Фибробетон: технология производства и применение

Фибробетон: характеристики состава, плюсы, минусы, область применения

Фибробетон — это современный строительный материал, который включает в состав короткие, беспорядочно распределенные по всей смеси волокна из металла, углерода, стекла и другого сырья. Наполнение бетонного раствора армирующими добавками применяется для улучшения качества бетона, увеличения срока службы, уменьшения толщины блока. Какими характеристиками обладает фибробетон, из каких компонентов состоит и в чем его достоинства? Эти и другие вопросы рассмотрим в материале далее.

Что такое фибробетон

Фибробетон — это строительный материал, который получают путем добавления фибры в бетонную смесь. Фиброоволокна равномерно распределяются по композиту, играют роль армирующего материала.

Фибра изготавливается из разных материалов. В зависимости от вида сырья для микроарматуры, улучшаются свойства бетона — повышается класс, прочность, ударостойкость. Фибра может быть изготовлена из стали, базальта, стекловолокна, полипропилена, целлюлозы и других материалов. Каждое волокно может иметь разную длину, диаметр и форму. От этих показателей зависят свойства бетона.

Например, стальная фибра нарезается из металлической ленты. Она имеет вид стальной проволоки с загнутыми концами. Микроарматура образует прочную связь с бетонной смесью, принимают на себя возникающее напряжение. Стеклянную фибру формируют из расплавленной массы, а целлюлозная скручивается в трубочки.

Фибра также используется для предотвращения растрескивания бетона при укладке и высыхании. Микроарматура снижает проницаемость бетонного композита, что уменьшает просачивание воды. Некоторые виды фиброволокон улучшают уровень ударопрочности, стойкости к истиранию и разрушению бетона. Но здесь важно учитывать один момент: фибра не улучшает прочность бетона на изгиб, поэтому не может заменить армирование.

Виды фиброволокна

Микроармирование бетонного композита осуществляется разными видами фибры. От материала зависят характеристики фибробетона, сфера применения. Существует шесть видов фиброволокна, которые добавляются в строительную смесь. Каждая из них имеет свои особенности и свойства, которые наделяют бетон уникальными характеристиками.

Стальная фибра

Представляет собой металлическую проволоку длиной 1-5 см. По форме может быть волновой или анкерной. Стальная фибра изготавливается путем формовки из расплава, а также механическим или электрическим методом. Самый используемый метод — механический. Для получения стальной фибры разрезают стальную фольгу или металлическую нить, которую производят путем волочения.

Стальная фибра

Выбор способа производства стального армирующего наполнителя зависит от диаметра волокна. Армирование добавкой из стали позволяет достичь большей прочности и стойкости к износу. Часто используется при укладке дорожных покрытий, мостовых настилов и покрытия аэродромов.

Базальтовая фибра

Базальтовое фиброволокно получают из расплавленного в печах минерала вулканического происхождения. Фибра имеет форму нитей, стойких к воздействию окружающей среды, химических веществ, высокой температуры. При добавлении минерального волокна в бетон его прочность увеличивается в три раза. Материал применяется для возведения стен и монолитов, перегородок между помещениями, а также для создания декоративных элементов фасадов, скульптур, фонтанов и т.п.

Базальтовая фибра

Стекловолоконная фибра

Стеклянное волокно получают путем вытягивания нитей из расплавленного стекла. Эксплуатационные свойства материала зависят от способа получения сырья и химического состава. Непрерывные стекловолокна скручиваются в жгуты определенного диаметра. Затем их нарезают на короткие отрезки, длина которых зависит от технологии производства фибробетона и требований к бетонной смеси.

Добавка стекла в бетонную смесь значительно сокращает расходы на стройматериалы, уменьшает вероятность появления трещин при укладке композита. Стекловолоконная фибра — один из наиболее недорогих и доступных по цене материалов. Пластичная добавка используется при изготовлении бетонной стяжки, штукатурки и сухих смесей.

Стекловолоконная фибра

Углеродная фибра

Рубленые куски нитей из углерода получают путем термической обработки при максимально высоких температурах. Углеродная фибра обеспечивает высокие показатели устойчивости возведенных сооружений к механическим нагрузкам и химическим воздействиям.

Углерод обладает низким коэффициентом удлинения, делает бетон прочным на удары и растяжение, предотвращает возникновение трещин. По сравнению с другими армирующими добавками, углеродная стоит дорого. Фибробетон на углеродном армировании используется для возведения архитектурных сооружений малых форм, тонкостенных бетонных изделий, для изготовления высокопрочной плитки.

Фибра из полипропилена

Синтетическое волокно производят из полипропиленовой пленки методом нарезания и скрутки. Фибра из полипропилена имеет сечение от 0,02 до 0,038 мм. Попадая в бетонную смесь, синтетический материал создает структуру сетки, улучшая технические свойства фибробетона.

В качестве волокна также используется нейлон или вискоза. Синтетическая добавка имеет хорошее сопротивление к ударным нагрузкам, устойчива к химическим веществам. Фибробетон с добавлением полимерного композита — универсальный стройматериал, который можно использовать для создания фундамента, стяжки, формирования отмостки и т.п.

Фибра из полипропилена

Целлюлозная фибра

Полимерный материал из углеводорода, который не растворяется в воде, устойчив к горению и химическому воздействию. Целлюлозную фибру добавляют для улучшения паропроницаемости смеси, замедления усадки. Добавка отлично выводит влагу из нижних слоев бетона. Волокна используются для возведения тонкослойных бетонных покрытий, облицовки, декоративных элементов.

Читайте также:
Торцовка по металлу из угловой шлифмашинки

Как видим, каждый вид фибры имеет свои особенности. Ниже представлена таблица, где сравниваются характеристики наиболее используемых типов армирующих добавок.

Что такое фибробетон: плюсы и минусы, где применяется

Фибробетон – это новый мелкозернистый материал, который появился на рынке сравнительно недавно, но благодаря своим эксплуатационным характеристикам уже успел завоевать популярность. Фибробетон – это бетон, имеющий в составе не только все составляющие раствора, но и армирующее фиброколокно.

фибробетон

Фибробетонные добавки одинаковые по толщине и длине, распределяются в структуре равномерно. Мельчайшие волокна могут быть сделаны из разных материалов, выполняют роль упрочняющей арматуры, повышают прочность бетонной конструкции, улучшают ее свойства.

Фибра: виды материалов и их классификация

Чтобы понять, что такое фибробетон, стоит немного углубиться в историю. Впервые материал представили в 1907 году – русский ученый В.П. Некрасов в своих статьях рассказал про исследования производства композитного материала, упрочненного отрезками тонкой проволоки.

Раньше строители добавляли в раствор различные дисперсные волокна и распределяли в массе равномерно. Это позволяло улучшить свойства бетона: уменьшить количество трещин, повысить стойкость к воздействию внешних факторов и физическим нагрузкам, поднять показатель прочности в среднем на 30%.

Армирование бетонной смеси производится с использованием искусственных волокон из разных типов неметаллизированных и металлизированных нитей минерального либо органического происхождения. Физико-технические свойства материала (теплопроводность, прочность, плотность), устойчивость к химическим веществам напрямую зависят от особенностей приготовления бетона и типа, объема вводимого в смесь волокна.

фиброволокно

Сегодня производство фибробетона осуществляется в промышленных масштабах, все технологии протестированы и усовершенствованы, можно заранее просчитать характеристики материала по его параметрам. В производстве используют два типа фибры: неметаллическая (акрил, стекло, полиэтилен, базальт, углевод, карбон и т.д.) и металлическая (стальные волокна разного размера и формы).

