Армирующие добавки

  • фибра базальтовая
  • фибра металлическая
  • фибра полипропиленовая

Фибра базальтовая

ФИБРА - представляет собой базальтовые волокна, добавляемые в бетон, пенобетон, полистиролбетон, раствор, штукатурный состав и т.д. Повышает сопротивление механическим воздействиям, в отличие от металлической сетки армирует раствор по всем направлениям, обладает высокой адгезией к раствору и образует однородную массу. Фиброволокно является эффективной армирующей добавкой для пенобетона, полистиролбетона и просто бетона. Используется во всех типах цементных растворов, когда необходимо предотвратить образование деформационных трещин возникающих вследствие механического воздействия или усадки (например, при заливке полов, стяжке или при заливке в опалубку). Применение фиброволокон позволяет избежать трудоемких операций по армированию.

Строительные конструкции из бетона, армированного базальтовым волокном, особенно эффективны для использования в регионах с высокой сейсмической нестабильностью и искусственных сооружений метрополитенов.

Свойства базальтовой фибры:

  • предотвращается появление усадочных трещин;
  • повышается устойчивость к истиранию;
  • исключается появление пластических деформаций, трещин, отслаивание поверхности;
  • увеличивается морозостойкость;
  • высокая прочность и долговечность;
  • высокая термостойкость, абсолютная негорючесть;
  • стойкость к агрессивным средам;
  • экологическая чистота.

Цементный камень, в силу своих особенностей, обладает прочностью на разрыв и при изгибе практически на порядок ниже прочности при сжатии. Дисперсное армирование и армирование непрерывной волокнистой арматурой изменяет поведение цементного камня и других видов искусственных камней, придавая ему повышенную стойкость к растрескиванию, изгибающим и разрывным нагрузкам, позволяет создать необходимый запас прочности, сохраняя целостность конструкции, даже после появления сквозных трещин.

В настоящее время сдерживающими факторами в процессе внедрения армирования цемента, железобетонных и других видов изделий волокнами (стеклянными, полимерными, металлическими) являются низкая химическая стойкость стеклянного волокна в среде твердеющего цементного теста, высокая стоимость синтетических волокон при их низкой эффективности, дефицит металлической фибры.

Необходимо отметить, что полипропиленовая и стеклянная фибра по своим характеристикам существенно уступают базальтовой. К их основным недостаткам относятся:

  • деформируемость даже при небольших нагрузках растяжения;
  • быстрое старение, то есть утрата свойств с течением времени;
  • подверженность горению при воздействии открытого пламени;
  • различное относительное удлинение полимерной, стеклянной, металлической фибры и цементного камня;
  • высокая стоимость.

Все вышеперечисленные недостатки полностью отсутствуют у базальтовой фибры.

Небольшая добавка данного волокна значительно увеличивает сопротивление цементного камня изгибающим нагрузкам. При этом повышается долговечность материала, снижается усадочная деформация, значительно возрастает трещиностойкость, ударная вязкость. Все это раскрывает перед дисперсно-армированными материалами новые области применения, а также позволяет значительно уменьшить общий вес строительных конструкций за счет уменьшения сечения при неизменных прочностных показателях.

При производстве пенобетона, полистиролбетона, стеновых камней и др. при заданной прочности изделия возможно существенное снижение расхода вяжущих (цемента, гипса и др.) с одновременным снижением плотности изделия.

Применение фиброволокна в пенобетоне, полистиробетоне позволяет:

  • Увеличить ударную прочность углов и граней, что позволяет повысить транспортабельность и обеспечить целостность блоков при монтаже.
  • Возможность получения изделий с высокой геометрической точностью, что позволяет производить монтаж на клею, сокращая поперечное сечение "мостиков холода", и экономить кладочно-монтажные смеси.
  • Введение волокна способствуют сокращению времени первичного твердения. Достигаемая структурная прочность позволяет раннее извлечение из касссетных форм.
  • В момент распалубки форм ребра не скалываются, не происходит разрушение блока, т.е. качество изделия повышается и исключается появление брака.

