Фибробетонные полы, фибробетон.
Фибробетонные полы – это бетонные полы, армированные дисперсными волокнами - фиброй.
При использовании фибры улучшаются свойства бетонных полов:
- повышается стойкость к образованию трещин;
- увеличивается прочность на растяжение до 30%;
- возрастает ударная вязкость.
Рассмотрим механизмы работы дисперсного армирования.
В приготовленном на растворобетонном узле бетоне происходят химические процессы. Один из них – переход бетона из пластичного состояния в твердое - идет с выделением тепла. Это приводит к увеличению объема бетона. После твердения бетон начинает остывать, объем его уменьшается, в нем возникают напряжения. Это приводит к термическому растрескиванию. Фибра, находясь в объеме бетона, помогает свести к нулю данный эффект.
Также с изменением объема бетона в процессе твердения связан другой процесс – пластическое образование усадочных трещин. Оно связано с изменением влажности бетона. Армирование фиброй серьезно снижает пластическое образование усадочных трещин.
Бетонные полы, выполненные с использованием фибры (далее фибробетонные полы) иногда можно изготавливать без применения протяженной арматуры (сетки, каркасов). Но армирование фиброй это не замена, а дополнение к армированию бетона протяженной арматурой, так как фибра не изменяет прочности бетона на изгиб.
Фибра делится на две группы: металлическая и неметаллическая.
1. Металлическая - стальная фибра различных конфигураций и размеров (диаметр 0,1…0,5мм, длина 10…50мм).
2. К неметаллическим фибрам относятся:
- синтетическая (полипропиленовая, нейлоновая, полиэтиленовая и др.);
- базальтовая;
- стеклянная.
Как вводить фибру в бетон.
1. При приготовлении бетонной смеси в смеситель на растворобетонном узле или в смеситель на объекте.
Время перемешивания бетона необходимо увеличить примерно на 15%.
2. Непосредственно на объекте в миксер бетоновоза. Время перемешивания не менее 5 минут.
3. При введении в бетон фибра должна быть перемешана, нельзя допускать, что бы фибра попадала в бетонную смесь комками
(так называемые ежи).
Недостатки дисперсного армирования.
1. При эффективных (требуемых) дозировках фибры значительно снижается подвижность бетона, а, следовательно, удобоукладываемость и способность к уплотнению. Чтобы компенсировать этот недостаток недобросовестные строители увеличивают содержание воды, что сводит на нет все преимущества фибры. В итоге получается более дорогой фибробетон со свойствами «обыкновенного» бетона.
2. Металлическая фибра приводит к износу бетоносмесительного и бетоноподающего оборудования.
3. При шлифовании фибробетонных полов, изготовленных с использованием стальной фибры возможен следующий эффект:
поверхность бетона сошлифовывается, а фибра нет. Из бетона торчит фибра.
Практически все преимущества, которые достигаются при использовании дисперсного армирования,
можно получить, используя модифицирующую добавку для бетона «Элакор Эластобетон-А1 (A2)».
Данная добавка не изменяет трещиноустойчивость бетона, но она имеет существенное преимущество – значительное увеличение прочности бетона на изгиб. Происходит увеличение минимум в 2 раза (до 7-8 МПа). При использовании добавки «Элакор Эластобетон-А» можно отказаться от одного слоя армирования бетона протяженной арматурой (если он всего один, значит вообще отказаться от армирования) и на 20% уменьшить толщину бетона.
Область применения фибробетона:
- объекты гражданского строительства;
- банковские хранилища и сейфы;
- мосты, плотины, шлюзы, дамбы;
- реакторные отделения атомных электростанций, контейнеры для захоронения радиоактивных отходов;
- своды тоннелей и шахт;
- дорожные плиты, бордюры, тротуарная плитка;
- изделия из бетона для ландшафтного дизайна.