Наибольшей популярностью пользуются металлические и стеклянные волокна, постепенно набирает популярность полипропиленовая фибра. Углерод и базальт применяются редко из-за высокой стоимости. Вискоза, хлопок, нейлон обеспечивают специфические особенности бетону, которые не всегда актуальны в современном строительстве.

Основные виды фиброволокна

По способам производства и происхождению фибру классифицируют на шесть главных категорий, в соответствии с ГОСТом 14613-83 «Фибра. Технические условия». Состав фибробетона определяется указанными в ГОСТе стандартами, производство осуществляется с соблюдением технологии. Благодаря этому изделия из фибробетона демонстрируют установленные свойства и характеристики, напрямую зависящие от типа фибры.

Типы фибры, которые вводят в состав:

1) Стальная фибра – может быть анкерной или волновой, волокна представляют собой волновые либо прямые куски проволоки длиной 10-50 миллиметров с загнутыми окончаниями, изготавливаются формованием из расплава либо механическим, электрическим методом. Технологию выбирают в соответствии с диаметром волокна.

стальная фибра

Стальное волокно используется для повышения прочности конструкции, демонстрирует великолепную стойкость к износу. Из минусов стоит отметить низкий уровень устойчивости к коррозии, большой вес готового изделия, не очень хорошую адгезию с бетонным основанием.

2) Стекловолоконная фибра – в качестве наполнителя используются нити из неорганического стекла, которые получают путем вытягивания расплавленной стеклянной массы на специальных установках. Свойства нитей напрямую зависят от химической структуры стекла и способа получения материала.

фибра из стекловолокна

Конструкционные и механические свойства фибробетона со стекловолокном могут быть самыми разными и зависят от длины, прочности, толщины волокон. Материал пластичный, но боится щелочной среды.

3) Базальтовая фибра – минеральное неорганическое волокно искусственного происхождения, которое получают из плавленого в печах минерала вулканического происхождения. Нити демонстрируют такие свойства: стойкость к механическому воздействию, устойчивость к кислотам и щелочи, к горению.

базальтовая

В среднем бетон упрочняется в три раза. Примеры использования базальтового фиброволокна: цокольные панели многоэтажек, стены и монолиты, межкомнатные перегородки, скульптуры, фонтаны, детали реконструкции, декор фасадов, несъемная опалубка для свайных фундаментов, дорожные плиты и т.д.

4) Углеродная фибра – рубленые куски нитей, которые получают из углерода посредством термической обработки при максимальных температурах. Гарантирует прекрасные показатели устойчивости строительных конструкций к механической нагрузке, к химическим реакциям.

углеродная

Основные преимущества: фибра не боится коррозии, обладает высокой адгезией, стойкостью к кислотам и щелочи, повышенным температурам. Упругость выше, чем у стальных волокон, а прочность идентична аналогичному показателю стеклянной фибры. Единственный минус – высокая цена.

5) Целлюлозная фибра – полимерный углеводородный материал не растворяется в воде, не боится огня, кислот. Хорошо влияет на паропроницаемость покрытия из полимера, замедляет усадку, помогает выводить влагу на поверхность фибробетона из нижних слоев стяжки.

Читайте также:
Солнечные электростанции для дома. Плюсы и минусы

Целлюлозная

6) Полипропиленовая фибра – синтетические волокна сечением 0.02-0.038 миллиметра, которые делают из пропиленовой пленки способом нарезания и скручивания. В бетоне фибра раскрывается и создает структуру сетки, гарантируя существенное улучшение технических характеристик фибробетона. Показывает хорошее сопротивление к ударам, химическим воздействиям. Из недостатков стоит отметить такие: не очень высокая стойкость к сжатию и растяжению, высоким температурам, разброс в качестве сырья.

Полипропиленовая

Реже используют нейлон, иногда применяется вискоза и другое фиброволокно для придания бетону специфических свойств. Выбирая фибробетонные блоки, в первую очередь, необходимо определить правильное волокно для ремонтно-строительных работ с учетом условий эксплуатации, нагрузок, функций, стоимости.

Плюсы и минусы

Пытаясь разобраться, фибробетон – что это такое, нужно понимать, что все основные характеристики зависят от используемых в его производстве материалов и соблюдения технологии. Но есть определенные свойства, характерные для всех типов фибробетона, которые обязательно учитываются при планировании работ.

Основные преимущества фибробетона:

  • Понижение затрат на строительство – за счет повышения прочности плит можно отказаться от армирования, сократив длительность проведения работ, расходы на дополнительные материалы, их транспортировку, монтаж
  • Повышение прочности готовых конструкций – технология производства фибробетона любого типа предполагает, что такой материал не боится усадки, не покрывается трещинами, сколами, гарантируя даже более высокую прочность, чем в конструкциях с арматурой
  • Прекрасные адгезионные качества
  • Стойкость к резким скачкам температуры, влаге, охлаждению/оттаиванию
  • Негорючесть – усиленная с помощью композита бетонная конструкция исключает нарушение структуры монолита и появление трещин под воздействием высоких температур
  • Легкость фибробетонных блоков, что снижает затраты на транспортировку и монтаж
  • Экономия на строительных материалах – за счет существенного увеличения прочности фундамент или стены можно сделать с меньшей толщиной монолита, не пожертвовав устойчивостью и надежностью
  • Продление срока эксплуатации – введение волокон фибры позволяет добиться большего срока службы бетона при сохранении всех важных эксплуатационных характеристик
  • Уменьшение расхода бетона

Единственным минусом считается сравнительно высокая стоимость фибробетона. Для приготовления раствора нужно покупать дорогие материалы, готовые фибробетонные блоки также стоят дороже, чем обычные бетонные. Но экономия на последующих этапах строительства и эксплуатации здания полностью перекрывает этот недостаток.

Изготовление армированных фибробетонов

Рассматривая фибробетон и его применение в строительстве, стоит отметить, что самое главное условие хороших характеристик материала – правильное его производство. Будь то производство в заводских условиях или замешивание раствора с фиброй своими руками, важно правильно определить состав, пропорции, соблюдать технологию создания и использования.

Промышленное производство

Технология зависит от типа волокна, пропорций составляющих бетона. Плотность фибробетона обеспечивается за счет максимально равномерного распределения волокон в растворе, правильной ориентации в смеси. Именно равномерность нахождения волокон в монолите оказывает прямое влияние на способность бетонной конструкции противодействовать внешним механическим нагрузкам и химическим условиям.

в производстве

Основные этапы производства любого фибробетона: приготовление раствора, формирование волокон фибры, их нарезка по параметрам, добавление в смесь, качественное размешивание, уплотнение, заливка в форму, застывание монолита.

В зависимости от типа используемых волокон, которые могут быть металлическими и неметаллическими, этап создания фибры и ее добавления в раствор может быть разным. Стальная фибра режется из металлической ленты, стеклянная – формируется из расплавленной массы, целлюлозная – режется и скатывается в трубочки, которые потом распрямляются и создают сетку в растворе. Распределение фибры в растворе также может осуществляться разными способами, но с единственной целью – обеспечить максимальную равномерность.

Часто в смесь добавляют пластификаторы, которые повышают уровень пластичности самого бетона, что положительно сказывается на качестве материала. Пластификаторы позволяют контролировать скорость схватывания бетона, регулируют уровень усадки.