На армирующих свойствах волокна основано и применении е его при изготовлении строительных смесей, как сухих, так и готовых к применению. Одной из основных проблем при производстве различных строительных работ (гидроизоляционных, отделочных) является низкое сцепление строительных растворов с основанием и их растрескивание при высыхании и твердении. Ввод армирующих добавок с высокой армирующей способностью, которыми и являются базальтовые волокна, может разрешить эту проблему строителей.

Производство сухих штукатурок в России представлено только гипсокартоном, имеющим большое количество ограничений по применению: низкая огнестойкость и низкая проч-ность не позволяют выполнять из гипсокартона подавляющее большинство перегородок в зданиях, а низкая влагостойкость также ограничивает применение материала во влажных помещениях. Дисперсное или каркасное армирование гипсокартона волокном позволит ис-пользовать его в малонагруженных несущих конструкциях, а освоение производства сухой штукатурки на основе цементного вяжущего позволит значительно облегчить строительные конструкции при сохранении высоких параметров по водо- и огнестойкости.

Фибра металлическая

Описание: Металлическая фибра производится из стальной высокоуглеродистой латунированной проволоки круглого сечения.

Целесообразность применения

Сталефибробетон целесообразно использовать в тех конструкциях, в которых наиболее полно реализуются технические преимущества по сравнению с обычным бетоном:

  • повышенные прочность на растяжение и изгиб, предельная сжимаемость, трещиностойкость, высокая ударная прочность, вязкое разрушение, водонепроницаемость, коррозионная стойкость, долговечность; пониженные деформации ползучести и усадки; высокие морозо-, термо- и огнестойкость, высокое сопротивление истиранию.
  • снижение трудозатрат на арматурные работы, повышение степени механизации производства, возможность применения высокопроизводительных приёмов формования армированных конструкций.
  • возможность использования более эффективных конструктивных решений.

Области применения

Фибра может быть применена в следующих основных областях:

  • Монолитные конструкции: промышленные полы, монолитные обделки метро и тоннелей, взлётно-посадочные полосы аэродромов, стоянки автомобилей и автомобильные дороги, мосты, резервуары и бассейны, портовые сооружения, банковские и сейфовые хранилища, взрывозащитные фортификационные объекты и пр.
  • Сборные конструкции: Элементы стеновых панелей, плиты перекрытия, дорожные плиты, железнодорожные шпалы, тюбинги метро, кольца, трубы, объёмные конструкции, малые архитектурные формы и пр.

Приготовление смеси

Приготовление сталефибробетонной смеси необходимо осуществлять в соответствии с ГОСТ 7473-94 и СНиП 3.09.01-85.

Для приготовления смеси рекомендуется использовать бетоносмесители принудительного действия или специальные, например, струйные, турбулентные и др.

Применение гравитационных смесителей допустимо для фибр малой относительной длины или при их сравнительно небольшом содержании.

В целях обеспечения более равномерного распределения фибр в объёме замеса, рекомендуется проведение следующих мероприятий:

  • увеличение подвижности смеси путём введения пластифицирующих добавок.
  • снижение в допустимых пределах отношения l/d.
  • равномерная подача фибры в смеситель с помощью специальных устройств.
  • сокращение продолжительности приготовления смеси.

Загрузка фибры в один приём на полный замес не допускается. Введение в смесь рекомендуется осуществлять равномерным непрерывным потоком. Постепенное введение может осуществляться полумеханизированным способом с использованием вращающихся грохотов, вибросит и т.п. Допускается ручное введение фибры с использованием сетчатых корзин, со строгим соблюдением техники безопасности.

Во избежание перегрузки принудительного смесителя объём замеса бетона с фибрами рекомендуется снижать на 25-50 % по сравнению с паспортными данными для обычного бетона.

Возможно два основных способа приготовления сталефибробетонной смеси:

  1. приготовление смеси (матрицы) по традиционной технологии; равномерное введение фибры в работающий смеситель; перемешивание и выгрузка.
  2. приготовление сухой смеси (заполнители, вяжущее, фибра); подача воды и добавок в работающий смеситель; смешивание и выгрузка.

Во втором случае порядок введения: крупный заполнитель, мелкий заполнитель, фибра, вяжущее.

Оба способа могут применяться как в сборном, так и в монолитном строительстве. В последнем случае в качестве смесителя используется автобетоносмеситель.

