Обычный бетон хорошо работает на сжатие, но не на растяжение, из-за чего при возведении несущих конструкций приходится использовать стальную арматуру. Так как ее применение не только замедляет процесс строительства, но и требует дополнительных усилий в работе, намного выгоднее использовать фибробетон. Это обычный бетон в структуру которого включен специальный наполнитель — фибра. Фиброволокно для бетона (фибра) заменяет арматуру и придает конструкциям необходимую прочность.
Рассмотрим основные свойства и преимущества этого современного материала.
Что такое фиброволокно
Фибра представляет собой дисперсные волокна, которые равномерно и разнонаправлено распределяются по всей массе песчано-цементного раствора. Благодаря этому фибродобавки улучшают следующие характеристики бетона:
- увеличивается прочность на растяжение до 30 %;
- ударная вязкость заметно возрастает;
- обеспечивается нормальная гидратация;
- увеличивается стойкость к деформациям;
- повышается устойчивость к образованию трещин;
- становится выше порог огнестойкости;
- увеличивается модуль упругости;
- бетон не дает усадку и не трескается;
- возрастает температурная стойкость и пожаропрочность.
Если говорить о недостатках фибробетона, то бытуем мнение, что этот материал недостаточно устойчив к химическим реакциям, однако, все зависит от типа наполнителя и его свойств.
Виды фиброволокна для бетона и его свойства
В качестве армирующих волокон используются металлические и неметаллические материалы. Самыми популярными являются:
Стальное волокно
Этот вид фибры чаще всего используют при строительстве дома из фибробетона. Благодаря этому наполнителю, полученный сталефибробетон, отличается более высокой долговечностью и износостойкостью. Помимо этого стальные волокна повышают морозоустойчивость бетона.
Сталефибробетон пользуется популярностью при изготовлении тротуарных плит, бордюров, для возведения каркасов зданий и монолитных бетонных построек.
Стеклянное волокно
Стекловолоконный фибровый состав отличается высокой упругостью, благодаря чему он оптимально подходит для конструкций изогнутой формы. Однако стекло практически неустойчиво к щелочной среде, поэтому при изготовлении СФБ необходимо использовать специальные пропитки на полимерной основе и вещества способные связывать щелочи.
Особую популярность стеклофибробетон приобрел в фасадной отделке, так как этот материал не впитывает загрязнения и легко моется.
Асбестовое волокно
В отличие от стеклобетона асбестоцемент устойчив к щелочам. Во всем остальном он также отличается высокой устойчивостью к перепадам температур, прочностью и долговечностью.
Базальтовая фибра
Главное преимущество такого волокна – это его повышенная прочность. Если в качестве наполнителя для фибробетона используется именно базальт, то ударопрочность и устойчивость к деформации у материала значительно повышаются.
Состав этого волокна оптимально подходит для создания и дальнейшей окраски изделий из гипса.
Бетон с добавление базальтовой фибры рекомендуется применять для конструкций, которые испытывают повышенные нагрузки.
Полипропиленовое волокно
Относительно недавно при изготовлении фибробетона начали использовать синтетические волокна, которые значительно снижают вес готовых конструкций. Благодаря этому, бетон с добавлением полипропилена больше всего подходит для постройки легких сооружений.
Помимо этого полипропилен устойчив к химическим веществам, критическим температурам, и является не электропроводным материалом.
Сфера применения фибробетона
Основная сфера применения фиброволокна – это строительство. В последнее время стали очень часто возводить дома из стройматериала – фибробетона. Его состав зависит от того, для каких целей он будет применяться:
- стяжка полов на промышленных объектах и в частных домах;
- изготовление плит, блоков, секций, труб и т.д.;
- для штукатурных работ – фасадная отделка из фибробетона;
- изготовление различных типов бетонов;
- для строительства реакторных отделений атомных станций;
- как материал для бетонирования покрытия дорог;
- несъемная опалубка из стеклофибробетона;
- выпускают стальную проволоку;
- для производства свай и шпал;
- изготавливают карнизы;
- для устройства морских и речных защитных сооружений;
- лепнина из фибробетона;
- производство парапетных плит и фэма;
- бетонный раствор.
Популярными стали фасадные панели из фибробетона. Из базальтовой, полипропиленовой и металлической фибры можно изготавливать разные предметы для декора интерьера (статуэтки, вазы, подставки), изящные декоративные карнизы и прочие элементы внешней отделки, которые хорошо подаются покраске.
Технология производства фибробетонной смеси
Материал получают при смешивании бетонного раствора и фиброволокна. При изготовлении фибробетона очень важно соблюдать следующие условия:
- Необходимо, чтобы фибра равномерно расположилась в бетоне.
- Нужно обеспечить в щелочной среде смеси из бетона коррозионную устойчивость фибры.
- Прочностные свойства бетона-матрицы и фибры должны максимально сочетаться.
Если технология и все требования будут соблюдены, то получится удобоукладываемый качественный фибробетон.
Фибра вводится в бетон двумя по следующим технологиям:
- Добавляется в сухую смесь. В этом случае волокна наполнителя распределятся более равномерно. Чтобы приготовить такой фибробетон необходимо: тщательно смешать цемент, просеянный песок и фибру и только после этого добавить воду. После этого состав помещается в бетономешалку.
- Вмешивается в процессе замешивания жидкой смеси. Фиброволокно добавляется прямо в бетономешалку небольшими порциями. Но, в этом случае время замеса увеличивается в два раза.
Важно! Нельзя вводить в бетон фибру комками. Предварительно ее тщательно перемешивают.
Если говорить о количестве наполнителя, то обычно в смесь добавляют от 0,3 до 10 кг фибры из расчета на 1 м3. Однако все зависит от требований, предъявляемых к готовому материалу. В некоторых случаях количество фиброволокна можно увеличить.
Чтобы изготовить фибробетон своими руками, достаточно иметь в наличие бетономешалку.
В заключении
Несмотря на то, что изготовить современный строительный материал можно самостоятельно, необходимо учитывать очень важный момент – оптимальные свойства состава могут утратиться, если на стадии смешивания были допущены грубые ошибки (например, если волокно не распределилось по смеси).