Приготовление на строительной площадке

добавка фибры

Армирующий наполнитель может вводиться в раствор непосредственно перед его применением на объекте. Тут соблюдают такую технологию: смешивание песка с наполнителем, введение просеянных через сито волокон, соединение их с цементом, заливка водой с пластификатором. Качественное перемешивание до получения однородной массы.

Готовая смесь заливается в формы, оставляется на трое суток для схватывания. Потом сушить лучше не открытом воздухе.

Применение композитного фибробетона

Применение материала актуально в строительстве бытовом и промышленном везде, где нужно добиться улучшения свойств бетона. Стальной фибробетон применяют для производства: покрытий мостов, полов, тоннелей, берегозащитных полос, фундаментов, шпал, дорог, взлетных полос, тротуаров, каркасов конструкций, бордюров, водоотводных каналов, плотин, шахт колодцев для канализации, водоочистных систем, фибробетонных полов.

Читайте также:
Электрический тёплый пол в деревянном доме

Стекловолоконные бетоны актуальны для: фасадной отделки фибробетоном жилых зданий, гидроизоляции очистительных конструкций, шумозащитных щитов, легких декоративных изделий для отделки покрытий, промышленных помещений с часто загрязняемыми покрытиями, скамеек, заборов, клумб.

Базальтовый фибробетон используется в строительстве фундамента, перекрытий, дорог, дамб, резервуаров, железнодорожных конструкций. Полипропиленовые волокна используются в сооружении объектов малого веса, ячеистого бетона, пеноблоковых конструкций. Вискозные и хлопковые волокна нужны для замешивания текстильбетона, используемого в современном строительстве все чаще.

Легкие пористые бетоны

Среди всего разнообразия данного типа материалов выделяются пенофибробетон и газофибробетон. Газофибробетон – ячеистый материал неавтоклавного твердения, который упрочняют фиброволокном. Изготовление такого бетона простое, материал используется в создании стеновых блоков, других элементов для теплоизоляции пола, кровель в индивидуальном домостроении.

Основные свойства газофибробетона: плотность около 550 кг/м3, низкая теплопроводность, безопасность и экологическая чистота, экономичность (тонна сухой смеси дает около 2м3 газофибробетона). По свойствам и характеристикам пенофибробетон практически идентичен газофибробетону, используется в основном для сооружения зданий малой этажности, теплоизоляции.

Введение фиброволокна в бетонные смеси позволяет существенно улучшить такие показатели бетона: прочность, стойкость к механическим и химическим воздействиям, срок службы, теплоизоляционные свойства. При выборе конкретного материала учитывают тип и характеристики фибры, условия эксплуатации будущей конструкции, важные требования к монолиту. При условии соблюдения технологии производства и правильности выбора фиброволокна материал обеспечит все необходимые показатели и параметры.

Виды, свойства и применение фибробетона

В этой статье мы расскажем о видах, технических характеристиках и областях применения фибробетона.

Виды фибробетона

У каждого строительного материала есть свои классификации.

Фибробетон может делиться на виды по:

  • Типу бетонной матрицы
  • Структуре

Давайте остановимся на каждом пункте подробнее.

По типу бетонной матрицы

Так называют сам бетонный камень, в котором распределена фибра. От его характеристик зависят многие свойства материала.

В зависимости от этого выделяют фибробетон:

  • Тяжелый крупнозернистый
    В его состав входят песок и прочный щебень (например, гранитный) размером до 20 мм в диаметре. Такой материал используют для заливки крупногабаритных конструкций: фундаментов, столбов, оснований и покрытий дорог и так далее.
  • Мелкозернистый (песчаный)
    Этот вид бетона замешивают без щебня, на одном песке. Размер заполнителя в нем не превышает 5 мм. За счет этого из него можно обустраивать очень тонкие слои бетона.
    Песчаный фибробетон используют для оштукатуривания, обустройства стяжек, производства плитки, декоративных элементов, малых архитектурных форм.
  • Порошковый
    Это особый вид бетона, который изготавливают на основе заполнителей не крупнее 1,25 мм в диаметре. Помимо цемента, в его состав входят молотый кварцевый песок, каменная мука и пластификаторы. Готовая смесь получается очень подвижной, легко растекается и уплотняется под собственным весом. Ее используют, например, при обустройстве наливных полов.
  • Легкий
    Роль заполнителя в таком бетоне играют пористые материалы: керамзит, вспученный перлит или вермикулит, туф, пемза и другие. За счет этого снижается плотность бетона и улучшаются его теплоизоляционные свойства. Такой материал используют в основном для возведения стен и обустройства стяжек, а также в качестве теплоизоляции.

По структуре

У бетона есть такое свойство как пористость – то есть содержание в нем воздушных пустот. От нее зависят прочность и теплопроводность материала.

По этому показателю фибробетон делится на:

  • Плотный
    Практически весь его объем занимают заполнитель, цемент и фибра. Пористость такого материала минимальна. За счет этого он получается прочным и устойчивым к деформациям, но очень плохо удерживает тепло.
  • Фибропенобетон
    Его одна из разновидностей ячеистого бетона. Ее получают путем введения в песчано-цементный раствор стойкой пены. Пенобетонные блоки и плиты имеют малый вес и отличные теплоизоляционные свойства. Но они малопрочны и легко раскалываются при ударе или случайном падении. Чтобы решить эту проблему, их дополнительно усиливают фиброй.
  • Фиброгазобетон
    По структуре и свойствам он схож с пенобетоном. Только в этом случае пористость получают не за счет пены, а за счет газообразующей добавки – алюминиевой пудры. Газоблоки с фиброволокном выпускают реже, чем пеноблоки. Это связано с тем, что изготавливать их сложнее.

Теперь давайте рассмотрим основные показатели нашего материала.

Характеристики и свойства фибробетона

Современный фибробетон – это материал относительно новый. А значит – он пока еще малоисследованный. Поэтому не все его характеристики закреплены в официальных стандартах.

Требования к качеству фибробетона можно найти в таких документах:

    «Бетоны тяжелые и мелкозернистные, дисперсно-армированные стальной фиброй» «Изделия из стеклофибробетона для устройства декоративных и облицовочных элементов фасадов зданий»
Читайте также:
Техника безопасности при работе с электрооборудованием: основные правила

Для других разновидностей материала закрепленных норм пока нет.

У фибробетона определяют такие показатели:

  • Прочность
  • Водонепроницаемость и водопоглощение
  • Морозостойкость
  • Истираемость

Давайте остановимся на каждом из них по отдельности.

Прочность

Это, пожалуй, самая важная характеристика бетона.

Прочностей у бетона несколько:

  • На сжатие (обозначается буквой Bf или B, а также маркой М)
    Она показывает, какую максимальную нагрузку может выдержать образец материала при вертикальном нагружении. Этот показатель в обиходе используется чаще всего.
  • На осевое растяжение (Bft)
    Она противоположна прочности на сжатие и показывает, какую силу нужно приложить для разрыва бетонной балки. У «чистого» бетона этот показатель очень низкий, а у фибры – высокий. За счет этого и растет прочность фибробетона на растяжение.
  • На растяжение при изгибе (Bftb)
    Этот показатель отражает нагрузку, при которой раскалывается бетонная конструкция, подвешенная между двумя точками опоры. Бетон при изгибе почти сразу раскалывается. Но волокна скрепляют его и не дают разрушаться.