Приготовление смеси производят не ранее чем за 5 минут до её выгрузки.

Необходимо установить максимальное время перемешивания бетонной смеси с фиброй, т.к. увеличение продолжительности перемешивания может приводит к образованию комков и ежей.

При введении фибры в условиях стройплощадки в готовую бетонную смесь, доставленную автобетоносмесителем, общее время введения и последующего перемещивания не должно превышать 6-10 минут во избежание расслоения смеси.

В связи со снижением подвижности бетонной смеси при введении в неё фибры возможны два варианта:

  1. назначать большую исходную подвижность смеси.
  2. восстанавливать подвижность смеси после добавления фибры путём введения в миксер пластифицирующей добавки.

При использовании метода торкретирования бункер торкретмашины заполняют сухой смесью песка, цемента и фибр. Сухая смесь подаётся сжатым воздухом по шлангам к соплу аппарата, вода поступает на выходе смеси из сопла.

Расход

Содержание фибр в сталефибробетоне определяется требованиями к его физико-механическим свойствам, назначаемым из условий применения и проектных нагрузок.

Ориентировочно содержание фибры в смеси может быть принято в зависимости от конструкции следующим:

  • для промышленных полов - 20-40 кг/куб.м.
  • для конструкций жилых домов - 25-50 кг/куб.м.
  • для конструкций эксплуатирующихся в условиях воздействия окружающей среды - 40-120 кг/куб.м.
  • для конструкций тоннелей, дорог и т.п. - 50-100 кг/куб.м.
  • для защитных морских сооружений, банковских хранилищ и т.п. - 100-120 кг/куб.м.

Фибра полипропиленовая

Полипропиленовая фибра для добавления в пенобетон (12мм). Позволяет понизить количество трещин в случае использования некачественного цемента или цемента низких марок.

Фибра полипропиленовая (фиброволокно) – это специальные волокна для повышения прочности и трещиностойкости бетона, раствора, штукатурных составов, пенобетона, газобетона.

Использовать фибру полипропиленовую очень просто, она заранее фасуется в пакеты в количестве, необходимом для добавки в 1 куб.м. готовой смеси (обычно по 600 грамм). При готовности смеси (бетона, раствора, штукатурки, пенобетона) туда высыпается нужное кол-во пакетов и около 1-2 минут перемешивается. После этого смесь используется обычным образом.

Общее описание фибры полипропиленовой:

Фибра – представляет собой полипропиленовые волокна, добавляемые в бетон, пенобетон, раствор, штукатурный состав и т.д. При перемешивании равномерно распределяется по всему объему смеси и армирует ее. Фиброволокно является эффективной армирующей добавкой для пенобетона и просто бетона. Используется во всех типах цементных растворов, когда необходимо предотвратить образование деформационных трещин возникающих вследствие механического воздействия или усадки (например при заливке полов, стяжке или при заливке в опалубку). Применение фиброволокна позволяет избежать трудоемких операций по армированию.

Особенности: повышает сопротивление механическим воздействиям; в отличии от металлической сетки армирует раствор по всем направлениям; обладает высокой адгезией к раствору и образует однородную массу.

Добавляется в раствор на стадии замешивания или в готовый раствор.

Применение:

Фибра полипропиленовая разработана как альтернатива обычной металлической фибры. Основное её назначение – повышение сопротивления усадочному трещинообразованию материалов на цементной основе. Фибра добавляется в процессе приготовления растворной или бетонной смеси. Она легко и равномерно распределяется по всему объему, создавая пространственное армирование, препятствующее образованию и развитию усадочных трещин. Также повышается прочность конечных изделий на изгиб, ударная прочность.

Фибра применяется:

  • в производстве пенобетона и других ячеистых бетонов (незаменима при заливке пенобетона в опалубку, полов, крыш, дымоходов и т.п.)
  • производстве бетонных сооружений, декоративного бетона
  • строительстве мостов, дорог
  • производстве строительных смесей, штукатурок, растворов

При добавлении фиброволокна в бетон:

  • предотвращается появление усадочных трещин
  • повышается устойчивость к истиранию
  • исключается появление пластических деформаций, трещин, отслаивание поверхности
  • увеличивается морозостойкость