувати в міксер. Рекомендована щільність PolyMesh – 2-8 кг на 1 м3 бетону. В 1 кг матеріалу кількість волокон досягає 150 000 штук.

Переваги PolyMesh:

• зміцнює бетонні конструкції на згині;
• морозостійкий;
• заощаджує бюджет та знижує вагу виробу;
• не руйнується в лужному та кислотному середовищі;
• дбайливо діє на обладнання для подачі бетону;
• збільшує ударостійкість.

Синтетичну макрофібру PolyMesh додають при укладанні дорожнього покриття або підлог у промислових приміщеннях, будівництві тунелів і метрополітену, створенні монолітних конструкцій. Поліолефін відрізняється високою температурою плавлення, що підвищує вогнетривкість бетонних виробів. Використання фібри значно прискорює та полегшує бетонування.

Макрофібру випускають у графітовому кольорі. Межа міцності становить 500-600 МПа, що позитивно відбивається на тріщиностійкості. Складні погодні умови не ушкоджують структуру PolyMesh. При частих заморозках та відлигах, дощах та посухах конструкція залишається цільною.

Мікрофібра для бетону FiberMix

Моноволокно FiberMix вирівнює поверхню бетону та захищає його від появи мікротріщин під час висихання. Поліпропілен використовують замість сталевої сітки, щоб прискорити будівельні роботи та підвищити рентабельність проекту. Мікроніти діаметром 20-22 мкм рівномірно розподіляються по розчину, підвищуючи його в'язкість.

Зайвий міліметр нитки може зіпсувати структуру суміші, тому довжину моноволокна підбирають залежно від призначення. Мікрофібра FiberMix використовується при виготовленні:

• рідких шпалер;
• сухих сумішей для будівництва;
• штукатурок;
• стяжок підлоги;
• залізобетонних виробів.

FiberMix довжиною 2 та 3 мм додають у будівельні суміші. Нитками 4 мм загущають штукатурку, дозволяючи ущільнювати її шар і вирівнювати поверхню. Моноволокна 6 і 12 мм додають у розчин для штучних архітектурних виробів, тротуарної плитки, штукатурних оздоблень та монтажу наливної підлоги. Поліпропілен 18 мм довжини підходить для стяжок, пористих бетонів, дорожніх покриттів, теплої підлоги, залізобетонних конструкцій.

Тонкі нитки створюють тривимірне армування, яке не піддається старінню. Отриманий фібробетон відрізняється підвищеними вогнетривкими властивостями, стійкістю до температурних перепадів. Синтетичні нитки захищають поверхню від проникнення води та хімічних речовин.

Порівняння характеристик фібробетону при різному вмісті поліпропілену показує, що оптимальна кількість синтетичних добавок знаходиться в проміжку від 0,6 до 2 кг/м3. Усадка розчину знижується на 15%, а міцність на розтяг при згині стає вдвічі більшою. Додавання більше 2 кг на куб невигідно з економічної точки зору, і не приносить відчутних покращень характеристик матеріалу.

Як розрахувати витрати фібри для бетону 

Кількість волокнистих матеріалів для бетонного розчину безпосередньо залежить від характеру робіт, типу та розміру фібри. Відхилення від норми завдасть фінансових втрат і може нівелювати зміцнюючий ефект. Надмірно довгі елементи ускладнюють змішування та рівномірне укладання готового фібробетону.

При створенні залізобетонних паль, мостів, гідротехнічних об'єктів та споруд для хімічної промисловості застосовують ArmoTec 40-55 мм довжини з розрахунку 6 кг на 1 м3. У торкретбетон для тунелів та шахт йде близько 3-4 кг/м3. Для промислових підлог та стяжок йде 2-3 кг/м3.

Синтетичні волокна PolyMesh у пропорції 8 кг/м3 використовують для створення посилених елементів залізобетонних конструкцій, споруд нафтобаз. На дорожнє полотно та стяжки у промзоні витрачають 2-4 кг поліпропілену на 1 м3.

Для створення міцних довговічних конструкцій засипають 0,9 кг ниток FiberMix на 1 м3 розчину. Щоб захистити стяжку від тріщин, беруть 0,6 кг мікрофібри на 1 м3. Кількість поліолефіну в бетонній суміші і час замісу безпосередньо залежить від довжини волокон: чим коротша нитка, тим менше її потрібно на куб розчину. З фібри довжиною 18 мм у розрахунку 2,5 кг/м3 виробляють монолітні високоміцні конструкції, здатні витримувати великі навантаження.

При виготовленні цементно-піщаного розчину для стяжки, чим більше синтетичної добавки втручають, тим міцніше одержують розтяг на вигині. Якість бетону після додавання поліпропілену залежить від ступеня розподілу моноволокна. Для стійкого результату час роботи міксера збільшують на 15% замішування чистого розчину.

Рекомендована продукція

Фібра Armotec	Макрофібра PolyMesh