Требования к прочности стале- и стеклофибробетона приведены в таблице ниже:

А чтобы смысл этих значений был понятнее, приведем нормы для обычного бетона:

  • Прочность на осевое растяжение – до Bft4,8
  • Прочность на изгиб – до Bftb10

Как видите, у фибробетона показатель выше в 1,5-2 раза.

Водонепроницаемость и водопоглощение

Главный враг бетона – это вода. Год за годом она постепенно вымывает из него водорастворимые компоненты. А еще она разрушительно действует на бетон при отрицательных температурах.

Для бетона определяют два показателя, связанных с водой:

  • Водонепроницаемость
    Она показывает, какое количество воды может проникнуть вглубь бетона. В зависимости от этого бетон делится на марки, обозначаемые буквой W. Чем выше марка, тем материал более водонепроницаемый.
  • Водопоглощение
    Это характеристика того, какой объем бетона занимает влага при полном насыщении водой. Она выражается в процентах от массы бетона.

ГОСТы устанавливают такие требования:

  • У сталефибробетона марка по водонепроницаемости должна быть от W2 до W20
  • Водопоглощение стеклофибробетона должно быть не более 6%

Эти характеристики фибробетона зависят в первую очередь от плотности самого бетона.

Морозостойкость

Эта характеристика тесно связана с предыдущей. Дело в том, что при замерзании вода увеличивается в объеме. Она давит на трещины в бетоне изнутри, заставляя их расширяться. От этого материал теряет прочность и в конечном итоге разрушается.

Для бетона определяют два показателя морозостойкости:

  • По первому методу (марка F1 или просто F)
    Свойство показывает количество циклов заморозки-оттаивания, которое образец бетона переносит без потери прочности. При этом перед началом испытания его насыщают пресной водой. Это универсальная характеристика морозостойкости.
  • По второму методу (марка F2)
    Его отличие в том, что бетон насыщают не водой, а соленым раствором. Такой показатель актуален для тех конструкций, которые подвергаются воздействию солей: морских гидросооружений, дорожных покрытий и мостов, парковок и так далее

Требования к морозостойкости фибробетона приведены в таблице ниже:

Истираемость

Эта характеристика показывает, с какой скоростью изнашивается поверхность бетона под воздействием истирающих нагрузок (например, под колесами автотранспорта, ногами прохожих или щетками моечных машин).

В зависимости от этого показателя фибробетон делится на три группы:

  • G1 (низкая истираемость, износостойкий бетон)
  • G2 (средняя истираемость)
  • G3 (высокая истираемость, быстроизнашивающийся бетон)

Для обустройства дорожных и аэродромных покрытий, полов на крупных предприятиях используют фибробетон самой высокой марки. Для тротуаров, дорожек и полов в общественных заведениях подойдет и материал со средними показателями. Ну а бетон марки G3 применяют там, где истираемость не играет большой роли.

В последнем разделе мы поговорим о том, в каких работах его используют.

Сфера применения фибробетона

Этот материал отличается высокой универсальностью. По сути, для какой бы задачи ни использовался бетон – его всегда можно дополнительно усилить фиброй. Поэтому рассказывать о применении фибробетона можно долго.

Мы же просто очертим основные области его использования:

  • Строительство домов и зданий
    Фибробетон в сочетании со стальной арматурой идеально подходит для заливки фундаментов и каркасов высотных зданий. При строительстве легких малоэтажных домов можно иногда вообще отказаться от арматуры и использовать только фибру. А еще такой материал применяют при заливке полов, обустройстве тонких стяжек и оштукатуривании помещений.
  • Дорожное строительство
    Фибра обеспечивает бетону хорошее сопротивление не только статическим, но и динамическим нагрузкам. Также она увеличивает износостойкость материала. Поэтому фибробетон отлично подходит для обустройства оснований и покрытий автомобильных дорог, взлетно-посадочных полос аэродромов, парковок и тротуаров.
  • Ландшафтный дизайн и декор
    За счет отказа от тяжелой и жесткой арматуры фибробетон дает возможность экспериментировать с формами изделий. Из него можно делать садовую мебель, фонтаны, скульптуры, памятники, вазоны, фасадные панели, карнизы и многое другое. Такие декоративные элементы получаются одновременно легкими и прочными.
  • Строительство объектов особого назначения
    Фибробетон идеально подходит для тех сфер, где нужны самые высокие показатели прочности, водонепроницаемости, химической, ударной и морозостойкости. Это промышленные гидросооружения, канализационные системы, нефте- и газопроводы, заводы, бункеры и хранилища, военные объекты и даже ядерные реакторы.
Читайте также:
Уличный умывальник для дачи и сада: выбираем готовый или делаем своими руками

В статье Применение фибробетона мы подробнее раскрываем эту тему и приводим конкретные примеры использования материала в разных конструкциях.

Полную версию данной статьи вы найдете на этой странице .

Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте .

# бетон #полезные советы #строительные советы #бетоны #бетонирование #строительные материалы #стройматериалы #фибробетон #дисперсно-армированный бетон #классификация бетонов

Фибробетон в строительстве

Технический процесс снабжает население новыми стройматериалами. В числе относительно свежих разработок подобного типа отмечают фибробетон. Проблему хрупкости материала постарались решить внедрением в бетонную смесь фиброволокон – технические характеристики раствора заметно улучшились. Применяемая фибра для бетона гарантировала надежность, устойчивость к сторонним факторам, сопротивление материала на изгибание и растяжение.

Что такое фибробетон

Базовое отличие фибробетона от классического бетона или железобетона – это технология производства (присутствие в составе фибробетона армирующих волокон). Тонкие и идентичные по длине элементы равномерно заполняют внутренний объем раствора (м 3 ).

Преимущества фибробетона

Фибробетон обладает рядом весомых преимуществ (если сравнивать его с обычной смесью):

  • сокращает расходы на строительные работы (армирующая сетка и каркас, заменяют фиброй для стального армирования);
  • снижает расход материала, обеспечивает экономию на бетонных смесях – за счет высокой надежности стройматериала фундамент или стену можно соорудить не такую толстую, не утратив устойчивости конструкции;
  • добавка, используемая при изготовлении фибробетона, гарантирует прочность готового строения – производственная технология стройматериала подразумевает, что бетон не усаживается, не трескается, несущественно истирается, не откалывается. Свойства изделия сохраняются даже после истечения срока эксплуатации;
  • отличная адгезия;
  • устойчивость к скачкам температуры, влажным условиям, охлаждению, оттаиванию;
  • невозгораемость. Изделие, имеющее в составе композит, исключает риск нарушения структурных составляющих монолитного сооружения, растрескиваний поверхности при влиянии высокой температуры;
  • небольшая масса блоков из фибробетона. Фактор снижает расходы на перевозку и установку;
  • продолжительный срок эксплуатации. Волокна фибры помогают добиться продлить срок службы материала и конструкции (если соблюдать предписанные эксплуатационные рекомендации).

Недостатки фибробетона

Недостаток применения бетона с фиброй один – сравнительно высокая стоимость. Минус просто компенсируется продолжительным сроком службы архитектурных строений, возведенных на базе фибробетона.

Технология производства

Популярность фибробетона в строительстве напрямую связана с экономичностью и простотой его производства. Технология изготовления базируется на смешивании бетонной смеси с определенной разновидностью фиброволокон, при этом не нужно спецоборудование и дополнительные затраты денежных средств.

