Может ли фибра заменить арматуру в бетоне?
| 30.10.2020При всей прочности бетона, он нуждается в усилении. Слабые стороны этого строительного материала – его склонность к усадке, растрескиванию, разрушению при растяжениях и изгибах.
Для того, чтобы повысить прочность бетонных конструкций, применяют их армирование. Уже много лет для этого повсеместно используются каркасы из стальной арматуры.
В наше время у этого традиционного способа работы с бетоном появилась интересная альтернатива – армирование фиброволокном из стальной проволоки, стекла или базальта, из полимерных материалов или полипропилена. Фибра выполняет роль «микроарматуры», упрочняя бетон и делая его более монолитным.
Насколько эффективно применение полипропиленовой фибры (самой дешёвой, распространённой и удобной в работе), и может ли она полностью заменить классический способ армирования?
Нужна фибра для упрочения бетона? Купите в нашем магазине:
Полипропиленовая фибра: состав и свойства
Данный вид армирующего материала химическая промышленность изготавливает из синтетического вещества – полипропилена. Это отрезки волокон различной длины: от 6 до 40 мм. Они могут быть разными также и по толщине, конфигурации, форме сечения, текстуре поверхности.
Полипропиленовые волокна характеризуются высокой упругостью и серьёзной прочностью; устойчивостью к воздействиям агрессивных сред (в том числе щелочных), огнестойкостью. Естественно, они не подвергаются коррозии.
Важными преимуществами полипропиленовой фибры являются её лёгкость и огромная площадь рабочей поверхности: в одном килограмме полипропиленовой фибры содержится порядка миллиона волокон.
Фибра из полипропилена хорошо сочетается в бетонном растворе с другими добавками. Такими, как
- пластификаторы / суперпластификаторы;
- ускорители отвердения;
- гидрофобные присадки;
- антиморозные добавки.
Добавление полиэтиленовой фибры формирует «эффект трёхмерного армирования»: отрезки волокон распределяются по раствору в различных направлениях и под разным наклоном. Они компенсируют растягивающие и разрывные напряжения, которые неизбежно возникают вследствие нагрузок. Бетон становится гораздо более устойчивым к сжатию и растяжению при изгибах.
Кроме того, фибра имеет ряд других полезных свойств:
- предотвращает расслаивание бетона;
- снижает истираемость его поверхности;
- повышает ударную вязкость (при сильном ударе бетон не расколется, в нём лишь образуется вмятина);
- снижает усадочные свойства;
- улучшает устойчивость к морозу и резким перепадам температур;
- придаёт бетону водостойкость.
Немаловажным является также свойство полипропиленовой фибры делать бетонный раствор более густым и вязким: сохраняя оптимальную консистенции, он не растекается и лучше сохраняет форму.
Сферы применения: может ли фибра заменить обычную арматуру?
Теоретически полипропиленовая (или любая иная) фибра традиционную стальную арматуру заменить может.А вот практически – нет, поскольку невозможно обеспечить полностью равномерное проектное распределение фибры при замешивании раствора. С обычной арматурой – там всегда ясно: сколько её, где и как она лежит. С фиброй не всё так однозначно.
В связи с этим, для производства принимающих многотонную нагрузку фундаментов и несущих конструкций (балок, плит и т.п.) полипропиленовая фибра не годится. Однако в этих случаях её можно использовать совместно с классической арматурой: это даст экономию бетона, улучшит его эксплуатационные свойства (о которых было сказано выше).
Во всех прочих сферах фибра легко заменяет обычную стальную арматуру полностью. Её применение абсолютно оправдано (как экономически, так и технически), когда нужно сделать тротуар, бордюры, дорогу; залить бетонную площадку для стоянки автомобилей или фундамент небольшого одноэтажного частного дома; обустроить напольное покрытие, стяжку, промышленный пол в складских или производственных помещениях.
Способы применения армирующей фибры
Фибра очень легка по весу, поэтому радует экономичностью и заметно снижает расход цемента. Рекомендуемая дозировка – 900 гр. на 1 кубометр бетонного раствора. Можно увеличивать дозу (до 1,5 кг фибры на 1 м³ смеси).
Есть три способа применения фибры, и все они правильные:
- Добавить к сухим компонентам смеси, а потом долить воду.
- Добавить вместе с водой.
- Подсыпать к раствору в процессе его замешивания постепенно, малыми порциями.
Главное – увеличить время замешивания бетонного раствора, по сравнению с обычным. Очень важно, чтобы фибра как можно равномернее распределилась по бетонной смеси.
В целом, полипропиленовая фибра является разумной и прогрессивной альтернативой обычному армированию бетона. Она даёт хорошую экономию денег, временных и трудовых затрат, улучшает эксплуатационные характеристики бетона. Поэтому её применение полностью оправдано во всех описанных выше сферах.