Для хорошего смешивания волокон фибры с бетонным раствором можно использовать две техники:

  • Смешать фибру с сухими компонентами смеси, постепенно добавляя воду и химические добавки;
  • Добавить фиброволокна в готовый бетон.

Время перемешивания составляет примерно 15 минут или на 15 % больше того времени, которое затрачивается на смешивание обычного бетонного раствора.

Полипропиленовая фибра, так же как и стекловолокно, прекрасно смешивается с бетоном в обычном смесителе, не спутывается и равномерно распределяется по всему объему смеси.

Виды фиброволокна

Изготовление фибробетона организованы в промышленности, используемые технологии проверены и модернизированы – можно заранее определить свойства материала по ключевым параметрам. При производстве стройматериала применяют несколько разновидностей фибры. По своей природе и методу изготовления фибра для бетона бывает шести видов, каждый из которых отвечает ГОСТ 14613–83 «Фибра».

Стальная фибра

Металлическая в форме волны или анкера фибра гарантирует прочность конструкции. Бетонная плита со стальной добавкой имеет большой вес, среди прочих недостатков фиброволокна – неустойчивость к коррозии, недостаточная сцепка с бетонным основанием.

Стальная фибра

Внешний вид стальной фибры

Базальтовое фиброволокно

Волокно получается из расплавленного минерала – волокна стойкие к воздействию извне, не горят, невосприимчивы к щелочи и кислотным соединениям. Базальтофибробетон успешно применим в создании несъемной опалубки, благоустройстве территории у дома, архитектурном фасадном декоре сооружений, производстве дорожных плит.

Базальтовое фиброволокно

Внешний вид базальтовой фибры

Стекловолоконная фибра (минеральная)

Нити формируют, вытягивая на специальном оборудовании расплавленное стекло. Свойства волокна определяются метода получения и химструктуры сырья.

Стекловолоконная фибра

Внешний вид фибры из стекловолокна

Читайте также:
Установка чугунной ванны

Углеродная фибра

В основе производственного процесса – тепловая обработка сырья. Фиброволокна не ржавеют, более упругие (в сравнении со стальными), стоят дорого (система ценообразования редко позволяет пустить материал в ход).

Углеродная фибра

Внешний вид углеродной фибры

Фибра из полипропилена

Волокно получают путем резки и скручивания пленки из полипропилена. Материал недостаточно устойчив к растяжению, пластиковая нить не смачивается, не переносить высоких температур.

Фибра из полипропилена

Внешний вид полипропиленовой фибры

Целлюлозная фибра

Полимер жаростойкий, имеет завидную плотность, не промокает в воде и нечувствителен к кислоте. Фибра притормаживает усадку, помогает «вытягивать» жидкость из нижних масс стяжки на поверхность панели.

Бетон, включающий соответствующие добавки, наделен свойствами наполнителя. В таблице ниже представлена сравнительная характеристика различных видов фибробетона (в зависимости от наполнения). Информация ниже поможет выбрать фибробетон, который будет соответствовать предъявляемым к будущей конструкции требованиям.

Целлюлозная фибра

Внешний вид целлюлозного фиброволокна

Характеристики фиброволокон

Вид фибробетона Характеристика Преимущества Недостатки
Стальной Внутренний объем монолита заполнена стальными включениями в виде волн или анкеров (размер 1-5 см) Устойчивость на разрыв и растяжение Неустойчив к коррозии
Не усаживается
Не меняет форму Плохое качество адгезии с бетонным изделием
Не трескается
Базальтовый Наполнитель – это минеральная вата — синтетическая нить, выводимая при расплавлении компонента вулканической природы Стойкий к механическому повреждению Высокая цена
Невосприимчив к кислотам и щелочным соединениям
Не горит
Прочность конструкции увеличивается в три раза
Стекловолоконный Вспомогательный компонент – волокна из вытянутого расплавленного стекла, свойства строительного материала зависят от способа производства и химической структуры сырья Очень пластичный Лишен устойчивости к щелочным средам – поверхности для усиления стойкости покрывают различными полимерными составами
Хорошо гнется (упругий) Раствор приходится заливать с помощью специального оборудования
Углеродный В качестве армирования выступают рубленные нити из углерода (получаются вследствие термических процессов) Термостойкий Высокая цена
Устойчив к химическому воздействию
Не подвержен коррозии
Отличается хорошей адгезией
Стойким к механическому воздействию
Полипропиленовый Бетон с наполнением в форме разрезанной и скрученной полипропиленовой пленки, которая формирует сеткообразную структуру Устойчив к ударному воздействию Не сжимается и не растягивается
Не впитывает воду
Подвержен влияние высокой температуры
Целлюлозный Наполнитель – волокно из естественно сформировавшихся целлюлозных полимеров Устойчив к кислотам и щелочам Малоприменим
Паронепроницаем

Характеристики фибрыСравнительная характеристика различной фибры

Помимо отличных технических свойств, широкое применение фибробетона в строительной отрасли объясняет и его цветовая палитра. Материал бывает белоснежным, нечисто белым, серым и пр.

Состав и пропорции фибробетона

Фибробетон состоит из фиброволокна и бетон-матрицы. Фибру добавляют в раствор в ходе производства.

Бетонная смесь (матрица) представлена раствором тяжелого или мелкозернистого бетона, который готовят по ГОСТу. Рецептура производства матрицы базируется на смешивании ингредиентов. В их числе:

  • портландцемент;
  • вода;
  • заполнители,
  • добавки.

За основу матрицы используют любую марку бетона. Чаще фибробетон создают на матрице М300 и выше. Прочность материала определяется в соответствии с проектом – рассчитывается, исходя из нагрузки, которую предстоит выдержать будущее строение.

Пропорции, в которых выдерживаются фиброволокно и матрица, регламентированы ТУ. Рецептура предусматривает содержание волокна в объеме 3-25%. Соотношении двух составляющих выражено коэффициентом армирования.

Для того чтобы изготовить изделия из фибробетона, необходимо точно знать количество фибры, которое позволит гарантировать должный уровень прочности готового материала. Расход сырья рассчитывают в граммах на 1 м 3 . Он зависит от компонентов строительной смеси.

Вид строительного материала Расход, г/м 3
Декоративный камень, лепнины из гипса, (облицовочные и декоративные фрагменты) 400-600
Пористый бетон, пеноблоки, штукатурка и сухие строительные смеси 600-900
Бетон на базе цемента 1000-1500
Изделия из плотного бетона, которые выдерживают динамическую нагрузку, подвергаются воздействию агрессивной внешней среды 1800-2700

Помимо концентрации фибры в растворе, большое значение имеет форма волокон. Стальная фибра волнистая, загнутая, пружинистая. Волокно из полимеров прямое. Форма волокна – это ключевой фактор, определяющий степень дисперсности, структуру фибросмеси.

Тонкие нити в составе фибробетона рознятся и по длине. Длинные волокна (12-40 мм) используются при производстве промышленных полов, высокопрочных дорожных покрытий. Размер фиброволокна бетонной стяжки и теплых полов не превышает 20 мм. Для производства изделий и сооружений из бетона, а также строительного раствора, мелкоштучных изделий и плит применяют нити длиной 12-40 мм и 6-18 мм соответственно.

Применение фибробетона

Бетон с фиброволокном создан для проведения строительно-ремонтных работ. Широта применения материала определяется видом волокна, применяемого в производстве.

Применение бетона со стальной фиброй

Использование такого волокна оправдано в случаях, когда изделие будет подвергаться усадке и, соответственно, трескаться. Фибра из стали применима во многих случаях:

  • для формирования разборных, монолитных конструкций из железобетона для каркаса постройки (стена, колонна, плита перекрытия, основа под дом);
  • при ремонте дорог, изготовлении железобетонных плит и дорожного покрытия, не исключая автострады, полосы в аэропортах;
  • при изготовлении гидротехнических элементов, защиты от оползней и прочих сооружений на берегу;
  • для работы над стяжкой пола, не исключая наливного;
  • при создании изделий небольшого размера (бордюра, тротуарной плитки, отделочного материала);
  • при архитектурных работах по созданию декора, фонтанчиков, памятных мемориалов и пр.;
  • когда строятся изгороди и бетонные заборы;
  • для штукатурки стен, производстве блоков из пены и бетона, растворов из гипса.
Читайте также:
Солнечные элементы

Применение стекловолоконного бетона

Область использования стеклянной фибры рознится. Она используется при решении следующих задач:

  • производство шумоизоляционных щитов для установки вдоль автомагистрали;
  • изготовление повышенной гидроизоляции бетонной емкости на точке, проводящей водоочистку;
  • отделка фасада постройки жилого или промышленного назначения;
  • изготовление разных типов отделочных продуктов, предназначенных для декора сооружений;
  • создание влагоустойчивой базы для коммерческого, промышленного или общественного задания;
  • работа над особо прочными фрагментами декоративной отделки, применяемыми в ландшафтном проекте.

Применение базальтового фибробетона

Применение базальтовой фибры повсеместно – ее добавляют в разные формы бетона (простой, тяжелый, ячеисты, для декора, пенобетон). Материал нельзя заменить аналогом при возведении военных взрывоопасных объектов и при возведении гражданских зданий в сейсмоопасных зонах.

Базальтовая фибра подойдет и для создания тротуарной плитки, заливки пола из бетона на автопарковках и строительстве архитектурных форм малого размера.

Прочие виды фибробетонов

Полипропилен может использоваться, как наполнитель. Бетонный раствор с полипропиленом применяют, когда изготавливают:

  • пенобетонные блоки;
  • ячеистые бетоны.

Гораздо реже применяется стройматериал с вискозой и хлопком – его широта применения ограничена.

Таким образом, включение фибры в состав бетона – это оправданно распространенная практика, особенно если речь идет о базальтовом, стекольном и углеродном включении. Купить можно как готовый фибробетон, так и бетон в виде сухой смеси, продаваемой в мешках. Практически все компоненты для стяжки полов имеют в своем составе фиброволокно – на этикетке данных об имеющейся добавки можно и не встретить, поскольку ее наличие в составе стройматериала – это уже норма.

Поделиться статьёй в социальных сетях:

Виды и характеристики ячеистых бетонов. Сферы применения в строительстве. Преимущества пористых бетонов.

Что такое бетон гидротехнический — детально рассмотрим в этом обзоре и в дополнение к нему предлагаем видео в этой статье, где подробно дается характеристика.

Виды добавок для повышения морозостойкости бетона, область их применения. Подробное описание присадок, их воздействие на раствор. Особенности применения.

Характеристики керамзитобетонной смеси: вес, плотность, состав, теплопроводность. Сравнение с газобетоном и древесиной.

Фибробетон: виды, технология производства и применение

Структура фибробетона

Фибробетон: что это такое и чем объяснить значительный интерес к использованию фибробетонов как в России, так и за ее пределами? Такой вид бетона — это разновидность класса дисперсных композиционных изделий, получивших большое распространение в разных областях промышленности. Для ознакомления смотрите видео в этой статье.

Фибра: виды материалов и их классификация

Первая презентация фибробетона была проведена в 1907 г. — русским ученым Некрасовым В.П. Его статьи впервые осветили детали исследований по изготовлению композитного материала, армированного отрезками проволоки малых диаметров.

Физико-технические свойства данного материала: теплопроводность фибробетона, его плотность зависят от материала волокон, с помощью которых проводилось армирование бетонной смеси.

Дисперсное армирование бетонной смеси выполняется искусственными волокнами – фибрами. Для этого используют различные типы металлизированных и неметаллизированных нитей органического или минерального происхождения.

Фибра

Для более подробного ознакомления с фибробетоном смотрите видео в этой статье.

Основные виды фиброволокна

По своему происхождению и способам производства, фибра делится на шесть основных категорий, каждая из которых должна соответствовать ГОСТ 14613–83 «Фибра.

Стальная фибра

Металлическая (стальная) фибра может быть волновой или анкерной. Представлена она в виде прямых или волновых проволочных кусков с загнутыми концами, длиной 10–50 мм. (фото)

Стальные фибры

Металлические волокна, используемые в качестве сырья для арматурного каркаса, изготавливают несколькими способами: при помощи формования из расплава, электрическим или механическим методом.

Наиболее распространенный — механический способ. Этот метод включает в себя производство металлических нитей при помощи волочения, протяжки проволоки на прокатных станах, а также с помощью резки стальной фольги и других аналогичных материалов.

Избрание технологии изготовления металлических волокон зависит от нужного диаметра металлической фибры. Сверхтонкие нити обычно получают с помощью волочения сквозь алмазные специальные фильтры.

Читайте также:
Схема печного отопления с водяным контуром

Основные недостатки это:

  1. Большой итоговый вес изделия.
  2. Низкая устойчивость коррозии.
  3. Низкое сцепление с бетонным основанием.
Базальтовое фиброволокно

Базальтовое фиброволокно

Базальтовая (минеральная) фибра — искусственное минеральное неорганическое волокно, получаемое из расплавленного в специальных печах минерала вулканического происхождения базальта. ГОСТ 14613–83 «Фибра. Технические условия».

Базальтовые нити обладают всеми свойствами, присущими базальту:

  • стойкость к механическим нагрузкам;
  • повышенная устойчивость к воздействию щелочных и кислотных реактивов;
  • не подвержена горению;
  • обеспечивает троекратное упрочнение бетона.

Область использования базальтовых нитей определяется их разновидностью и типом производимых из них изделий. Основным изделием на основе базальтовых волокон является базальтофибробетон.

Примеры эффективного использования базальтофибробетона на строительных площадках:

  • цокольные панели многоэтажных зданий;
  • несъемная опалубка из фибробетона для обойм укрепления свайных фундаментов;
  • стеновые панели и монолитные стены из фибробетона, межкомнатные перегородки;
  • малые архитектурные формы в благоустройстве городских парков — скульптуры из фибробетона;
  • благоустройство придомовых территорий — фонтаны из фибробетона;
  • детали реконструкции зданий;
  • архитектурный декор зданий — лепнина: русты, наличники, карнизы;
  • дорожные плиты и др.

Использование базальтофибробетона

Стекловолоконные (минеральные) фибры

Стекловолоконная фибра

Что такое стекловолоконная фибра?

Это неорганические стеклянные нити, получаемые посредством вытягивания на специальных установках расплавленной стеклянной массы из стеклоплавильных сосудов с высокопрочными формами. Свойства получаемых нитей зависит от способа получения стеклянных волокон и химической структуры стекла.

Разнообразие типов стекла предоставляет возможность изготовления требуемого ассортимента стеклянных нитей с широким диапазоном их механических и конструкционных свойств.

В роли дисперсной арматуры для требуемой марки бетонов применяются непрерывные волокна из стеклянных нитей, собранные в жгут определенного диаметра. Полученный жгут нарезают на короткие отрезки волокон, длина которых выбирается согласно установленной нормы и технологических требований к марке производимого бетона.

Углеродное фиброволокно

Углеродное фиброволокно

Углеродная фибра – рубленные отрезки углеродных нитей, производимые из углерода путем термической обработки сырья при высоких температурах. Характеризуется высокими показателями устойчивости к применению механических нагрузок, низким коэффициентом удлинения и высоким противодействием влиянию химических реакций на свойства материала.

  • высокая адгезия;
  • не подвержена коррозии;
  • стойкость к щелочным и кислотным растворам;
  • высокая стойкость к повышенным температурам — не горит.

Модуль упругости углеродистых волокон значительно выше упругости стальных нитей, а прочность пропорциональна прочности стеклянных волокон.

Невзирая на идеальные характеристики и высокую эффективность применения данного материала, цена ограничивает его использование. Поэтому углеродные волокна применяют только тогда, когда есть экономическая целесообразность.

Фибра из полипропилена

Фибра из полипропилена

Отдельный вид синтетических волокон диаметром 0,02–0,038 мм, получаемых из полипропиленовой пленки посредством резки и скручивания. В бетонном растворе данные волокна раскрываются и создают сетчатую структуру. В результате: качественно улучшается состав фибробетона и его физико – химические характеристики. Сопротивление ударным нагрузкам у такого материала выше, чем у неармированного бетона.

  • недостаточная стойкость растяжению или сжатию;
  • плохая смачиваемость материала;
  • плохая устойчивость к повышенным температурам;
  • высокий разброс при выборе качественного сырья (полипропилен или отходы) — недобросовестные производители значительно преувеличивают характеристики реализуемого продукта, что ощутимо влияет на свойства и класс фибробетона.
Целлюлозная фибра

Целлюлозная фибра

Это углеводородный полимерный материал с повышенными жаростойкими характеристиками, не растворяется в воде и инертен по отношению к кислотам. Применение целлюлозных нитей положительно влияет на паропроницаемость полимерных покрытий. Замедляет усадочные процессы и помогает выдавливанию жидкости из нижних слоев стяжек на поверхность фибробетона.

Выбор фиброволокон и типа вяжущих добавок, влияющих на изготовление фибробетона, связан не только с оптимальным подбором химического состава нитей, но и с учетом функционального предназначения и обоснованного использования этих материалов в период длительной эксплуатации.

Виды фиброволокна

Изготовление армированных фибробетонов

Промышленное производство

Технология изготовления фибробетона кардинально зависит от выверенного состава и рационального сочетания исходных материалов. Плотность фибробетона связана с обеспечением равномерного распределения волокон в бетонной смеси и их правильной ориентации в растворе. От этого условия зависит свойство изделия оказывать сопротивление внешним механическим воздействиям.

Подсказки: наблюдается снижение удобоукладываемости фибробетона в результате повышенного содержания в растворе волокнистого заполнителя. Повысить удобоукладываемость бетонного раствора можно за счет поднятия водоцементного соотношения и объема бетонной смеси, а также вследствие применения специализированных пластификаторов.

Приготовления фибробетонной смеси рассмотрим на примере производства плиты из сталефибробетона.

сталефибробетонная плита

В соответствии с технологией, процедура приготовления сталефибробетонной смеси предусматривает подачу бетонной смеси от бетоносмесителя, а так же нарезанных фибр от аппарата для их нарезки на ленту транспортера, обеспечивающего дозированную и равномерную подачу компонентов бетонной смеси в зону работы лопастных роторов, вращающихся навстречу друг к другу. Ниже представлена схема.

Читайте также:
Таблица размеров труб с круглым сечением

Описываемая технология предусматривает нарезание стальных отрезков из стальной ленты, подразумевая, что механизм нарезки фибры и роторная установка работают синхронно. Фибробетонная смесь под действием лопастей роторов поступает в поддон для формования изделия. Эта технология обеспечивает качественное уплотнение сталефибробетонной смеси, и равномерное распределения фибр в изготавливаемом продукте.

Схема производства фибробетона

Фибробетонные плиты, произведенные по вышеописанной технологии (ротационная технология), обладают повышенной прочностью, водонепроницаемостью, морозостойкостью и высокой коррозийной устойчивостью.

Фибробетонная плита

Огромное влияние на оптимизацию процесса производства фибробетона, оказывают специальные добавки – пластификаторы, добавляемые в бетонный раствор для улучшения пластичности и повышения качества готового материала. С помощью пластификаторов контролируют время схватывания бетона и регулируют усадку бетонной смеси.

Приготовление фибробетона на строительной площадке

Приготовление фибробетона

Известны несколько способов приготовления бетонов, армированных металлическими фибрами. Ниже приведена краткая инструкция как приготовить армированный бетон своими руками на строительной площадке.

Вначале перемешиваем сухой песок с заполнителем, затем вводим требуемое количество просеянных сквозь сито фибр. Следующим этапом добавляем цемент, и заливаем в готовую сухую смесь воду с добавками – пластификаторами. Основательно перемешиваем до получения гомогенной бетонной массы.

Готовую фибробетонную смесь разливаем в формы, и трое суток ждем, пока бетон наберет предварительную прочность. Последующую сушку изделий проводим на открытом воздухе. В итоге получаем фибробетонные блоки неавтоклавного твердения с оптимальными эксплуатационными характеристиками.

Применение композитного фибробетона

Качественный состав и применение фибробетона должно соответствовать требованиям нормативных документов СП 52–104–2006 Сталефибробетонные конструкции. Свод правил заключает в себе рекомендации для проектирования и нормы использования фибробетонных конструкционных изделий.

В домостроении композитный бетон применяют для строительства монолитных конструкций зданий, водоотводных шахт, канализационных колодцев и др. Фибробетонные полы, выполненные по композитной технологии, обладают высокой прочностью и повышенными теплоизоляционными показателями.

Полы из фибробетона

Легкие пористые бетоны

Среди множества известных марок легких бетонов выделяются два вида пористого бетона — газофибробетон и сходный с ним по строению пенофибробетон.

Газофибробетон — вид легкого ячеистого бетона неавтоклавного твердения, армированный фиброволокнами. Изготовление неавтоклавного фиброгазобетона не требует сложного паросилового оборудования.

С успехом используется при производстве стеновых блоков и других конструкционных материалов. Широко применяется для теплоизоляции кровель и пола в частном домостроении.

Структура газофибробетона

Основные свойства материала:

  • средняя плотность 550 кг/м³;
  • экономичность: 1 тонна сухой смеси = 2 м³ газофибробетона;
  • низкая теплопроводность;
  • экологически чистый.

Пенофибробетон аналогичный по своему строению строительный материал. В основном применяется для строительства малоэтажных зданий и теплоизоляции строительных конструкций.

Смесь пенофибробетона

Армирование фиброволокнами повышает эксплуатационную прочность бетона, улучшает его физико-технические характеристики и теплоизоляционные свойства. Производство и применение фибробетона осуществляется по отработанным технологическим схемам с использованием серийно изготавливаемого оборудо­вания.

Фибробетон: нюансы использования и варианты применения материала в строительстве

Как известно строительная отрасль – одна из самых активно развивающихся. Именно в этой сфере чаще других появляются интересные строительные материалы, удивительные свойства которых существенно ускоряют процесс выполнения сложных и трудоемких монтажных работ. Один из них фибробетон, варианты его применения весьма обширны: в своей структуре он содержит особые волокна, которые выполняют функцию арматуры, что делает материал незаменимым в возведении конструкций высокой прочности. Диаметр металлических волокон, входящих в состав фибробетона не превышает и полумиллиметра, однако, за счет своей длины (до 5 см) материал получает удивительную прочность. Сегодня в обзоре редакции Homius.ru расскажем о нюансах использования фибробетона, его свойствах и особенностях изготовления.

Применение фибробетона

Некоторые образцы фибробетона изготавливают с использованием оптоволокон, что создает эффект полупрозрачного полотна

Фибробетон – что это такое и где используется

Фибробетон – это вариация бетона, особенностью которого является использование в составе бетонной смеси дисперсных волокон или фибры. Они выполняют роль дополнительного армирующего и декоративного материла.

Фибра может быть использована в двух вариантах: стальной проволоки или синтетической фибры, созданной на основе базальтового полотна, стеклянных нитей, акрила, а также полиамидного наполнителя

Фибра может быть использована в двух вариантах: стальной проволоки или синтетической фибры, созданной на основе базальтового полотна, стеклянных нитей, акрила, а также полиамидного наполнителя

Большим спросом пользуется разновидность фибробетона, созданного с использованием стальной проволоки. Из такого материала производят шпалы, фундаменты, настилы мостов и берегозащитные полосы, а также современные дорожные покрытия, опоры мостов и дуги тоннелей. Иными словами, везде, где необходимо обеспечить высокую прочность при больших нагрузках. Фибробетон обладает повышенной влагостойкостью, используется в сооружении платин, взлётно-посадочных полос, водоотводных каналов и шахт.

Это интересно! В начале ХХ века появились первые научные разработки по дисперсному армированию бетона, где в качестве фибры использовались небольшие куски металлической проволоки малого диаметра – полученный таким образом материал был назван фибробетоном.

Фибробетон применяется и в качестве декоративного материала для оформления фасадов, кровель (с использованием стекловолокна), заборов, скамеек, урн и других конструкции, которые требуют высокой прочности.

Читайте также:
Схема печного отопления с водяным контуром

Фибробетон: нюансы использования и варианты применения материала в строительстве

Фибробетон: нюансы использования и варианты применения материала в строительстве

Фибробетон: нюансы использования и варианты применения материала в строительстве

А вот смесь фибробетона с добавлением базальтовых волокон считается идеальным каркасом для высотных конструкций. Кроме того, его используют для обустройства перекрытий, резервуаров, дамб, железобетонных и железнодорожных сооружений, а также строительстве парковок и прокладке дорог.

Фибробетон с добавлением асбестового волокна считается особо стойким к воздействию химических веществ, а также перепадов температур

Фибробетон с добавлением асбестового волокна считается особо стойким к воздействию химических веществ, а также перепадов температур

Ещё более интересный материал – полимерный фибробетон. В его составе сложные полипропилены. Благодаря особым соединениям, такие материалы обладают особой прочностью и намного легче классических конструкций из бетона.

К сведению! Для того, чтобы снизить затраты на производство фибробетона некоторые производители используют нейлоновые, вискозные и хлопковые нити.

Достоинства и недостатки

Фибробетон намного превосходит своих предшественников. Он не дает усадки и трещин. Другие положительные качества:

  • материал устойчив к истиранию и химическом воздействию;
  • он обладает высокой прочностью, не деформируется;
  • такому каркасу не нужен дополнительный армирующий материал;
  • из-за равномерно крепкого распределения фибры, материал не боится сколов и трещин;
  • можно использовать в условиях морозов и жары, влагоустойчив.

Благодаря армирующим элементам, материалу можно придать любую форму. А срок гарантии строений, возведенных их фибробетона превышает обычные показатели в несколько раз

Благодаря армирующим элементам, материалу можно придать любую форму. А срок гарантии строений, возведенных их фибробетона превышает обычные показатели в несколько раз

Из недостатков можно отметить высокую стоимость таких плит, а также опасность покупки некачественного материала.

Способы изготовления фибробетона

Технология производства проста и сложна одновременно. В цементный раствор порционно замешивается фибра. Каким образом это происходит, прежде всего, зависит от материала наполнителя. Если это стальные волокна, то цементная смесь замешиваются в обычных, похожих на бетономешалку машинах.

Очень важно подобрать совместимые элементы и соблюсти их точную пропорцию. Кроме того, процесс замешивания должен обеспечить равномерное распределение фиброволокна в бетоне.

В зависимости от вида фиброволокна, применяются различные технологии изготовления фибробетона

В зависимости от вида фиброволокна, применяются различные технологии изготовления фибробетона

А вот полимерные составы, а также добавки в виде стекловолокна требуют использования специального оборудования для замешивания сырья. Обычно смешивание происходит путем напыления смеси из рубленого стекловолокна и мелкозернового бетона на рабочую поверхность.

Согласно технологиив некоторых случаях фибра может замешиваться в сухую цементную смесь ещё до добавления воды

Согласно технологиив некоторых случаях фибра может замешиваться в сухую цементную смесь ещё до добавления воды

Свойства и характеристики фибробетона

Как мы уже выяснили, качество бетона и его характеристики напрямую зависят от используемого в составе фибры материала. Для разных целей используются разные соотношения объема смеси и элементов фибры.

Сталефибробетон обладает уникально высокой прочность на разрыв

Сталефибробетон обладает уникально высокой прочность на разрыв

Такой бетон используют при возведении жаропрочных и водонепроницаемых конструкций, он не даёт усадки, обладает повышенными эксплуатационными качествами.

А вот полотно с использованием стеклофибры, несмотря на большую эластичность, обладают низкой устойчивостью к щелочной среде.

Для нейтрализации этого свойства, в раствор со стекловолокном добавляются особые полимеры, которые связывают щелочи

Для нейтрализации этого свойства, в раствор со стекловолокном добавляются особые полимеры, которые связывают щелочи

Важно! Дополнительные синтетические присадки и волокна наделяют фибробетон специфическими свойствами, к примеру, высокой прочностью на растяжение, низкой электропроводностью.

Ударопрочности конструкции добавят базальтовые соединения. Такой фибробетон один из самых дорогих. На нём практически не образуются трещины.

Можно ли изготовить фибробетон самому

Самое главное – соблюдать пропорции, и не торопиться с замешиванием. Простейший фибробетон можно изготовить самостоятельно. Технология изготовления похожа на обычный замес бетона.

Совет! Чтобы избежать попадание камней или примесей в замес, песок необходимо просеять. Если вы добавите присадки в сухую смесь, в итоге раствор фибробетона будет более однородным.

Что касается фибры, содержание её компонентов варьируется исходя из задач, которые вы ставите перед бетонной конструкцией.

Сколько стоит фибробетон – обзор цен за м3

Цена на фибробетон зависит от его качества и стоимости фиброволокна. Чем выше технические характеристики, тем дороже будет материал. Стоимость напрямую зависит от цены на армирующий наполнитель. Как уже говорилось выше, базальтовая фибра более дорога, а дешевле всех можно купить наполнители из синтетических волокон.

На цену влияет и выбранная пропорция, а также стоимость доставки, включая транспортные расходы. При покупке большой партии, изготовитель обычно предлагает скидки.

Видео: фиброволокно, базальтовая фибра

В заключение нашего материала предлагаем посмотреть небольшое видео о том, как создают фиброволокно и где его применяют:

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: