Что такое фиброволокно. Что такое фибра? Зачем фибра в бетоне или гипсе? Свойства фибры и

Строительство домов

Фибра – это вспомогательный строительный материал, представляющие собой синтетические волокна, используемые для микроармирования бетонных конструкций. Зачастую фибру добавляют также в сухие смеси и растворы с целью повышения их свойств и характеристик. С появлением этого материала застройщики избавились от большой части хлопот, связанных с заливкой бетона, теперь многочисленные процессы значительно ускорились и упростились, а готовые объекты стали надежнее и долговечнее. Что же собой представляет фибра для бетона, какие виды существуют, как она правильно применяется и в чем ее преимущества?

Содержание:

Зачем применяется фибра для бетона

В современном строительстве широко применяется такой универсальный и проверенный материал, как бетон. Объясняется это свойствами бетона, такими как:

  • прочность;
  • долговечность;
  • возможность использования для возведения, монтажа и отделки самых разных объектов;
  • невысокая стоимость.

Бетон хорош во многих отношениях и аналога ему до сих пор не изобрели. Несмотря на обилие новых материалов, он все равно не выходит из употребления и будет востребован еще не одно десятилетие. Но при этом есть у бетона и свои недостатки. При постоянных и интенсивных нагрузках, под воздействием погодных факторов, ветра и влаги, при температурных перепадах и усадке этот материал подвержен механическим повреждением, таких как растрескивание и разрушение. В особенности страдают края и места соединений элементов бетонных конструкций. Чтобы повысить прочность бетона, улучшить его структуру и продлить срок эксплуатации в раствор добавляются волокна микрофибры – благодаря этому отличный строительный материал становится еще лучше.

Преимущества соединения бетона с микрофиброй

При армировании бетона фиброй получает такие ценные качества:

  • пластичность и вязкость, что делает более удобной, быстрой и легкой работу с ним;
  • морозоустойчивость;
  • водонепроницаемость;
  • отсутствие деформации после застывания;
  • устойчивость к истиранию;
  • прочность и долговечность.

В каких сферах используется фибра

Области применения фибры практически неограничены – как и бетона.

  • Она используется для сооружения бетонных дорожных покрытий и площадок, гидротехнических объектов (бассейнов, водостоков, водопроводных каналов и водохранилищ), мостов и свай для них, заливки фундамента, торкретирования и оштукатуривания, возведения монолитных конструкций и промышленных помещений (ангаров, складов, торговых залов).

  • Также применяется и при изготовлении фигурных отливаемых изделий любой формы и размеров, что позволяет создавать оригинальнее архитектурные дизайны для украшения зданий.
  • Нередко раствором, в составе которого есть полипропиленовые, стеклянные, базальтовые или другие волокна, оформляют фасады здания, так как бетон совершенно не изменяет свой внешний вид, но при этом становится пластичнее, лучше держит форму и длительное время не разрушается. Благодаря использованию фибры можно предотвратить деформацию, растрескивание и сколы на краях бетонных соединений и сборных конструкций.

Какие существуют разновидности фибры

В зависимости от сырья и размеров выделяют следующие разновидности.

  • Фибра стеклянная. Этот вид используется только для отелочных и декоративных работ, так волокна быстро становятся хрупкими и не способны выдержать большую нагрузку в бетонных конструкциях. При добавлении этих стекловолокон в раствор значительно экономится расход цемента и воды – на 15 и 20% соответственно. Расход на один квадратный метр бетона – в среднем один килограмм.

  • Фибра базальтовая. Основные преимущества этой разновидности: негорючесть материала, нетоксичность, устойчивость к агрессивным химическим веществам. Особенность волокон в том, что при соединении с цементом они полностью в нем растворяются и повышают его прочность. Благодаря своим характеристикам базальтовая фибра может применяться для возведения жаростойких бетонных конструкций. На один квадратный метр бетона расходуется от 1,5 кг материала. Расход цемента и воды снижается при использовании базальтовой фибры также на 15 и 20 %.
  • Полипропиленовая фибра для бетона. Эта разновидность материала обладает отличными техническими характеристиками, в разы повышает прочность бетона, не образует трещин и очень долговечна без снижения своих свойств и качеств. Наиболее часто применяется для сухой стяжки пола, монтажа стен и фундамента. Расход материала на один квадратный метр составляет примерно 1 кг.
  • Стальная фибра для бетона. Наиболее популярный и часто используемый вид материала, так как может обеспечить неограниченные возможности в строительстве. Придает постройкам и конструкциям высокую прочность и устойчивость к внешним воздействиям, надежность и долговечность. Расход материала на один квадратный метр – от 30 до 40 кг.

  • Фибра анкерная. Этот материал представляет собой кусочки проволоки, добавляется в бетон, если требуется оформить изгибы зданий и других сооружений, придает конструкции дополнительную прочность. На один квадратный метр бетона требуется от 20 до 40 кг материала. Расход цемента и воды снижается на 15 и 20 %.

Также фибра бывает в зависимости от предназначения и сферы использования разных размеров – 6, 10, 12, 18 и 20 мм в длину и от 0,3 до 0, 5 мм в диаметре. Для работы с различными материалами – бетоном, штукатуркой, сухими смесями и растворами – предназначены различные виды фибры.

Как и где применяется фибра в зависимости от длины

Производители не напрасно разработали несколько разных вариантов длины этого материала.

  • Фибра небольшого размера – 6 мм – применяется для повышения прочности и улучшения геометрической формы при работе с такими смесями, как цемент, песок, гипс, в штукатурных и затирочных смесях, а также при работе с пено-бетоном.
  • Фибра для бетона размером в 12 мм используются для укрепления и увеличения прочности различных плит перекрытия, неавтоклавных газо- и пенобетонов, для наливных полов из бетона и фундаментов, свай, пустотелых бетонных конструкций, гидротехнических объектов.

  • Самая крупная фибра с волокнами длиной 18-20 мм предназначена для работы с тяжелыми и особо тяжелыми бетонами, которые замешиваются с добавлением крупного наполнителя – щебня, гравия, крупнозернистого песка. Незаменима при возведении мостов, укладке дорожного покрытия и других габаритных сооружений, требующих повышенной прочности и устойчивости к механическим воздействиям.

Технология замешивания фибры

  • Для того чтобы соединить фибру с цементом, гипсом и другими смесями необходимы, помимо самих материалов, бетономешалка или растворосмеситель и вода. Есть несколько способов замешивания раствора. Как правило, используется чаще всего следующая технология.
  • Вначале в бетоносмеситель засыпается сухое сырье – цемент, песок, гравий или их смесь, фибровые волокна – затем добавляется вода в соответствии с пропорциями, указанными производителем на упаковке.

  • Нарушать эти пропорции не рекомендуется. Со слишком густым раствором будет сложно работать, а чрезмерно жидкий даст большую усадку, станет хрупким и быстро даст трещины. Для приготовления раствора требуется от 5 до 10 минут перемешивания. Если желательно увеличить эластичность материала, в смесь добавляется также пластификатор. Иногда фибру затворяют именно в пластификаторе, а не воде перед добавлением в цементную смесь.
  • Когда требуются небольшое количество материала, замешивание можно производить и с помощью миксера. Иногда применяется и другая технология приготовления строительной смеси. Вначале фибра заливается водой. После того, как волокна равномерно распределятся по всему объему, их соединяют с цементом.
  • Расход фибры для бетона зависит от того, для каких целей будет использоваться раствор. Так, для полов достаточно 30 кг/м3, а для стен порядка 50-55 кг/м3.

Дополнительная информация

  • В продаже фибра доступна потребителю в пакетах различного объема от одного до двадцати килограммов. Небольшие пакеты упакованы дополнительно в гофрированные паллеты из плотного полиэтилена. Пакеты могут быть как полиэтиленовыми, так и бумажными. Если говорить о применении материала, то гораздо удобнее использовать его в бумажной упаковке. При замешивании раствора ее необязательно вскрывать и удалять, а можно сразу же закладывать в бетономешалку. В процессе соединения сухих смесей и воды и размешивания бумажный пакет полностью растворится. Такие пакеты называются водопроницаемыми и пользуются большой популярностью у строителей.
  • Готовую смесь, в составе которой есть фибра, удобно подавать насосом. Такой способ применяется при застройке габаритных сооружений и конструкций для ускорения процесса.

  • Иногда после застывания на поверхности бетона можно заметить отдельные проступающие волоски. Если никакого финишного покрытия больше не планируется, волоски подпаливаются огнем с помощью специальной лампы. Если же сверху будет наноситься краска или другой отделочный материал, рекомендуется оставить выступающие ворсинки. Благодаря такому приему обеспечивается повышенная адгезия бетонной поверхности с наружным покрытием.
  • Для получения качественного раствора, который обеспечит после застывания требуемый эффект важно точно соблюдать дозировку, предусмотренную специальным ГОСТом. Имеет значение и продолжительность замешивания. Обычно время рассчитывается по очень простой формуле: ко времени, необходимому для смешивания в аппарате цементного раствора без фибры следует прибавить еще 15 %, если фибра добавляется. То есть, если замешивание базового раствора должно длиться десять минут, при добавлении фибры время увеличится еще на полторы минуты.
  • При застройке крупных промышленных объектов для экономии времени нередко раствор замешивается в автомобильных миксерах. В этом случае пакеты с фиброй помещаются в миксер вместе с другими составляющими. Пока автомобиль доедет до пункта назначения, смесь будет полностью готова. В том случае, если фибра добавляется в готовый цементный раствор, находящийся в автомобильном миксере, время размешивания для полного распределения составит от пяти до восьми минут.

  • Полипропиленовая фибра нередко используется архитекторами и скульпторами для создания небольших фигур и элементов декора, отливаемых в формах. С ее помощью можно придать дополнительную прочность гипсовым изделиям. Нередко ее приобретают для художественного творчества в домашних условиях.
  • Благодаря такому универсальному материалу, как фиброволокна, можно получить еще несколько преимуществ: если бетон заливался в опалубку, то не стоит переживать о его деформации или растрескивании после того, как опалубка будет удалена. Намного удобнее контролировать и корректировать растекание цементного раствора при усадке, если в него была добавлена фибра любой разновидности. А после его застывания на поверхности гарантировано никогда не появится так называемое цементное молочко.

Купить фибру для бетона

  • Многих удивляет, почему цена фибры для бетона настолько разнится. Стоимость определяется, прежде всего, исходя из того, на какой основе изготовлен материал. Самые дорогостоящие те, для производства которых использовались полипропиленовые синтетические волокна. Самые доступные – изготовленные из стали и проволоки. Но, учитывая большой расход последних, едва ли удастся что-то сэкономить. Поэтому выбирать вид фибры стоит не по цене, а по ее качествам и предназначению.

  • Не последнюю роль играет также производитель и регион. Один и тот же сорт разных марок может существенно различаться в цене. Если стройматериалы доставляются издалека, цена на них может значительно возрастать.

Фибра для бетона любого вида незаменима в современном строительстве, на сегодняшний день без этого материала не обходится ни один монтаж железобетонных и других конструкций. В качестве вывода можно сказать, что главным ее достоинством является способность придавать прочности бетону и другим материалам.

Все фибры. бетона!

Бетон — очень прочный строительный материал. Благодаря своей прочности он так широко распространен в строительных и ремонтных работах.

Но и у бетона есть свои слабые места:

  1. невысокая прочность на растяжение при изгибе;
  2. склонность к усадке;
  3. образование трещин;
  4. низкая ударная вязкость, из-за чего он раскалывается и покрывается трещинами при ударной нагрузке;
  5. пористая структура, которая может впитывать воду, что делает бетон подверженным заражению грибком и плесенью.

Существуют различные способы сделать бетон безупречным: особые присадки, добавляющиеся в состав раствора, придают ему плотность, вязкость, водоотталкивающие свойства. В зависимости от того, какая добавка применена, можно получить бетоны с различными характеристиками.

Чтобы увеличить прочность бетонных конструкций, в том числе и прочность на изгиб и разрыв, используют армирование при помощи противоусадочной сетки или арматурного каркаса.

Но армирование бетона таким способом — дорогостоящее и затратное по времени мероприятие.

Современная альтернатива армированию — применение специальной фибры для бетона, которую добавляют в бетонный раствор. Благодаря ее свойствам, фибру называют микроарматурой и рассматривают как альтернативу традиционному армированию.

Общие свойства фибры для бетона. Для чего используется фиброволокно

Фиброй называют волокна, выполненные из стали, базальта, стекла, полимеров, полипропилена. Эти волокна могут иметь различную длину (от 2—3 мм до нескольких сантиметров), толщину, конфигурацию, форму сечения, текстуру поверхности.

Фибру добавляют в бетонные растворы любого назначения для придания прочности, ударной вязкости, устранения усадки и предотвращения растрескивания, повышения долговечности и устойчивости к истиранию. Бетон с добавлением фибры становится водостойким, устойчивым к морозам (морозоустойчивость может повышаться до 100 циклов), жаростойким.

Выбор вида и размера фибры зависит от назначения бетона.

В штукатурные растворы добавляют фибру малой длины (3-6 мм) для обеспечения гладкости оштукатуренной поверхности. В тяжелые бетоны добавляют фибру большой длины волокон.

Бетоны с добавлением фиброволокна называются фибробетонами.

Виды фиброволокна

«Фибра» в переводе с английского означает «волокно». Действительно, на вид это нити определенного диаметра и длины, изготовленные из различных материалов.

В зависимости от материала, фибра для бетона делится на пять основных разновидностей:

  1. стальная;
  2. полимерная;
  3. базальтовая;
  4. полипропиленовая;
  5. стеклянная.

В современном строительстве добавка фибры в бетонные растворы желательна даже в тех случаях, когда в конструкции используется арматура, но особенно важно укрепить таким способом бетон, предназначенный для заливки конструкций, которые будут подвергаться повышенным нагрузкам (фундаменты, стяжки пола, дорожные покрытия).

Стальная фибра

Основное преимущество этого вида фибры — низкая стоимость. Она много лет используется в странах Европы, а в России появилась не так давно.

Форма и свойства

Стальная фибра для бетона представляет собой отрезки проволоки из низкоуглеродистой стали диаметром 0,7—1,2 мм и длиной от 25 до 60 мм.

В сечении она может быть круглой или треугольной, а по конфигурации напоминать дугу или скобку, либо иметь волнообразную форму. Для улучшения сцепления с бетоном фибра имеет шероховатую поверхность.

Дозировка и метод добавления

Стальная фибра дозируется в зависимости от назначения бетона и тех нагрузок, которые конструкция будет испытывать в процессе эксплуатации:

  1. при незначительных нагрузках достаточно 15—30 кг фибры на 1 куб бетона;
  2. при средних нагрузках добавляют до 40 кг материала на 1 кубометр раствора;
  3. при высоких нагрузках расход стальной фибры увеличивается до 75, а в отдельных случаях до 150 кг на кубический метр раствора.
Читайте также:  Как сделать своими руками неоновую подсветку. Неоновая подсветка потолка: преимущества и недостатки, установка каркаса и подключение освещения

Стальная фибра добавляется в раствор при замешивании или после, в готовую бетонную смесь. Ее засыпают небольшими порциями и тщательно перемешивают.

Добавление фибры увеличивает время замеса раствора на 15%.

Преимущества и недостатки стальной фибры

Благодаря добавлению стальной фибры, которая образует в бетоне трехмерный каркас, конструкция приобретает дополнительные характеристики:

  1. прочность на растяжение при изгибе возрастает в 2 раза;
  2. предельная деформация увеличивается в 20 раз;
  3. повышается устойчивость к ударным нагрузкам;
  4. возрастают морозостойкость и водонепроницаемость.

Стальная фибра применяется в гражданском строительстве при заливке фундаментов, стяжек и может заменить арматуру. Добавление стальной фибры по сравнению с армированием — простой и удобный процесс. Не нужно раскладывать арматуру и устанавливать крепежи; экономятся время и затраты труда.

Недостатки стальной фибры:

  1. высокий вес;
  2. сцепление с бетоном менее прочное, чем у других видов фибры;
  3. подверженность коррозии;
  4. вследствие эрозии бетона стальная фибра может со временем выходить наружу.

Полимерная фибра (ПАН-фибра)

Полимерная фибра — это волокна из полимерного материала длиной от 3, 6, 12, 18, 24 мм и выше.

Область применения фибры в бетоне

Полимерная фибра применяется в следующих типах бетонных конструкций:

  1. самонивелирующиеся полы;
  2. аэродромные плиты;
  3. гидротехнические сооружения;

а также добавляется в строительные, ремонтные и штукатурные растворы.

Свойства

Преимущества полимерной фибры:

  1. не подвержена коррозии;
  2. легкая;
  3. увеличивает прочность бетонна;
  4. обладает высокой стойкостью к повышенным температурам, солям, щелочам, кислотам;
  5. безопасна для окружающей среды и человека.

Основное преимущество полимерной фибры — она придает бетону пластичность.

Как использовать фиброволокно

Полимерную фибру можно добавлять прямо в сухой цемент перед замешиванием раствора.

Сколько фибры добавить в бетонный раствор

Пропорции добавления и выбор длины фибры зависят от назначения бетона:

  1. в тяжелых бетонах используется фибра длиной 12—40 мм, в армированных бетонах в количестве 2—2,7 кг на куб, в неармированных — 0,7—1 кг на куб;
  2. в ячеистых бетонах применяется фибра длиной 12 мм в дозировке 0,1% от массы пенобетона;
  3. в шукатурки добавляют фибру длиной 4 мм в количестве 0,9 кг на кубометр раствора.

Стеклянная фибра

Стеклянная фибра изготавливается из стойкого к щелочам стеклянного волокна диаметром 10—15 микрон и прочностью до 2000 МПа.

Попадая в раствор, во время перемешивания стеклофибра распадается на отдельные волокна

Свойства стеклянной фибры

Стеклофибра придает бетону следующие качества:

  1. уменьшение растрескивания;
  2. снижение усадки;
  3. увеличение прочности и упругости.

Стеклянная фибра устойчива к агрессивным средам (кроме щелочной среды).

Где применяется

  1. в стяжках любой толщины;
  2. в сборных бетонных конструкциях;
  3. в строительных смесях.

Бетон с добавлением стеклянной фибры схватывается и застывает быстрее, это необходимо учесть при работе. Продлить срок жизни раствора поможет добавление пластификатора.

Базальтовая фибра

Базальтовой фиброй называют отрезки базальтового волокна, которые могут иметь длину от 1 до 150 мм. Волокно имеет диаметр 16—18 мкм, оно устойчиво к воде, кислотам, щелочам, прочное, упругое.

Базальтовое волокно, в отличие от металлической фибры, не подвергается коррозии, в 3 раза легче и имеет площадь поверхности в 25 раз больше. Базальтовая фибра обладает высокой адгезией и одинаковым с бетоном коэффициентом температурного расширения.

Качества бетона с базальтовой фиброй

Добавление фибры сообщает бетонам следующие характеристики:

  1. ударная прочность повышается в 5 раз;
  2. устойчивость к образованию трещин возрастает в 3 раза;
  3. прочность на раскалывание увеличивается в 2 раза;
  4. повышается стойкость к истиранию (до 300%) и долговечность;
  5. прочность на растяжение при изгибе увеличивается до 300%;
  6. морозостойкость повышается в 2 раза;
  7. благодаря отсутствию трещин устойчивость к коррозии повышается до 500%;
  8. водонепроницаемость увеличивается до 150%;
  9. уменьшается усадка;
  10. повышается ударная вязкость .

Где применяется

Базальтовую фибру используют для изготовления сейсмостойких конструкций, взрывобезопасных объектов, военных сооружений, сложных радиопрозрачных конструкций.

В связи с непревзойденной стойкостью к истиранию, которую получает бетон при добавлении базальтовой фибры, он широко применяется для изготовления стяжек.

Метод добавления

Базальтовое волокно замачивают в воде и затем добавляют в раствор при замешивании.

Добавление любых видов фибры делает бетонный раствор более вязким и менее текучим, поэтому важно совмещать использование фибры с применением пластификатора, который позволяет экономить цемент, воду, затраты на уплотнение бетона и увеличивает текучесть раствора.

Полипропиленовая фибра

Полипропиленовая фибра — это армирующее микроволокно, применяемое как альтернатива армированию бетона. Это самый распространенный вид армирующих волокон.

Форма и свойства

Этот вид фибры изготавливается из синтетического вещества — полипропилена.

Волокна из полипропилена формируют экструзией или вытягиванием и нарезают на отрезки разной длины.

Длина волокон полипропиленовой фибры от 6 до 40 мм.

Фибра обладает значительной прочностью и упругостью, устойчива к агрессивным, в том числе, щелочным, средам и коррозии, а также огнеустойчива.

Весомое преимущество полипропиленовой фибры — ее легкость и большая площадь поверхности (в 1 кг полипропиленовой фибры около 1 миллиона волокон).

Фибра в бетонных смесях сочетается с любыми другими добавками:

  1. пластификаторами и суперпластификаторами;
  2. ускорителями;
  3. гидрофобизирующими добавками;
  4. противоморозными добавками.

Полипропиленовая фибра может изготавливаться из первичного или вторичного сырья. В первом случае качество фибры выше.

Для чего применяется полипропиленовая фибра

Добавление фиброволокна в раствор компенсирует растягивающие напряжения его нижнего слоя и разрывные напряжения вследствие нагрузок и обеспечивает следующие преимущества фибробетонов перед обычными бетонами:

  1. предотвращение расслаивания смеси;
  2. увеличение прочности на сжатие и на растяжение при изгибе;
  3. повышение долговечности бетона;
  4. снижение истираемости поверхности бетона;
  5. повышение ударной вязкости (при ударах бетон не раскалывается, а только появляется вмятина);
  6. устранение усадки;
  7. предупреждение образования трещин;
  8. повышение устойчивости к морозу;
  9. увеличение водостойкости бетона.

Дополнительные свойства полипропиленовой фибры

Раствор с фиброй становится более густым, держит форму и не течет, поэтому позволяет наносить штукатурку более толстым слоем.

В каких случаях применяют полипропиленовую фибру

Полипропиленовая фибра образует в бетоне трехмерный армирующий каркас, поэтому ее применение оправдано при изготовлении:

  1. промышленных полов;
  2. напольных покрытий;
  3. стяжек;
  4. бетонных полов;
  5. бетонных дорог;
  6. тротуаров;
  7. фундаментов.

Расход полипропиленового фиброволокна

Фибра очень легкая и очень экономичная. В общем случае соотношение фибры к бетону составляет 900 г на 1 кубометр смеси. В зависимости от области применения дозировка фибры может меняться:

  1. Для изготовления промышленных полов и бетонных дорожных покрытий применяют фибру размером 12, 20 или 40 мм от 1 кг на 1 м3.
  2. Для стяжек и теплых полов используется от 0,9 до 1,5 кг фибры длиной 12 или 20 мм на 1 куб смеси.
  3. В железобетонных конструкциях используют бетон с добавлением от 0,9 кг на 1 кубометр бетона фибры длиной 12 или 20 мм.
  4. Для ячеистых бетонов количество фиброволокна размером 12, 20 или 40 мм от 0,9 кг на куб бетона.
  5. Для наливных полов, штукатурных и ремонтных растворов применяют полипропиленовую фибру размером 6 или 12 мм из расчета 1 кг на кубометр раствора.
  6. Для мелкоштучных изделий сложной формы нужна фибра длиной 6 или 12 мм в дозировке от 0,9 кг на 1 м3 смеси.
  7. При изготовлении тротуарной плитки в раствор добавляют от 0,9 до 1,5 кг фибры длиной 6—12 мм на 1 куб цементного раствора.

Как применять фиброволокно из полипропилена

Фибра проста в применении.

Как добавлять фиброволокно в бетонный раствор?

Существуют три способа:

  1. Фибру добавляют к сухим компонентам раствора (цементу и наполнителям), тщательно смешивают строительным миксером или в бетономешалке, затем доливают воду.
  2. Фибру добавляют в часть воды затворения, хорошо перемешивают, чтобы волокна распределились и добавляют в бетонную смесь в процессе замешивания.
  3. Фибру засыпают в раствор во время замешивания небольшими порциями. После добавления каждой порции смешивают 5 минут, прежде чем добавить еще фибры.

Эффективность фибры непосредственно зависит от того, насколько хороша она распределилась в бетонном растворе, поэтому следует увеличить время замешивания на 15%.

Видео: Замес раствора с фиброй

На что обращать внимание при покупке фибры

Покупка некачественной фибры — не только напрасная трата денег, но и риск испортить конструкцию. Бетонные сооружения изготавливаются с расчетом на прочность и долгий срок службы. Использование некачественных материалов может привести к значительным убытками.

Например, на рынке встречается полипропиленовая фибра кустарного производства. На вид она мало отличается от заводской фибры, но изготавливается с нарушением технологии. В качественной фибре есть такой компонент, как замасливатель. Он препятствует комкованию волокон и способствует их равномерному распределению в растворе. Поддельная фибра скомкуется, и образования трехмерного каркаса в толще бетона не произойдет, а значит, бетон не получит тех свойств, которые ожидались при добавлении фибры. «Сэкономив» несколько рублей, можно понести существенные убытки.

Чтобы избежать таких ситуаций, приобретайте фибру проверенных производителей у надежных поставщиков.

Нужна ли фибра для стяжки, и какую использовать

При изготовлении стяжки важно соблюсти баланс между двумя взаимоисключающими задачами:

  1. обеспечение высокой прочности (что прямо пропорционально толщине стяжки);
  2. минимальная толщина стяжки (чтобы сэкономить материалы и максимально сохранить высоту потолка).

Решить это противоречие помогает добавление полипропиленового фиброволокна. Его рекомендуется добавлять как в раствор для мокрой стяжки, так и в смесь для полусухой стяжки независимо от того, используется ли армирование сеткой.

Фиброволокно не только повышает прочность стяжки и снижает ее истираемость, но и предотвращает усадку и появление трещин, увеличивает ударную вязкость поверхности, предотвращая растрескивание и сколы в процессе эксплуатации. Стяжка с добавлением фиброволокна отличается прочностью и долговечностью.

Видео: Стяжка с фиброй крепче, чем с арматурой!

Советы по выбору армирующего волокна

Каждый из видов армирующих волокон обладает своими преимуществами и недостатками. Выбор армирующего волокна напрямую зависит от назначения конструкций, которые будут изготовлены из бетона.

Большое значение имеет качество материала, поэтому следует внимательно отнестись к выбору производителя и продавца армирующих волокон.

Полипропиленовое фиброволокно — современная альтернатива армирования бетона, которая экономит деньги, затраты времени и труда и обеспечивает бетону повышенную прочность, долговечность, устойчивость к внешним факторам и другие важные характеристики. На сегодняшний день рекомендуется использовать фибру практически в любых конструкциях. Эффективность работы добавок зависит от их правильного выбора и применения.

Фиброволокно: свойства, применение и расход

В строительстве ценятся прочность, надёжность и долговечность материалов. Всего этого можно добиться, применяя специальные компоненты. Одна из таких добавок – фиброволокно.

Фибра армирует бетон, улучшая его свойства, как при заливке, так и при эксплуатации. В результате материал выдерживает большие нагрузки и дольше служит.

Что такое фиброволокно?

Фибра – это тонкие волокна. Чаще всего их изготавливают из гранул термопластичного полимера и вытягивают. Диаметр одного такого волокна составляет до 30 микрон.

Также для изготовления могут применяться базальт, сталь, стекло и другие материалы. Длина волокон отличается. Как правило, фибра имеет размеры от 6-ти до 20-ти миллиметров.

Виды фиброволокна

Существует несколько популярных видов фибры:

  • Полипропиленовая. Довольно популярная добавка, которая снижает вес конструкций, одновременно укрепляя их. Такая фибра выдерживает перепады температур и воздействие агрессивных химических веществ. Волокно из полипропилена применяют для стяжки пола, фундамента и стен.
  • Стеклянная. Её лучше всего использовать в случаях, когда изделие планируется изогнутой формы. Ведь этот вид фибры отличается своей упругостью. Само по себе стеклянное волокно боится щелочей, поэтому его предварительно обрабатывают специальными пропитками. Стеклянная фибра отталкивает загрязнения. Такое волокно часто применяют для отделки фасадов и декоративных элементов.
  • Стальная. Один из самых морозоустойчивых и долговечных видов фиброволокна, который используют при строительстве домов, в производстве тротуарной плитки и бордюров.
  • Базальтовая. Главные свойства этого типа волокон – негорючесть, экологичность и устойчивость к химии. Отличительная особенность заключается в том, что при взаимодействии с цементом, фибра полностью растворяется в нём, улучшая его свойства. Это волокно можно применять в зданиях с повышенной пожароопасностью.
  • Асбестовая. Этот материал дружит с перепадами температур и щелочами. Оно прочное и долговечное.

Применение фиброволокна

Фиброволокно используют в строительстве самых разных объектов и сооружений. Чаще всего добавку применяют в следующих случаях:

  • для укрепления цемента на автомобильных дорогах;
  • для стяжки пола;
  • для строительства различных площадок;
  • при строительстве бассейнов, водохранилищ, водопроводов и др.;
  • при возведении мостов, свай;
  • для укрепления фундамента;
  • при возведении монолитных конструкций;
  • для создания фасадных конструкций (в том числе фигурных декоративных элементов).

Сферы использования фиброволокна зависят не только от материала, но и от длины:

  • фибра 6 мм добавляется в цемент, гипс, песок, штукатурки, затирки и пенобетон;
  • фибра 12 мм применяется для улучшения свойств плит перекрытий, фундамента, свай и гидротехнических объектов;
  • фибра 18-20 мм помогает укрепить более тяжёлые бетонные смеси, которые создаются с добавлением гравия и щебня. Это очень полезная добавка для возведения мостов и дорожных покрытий.

Как добавлять фиброволокно в раствор

Чтобы развести фиброволокно в растворе, Вам понадобится:

  1. материалы;
  2. бетономешалка или строительный миксер (зависит от объёмов);
  3. вода.

Чаще всего используют следующую технологию:

  • засыпают сухие компоненты смеси (цемент, песок и т.д.);
  • добавляют фиброволокно;
  • заливают воду (необходимо строго соблюдать те пропорции, что указаны на упаковке);
  • перемешивают 5-10 минут.

Расход фибры на 1 м3

Расход фиброволокна на 1 м3 напрямую зависит от размеров и от целей применения. Существуют следующие рекомендации:

  1. Для цементнобетонных дорожных покрытий и промышленных полов рекомендуется использовать волокна размером 12, 20 и 40 мм в пропорции от 1 кг на квадратный метр.
  2. Для стяжек и тёплых полов советуют применять волокна размером 12 и 20 мм в пропорции 0,9-1,5 кг на 1 квадратный метр.
  3. Для железобетонных и бетонных конструкций желательно использовать фиброволокно размером 12-20 мм от 0,9 кг на квадратный метр.
  4. Пенобетон и газобетон неавтоклавного твердения требует применения фибры 12, 20 и 40 мм от 0,6 до 1,5 кг на метр.
  5. Для сухих строительных смесей рекомендуется использовать фиброволокно 6 и 12 мм от 1 кг на метр квадратный.
  6. Декоративные и различные сложные архитектурные создаются с использованием фибры 6 и 12 мм в пропорции от 0,9 кг на квадратный метр.
  7. Для тротуарной плитки берутся те же размеры – 6 и 12 мм – в пропорции от 0,6 до 12 мм на квадратный метр.

Пропорции фиброволокна для бетона зависят также от необходимой прочности готового изделия.

Преимущества использования фиброволокна

Многих интересует вопрос, как меняются свойства готовых изделий при использовании фибры, и как влияет фиброволокно на класс бетона? Вот основные примеры пользы применения фиброволокна:

  • предотвращается образования трещин;
  • повышается класс огнеупорности;
  • конструкция практически не имеет усадки;
  • изделие становится более устойчивым к механическим воздействиям и к влаге;
  • уменьшается расход смеси;
  • срок службы увеличивается на годы и десятки лет.
Читайте также:  Правильная установка раздвижных межкомнатных дверей. Как правильно самому установить раздвижную межкомнатную дверь?

Фиброволокно помогает получить более качественные, долговечные изделия без больших затрат. Поэтому применение данного компонента абсолютно оправдано и позволяет в дальнейшем не только гордиться отличным результатом, а ещё и неплохо сэкономить, отложив ремонт на многие годы.

Фиброволокно (фибра) для бетона — что это такое, как использовать

Некоторые материалы появляются на рынке в сопровождении такой шумихи, что кажется — без него никак нельзя. Как пример, фибродобавки в бетон или раствор. На самом деле фиброволокно для стяжки пола совсем не обязательно, да и не любое можно или нужно добавлять.

Что такое фибра для бетона или раствора

Начнем с того, что такое фиброволокно. Это один из видов добавок для изменения свойств бетона. Фибра — искусственные волокна для армирования бетона. Применяется в качестве добавки при замесе, равномерно распределяется по всему объему. Такая добавка уменьшает количество трещин, улучшает прочность на изгиб — это свойства присущие почти всем фибродобавкам. Но конкретные свойства зависят от того, из какого материала сделаны фиброволокна.

Фибра для бетона — это волокнистая добавка для улучшения/изменения свойств раствора

Бетон с добавкой фибры обычно называют фибробетоном. Есть также названия, которые отражают конкретный вид добавки: базальтофибробетон, стеклофибробетон.

Виды фибры

Этот тип добавок для бетона появился не так давно, но так активно рекламируется, что создается впечатление о его необходимости в любой ситуации. Это далеко не так. В некоторых ситуациях добавки фибры бесполезны, а в других, вообще, ситуацию могут ухудшить.

Например, металлическая и полипропиленовая фибра снижают прочность бетона. Они повышают прочность на изгиб, но снижают прочность механическую. Металл и полипропилен плохо сцепляются с бетоном, поэтому способность переносить механические воздействия снижается. И это стоит иметь в виду, вводить добавку строго по показаниям и не превышать дозировку.

При добавлении фибры получаем фибробетон. Его финальные характеристики зависят от материала добавки

Стальные волокна

Стальную фибру делают из обычной стали, углеродистой и нержавеющей. Самая лучшая — из нержавеющей. Стоит ли говорить, что она и самая дорогая? Из металла тянут проволоку. Толщина от десятых долей миллиметра до 1,2 мм, длиной от 10 мм до 12 см.

Вот так выглядит металлическая фибра

Известно, что сталь плохо соединяется с бетоном. Для улучшения адгезии проволоку делают плоской, волнистой, с загнутыми краями (анкерная фибра). Все для улучшения адгезии.

Добавление металлической фибры делает изделие гораздо более прочным при изгибающих нагрузках. Этот тип применяют при возведении мостов, фундаментов. В некоторых случаях эта добавка может заменить использование арматуры. Но применение обязательно просчитывается, так как снижение механической прочности необходимо контролировать.

Расход металлической фибры надо считать, но в среднем расход на кубометр — 20-50 кг в зависимости от назначения и области эксплуатации

Серьезные фирмы имеют калькуляторы, которые посчитают вам расход фибры для вашего случая. Но стоит учесть, что минимальная толщина стяжки из бетона, армированного проволокой — 100 мм. Для жилых помещений средний расход — 25 кг на кубометр раствора.

Металлофибробетон отличается большой стойкостью к изгибающим нагрузкам

Недостатки введения металлической фибры в бетон — большая масса изделия, тяжело перемешать до равномерного распределения, металлы подвержены коррозии, низкая сцепляемость с бетоном, что приводит к снижению марочной прочности раствора. Наши умельцы сами делают металлическую фибру — режут проволоку, кидают гвозди, гнут, плющат. Но каким получится результат? Вот в этом весь вопрос. Если и применять стальное фиброволокно для стяжки пола, то надо предварительно протестировать. Сделайте небольшой куб, проверьте состояние бетона через несколько дней. Желательно, конечно, через 28 суток. Если испытания пройдут успешно, повторите опыт в нужных масштабах. Ну, а если думаете лить фундамент, то лучше заказать бетон нужной марки на заводе.

Базальтовые волокна

Основное свойство базальтового волокна — оно почти не растягивается. Бетон же имеет определенную упругость, он может растягиваться до появления трещины. То есть введение базальтовой фибры в бетон снижает его общую упругость. Но она же повышает способность переносить упругие и ударные деформации. Края плит и других изделий разрушаются в разы меньше.

Хотите иметь суперпрочную поверхность — используйте базальтовую фибру

Еще один момент: базальтофибробетон впитывает меньше влаги чем обычный бетонный камень. То есть введение такой добавки повышает морозостойкость — меньше впитывается влага, меньшие разрушения при ее замерзании и оттаивании. За счет того, что базальт блокирует воду, получаем более ровную и прочную поверхность. В таком растворе при кристаллизации вода удерживается в растворе, песчинки тоже меньше движутся. Вся масса более стабильна. За счет этого и получаем более ровную поверхность.

Недостаток у базальтовой фибры пока выявлен один — цена. Этот тип микроармирования применяют при строительстве в зонах повышенной сейсмической активности. Тут важно добиться максимальной прочности и на цену закрывают глаза. Второй недостаток тоже есть — тяжело перемешивать до однородности. Но с ним научились бороться — проводят спецобработку, которую называют «замасливание». Это не обработка маслом, как может показаться. Это обработка химическими составами. При покупке обратите внимание на тип замасливателя, в зависимости от него изменяется область применения фибры. Для бетона подходят КВ-13, КВ-42, КВ-05/1.

Типы замасливателя и область применения добавки

В общем, базальтофибробетон применяться может везде, где нужна повышенная прочность и морозостойкость. В частности — для отливки цоколей многоэтажек, стен и перегородок, дорожных плит, балок и т.д. Можно лить и любые другие изделия из бетона — малые архитектурные формы, даже плитку. И будут они гладкие, прочные, долговечные. И плитка после зимней обработки солями не разрушается. В общем, изделия получаются прочные и долговечные, но дорогие.

Сколько базальтовой фибры добавлять в куб раствора

Длина волокон может быть от 3 мм до 100 мм, диаметр — 10-17 мкм. Немного о ценах. У производителей мешок 15-25 кг стоит 200-300 рублей. В рознице базальтового волокна очень мало, а то что есть, стоит дорого. Упаковка 500-700 граммов — 500 рублей. Базальтовое фиброволокно сделает стяжку прочной и надежной, но найти его по адекватной цене не так и просто.

Полипропиленовые волокна

Волокна из пропилена не очень прочные, но бетон с их применением лучше переносит изгибающие нагрузки. Это наиболее дешевый и, наверное, самый распространенный вид фиброволокна для частного строительства. Именно полипропиленовое фиброволокно рекомендуют для стяжки пола и не только. Вот только выбор далеко не идеальный. И первое — конечные свойства бетона зависят от качества фибры. А производство простое — часто просто нарезают мешки на полоски. Как понимаете, качество контролировать в таких условиях невозможно. И как повлияет такая добавка на свойства бетона — непонятно, как определить качество того, что продают в магазине тоже.

Когда говорят о добавлении фибры в бетон, обычно имеют в виду полипропиленовые волокна. Как понимаете, это не единственный вид этой добавки, но однозначно наиболее популярный

Что еще может дать введение полипропиленовых волокон в бетон или раствор для стяжки или штукатурки? Лучшее сцепление, уменьшение усадочных трещин. Это понятно. При появлении трещин куски не разваливаются. Тонкие полипропиленовые нити их связывают, пока не порвутся. А тянутся они хорошо. Если куски стяжки или плиты связаны арматурой, плита по-прежнему, даже при наличии трещин, является единой системой и нагрузки из одной точки передаются в другую. При наличии фибры заделывать трещины проще. На волокна проще «цеплять» состав. Это то положительное, что дает эта добавка, но не больше.

Так как полипропиленовая фибра очень популярна, ее рассмотрим более подробно немного ниже.

Малоприменимые в частном строительстве виды

О следующих видах фибры не все даже слышали. Найти их в розницу еще сложнее, чем базальтовую или металлическую, поэтому их рассмотрим коротко. Более известна еще стеклянная или стекловолоконная. Работает она только в щелочностойких марках (имеющих низкую щелочную реакцию). В других стекловолокно просто растворяется.

  • Стеклянная (стекловолоконная). При модуле упругости, сравнимом с прочностью стальной проволоки, весят волокна в 4 раза меньше. Применение такой фибры очень повышает прочность бетона. Недостатки — высокая цена и сложность нанесения. Этот тип фибры напыляют или вводят при использовании специального оборудования. Вводить ее при замесе бессмысленно, так как она растворяется в щелочных растворах.
  • Углеродная фибра. Она повышает механическую прочность материала, улучшает химическую стойкость, снижает трещинообразование. Хорошо сцепляется с бетоном, притом что прочность у углеродных нитей выше, а масса меньше. Но цена слишком высока (5 кг стоит более 300$, а расход — 1-2 кг на кубометр). Эту добавку применяют очень редко — при тонкостенном строительстве.

Применение углеродной фибры ограничивается ценой

  • Целлюлозная. Этот тип добавки замедляет усадку. Материал не реагирует с кислотами, не растворяется в воде. Применяется не слишком часто, особенно в частном строительстве.
  • Какой бы тип добавки вы не выбрали, вводить ее необходимо строго по норме. Принцип «больше-лучше» тут не работает, так как свойства бетона могут изменяться. Вообще, при введении фиброволокон надо изменять водоцементное отношение, так как снижается удобоукладываемость раствора. Но делать это «на глазок» опасно, так как может сильно снизиться прочность. Лучший выход — введение добавок, улучшающих пластичность раствора.

    Полипропиленовая фибра для стяжки

    Для стяжки пола чаще всего применяют полипропиленовую фибру. Она имеет самую низкую цену, что и обусловило ее популярность. Как работает полипропиленовая фибра в бетоне? При замесе она равномерно распределяется по всему объему. Во влажной среде волокна разбухают и распрямляются, сцепляясь между собой. В структуре бетона они образуют собственную матрицу. Хаотически расположенные в толще волокна, связывают частицы бетона, повышая тем самым его прочность на изгиб.

    В бетоне полипропиленовые нити образуют собственную решетку

    Что же конкретно она делает? Целый ряд вещей:

    • Уменьшает количество трещин, которые появляются при созревании бетона. Они все равно есть, но меньшего размера и в меньших количествах. Нельзя надеяться только на фибру. Чтобы трещин было меньше, нужны качественные компоненты, точное соблюдение пропорций, нужное количество воды и тщательный замес. Фибра только улучшает исходные данные, но не является гарантом отсутствия трещин.
    • Повышает прочность на изгиб и плотность бетона. Плотность повышается незначительно, но снижается прочность на сжатие. То есть, марочность раствора/бетона понижается. По экспериментальным данным понижение примерно на 15-20%. Во многих случаях на это можно закрыть глаза — прочность стяжки берут обычно с запасом. Но при передозировке мелкой фибры она может упасть вдвое. Это уже критично. И не вздумайте увеличить количество цемента. Это приведет не к повышению прочности, а, наоборот, к еще большему ее понижению.
    • Снижается истираемость, поверхность меньше пылит.

    При добавлении фибры снижается пластичность раствора. Чтобы ее вернуть в норму не доливайте воду, а влейте добавку для пластичности

    Как видите, никаких кардинальных изменений свойств добавление фибры не дает. Имеется некоторое улучшение имеющихся характеристик. Если вам сказали, что введение полипропиленовой фибры в бетон или ЦПС заменит армирование, вам соврали. Арматура компенсирует изгибающие нагрузки, которые могут воздействовать на стяжку. Фибра из полипропилена не может дать такого эффекта. Она лишь уменьшает количество и размеры усадочных трещин. А это совсем другое и «работает» она до определенного значения. При значительном приложении силы полипропилен сначала растягивается (тянется он отлично — на 200% увеличивается длина), а затем рвется. Так что эффективна она от микротрещин. Но и это тоже очень неплохо, ведь микротрещины позднее становятся просто трещинами.

    Так ли она нужна в стяжке

    Как уже сказали, основное назначение фиброволокна в бетоне и ЦПС — уменьшение количества и размеров усадочных трещин. Но если стяжка льется на жесткое основание, при соблюдении пропорций водоцементного соотношения и правил ухода за бетоном, трещин и так будет немного. Правила ухода просты: увлажнять, сохранять влагу и не допускать локального перегрева. Эти простые меры и хорошие материалы (отсутствие глины и пыли в песке и щебне, хороший цемент, чистая вода) — вот что гарантирует отсутствие больших и многочисленных трещин. А фибра — это только способ слегка подстраховаться, если под стяжкой уложен «мягкий» утеплитель или звукоизоляция. Если там минеральная вата, то фибра нужна. Для пенополистирола и других жестких материалов — нет.

    Не любое фиброволокно для стяжки пола — это благо

    Что еще дает фиброволокно для стяжки пола? Более высокую стойкость к истиранию. Хотите иметь ровную, плотную и прочную поверхность? Лучше обработайте в процессе укладки стяжку вибратором. Погружным или поверхностным — зависит от слоя. Вибрирование бетона или ЦПС повышает плотность и прочность. Из раствора уходят пузырьки воздуха, он «вдруг» становится более пластичным без каких-либо добавок. Вот этот процесс (вибрирование) действительно повышает прочность бетона. Да еще поверхность становится практически идеально ровной — выравнивается в горизонт.

    В видео — тесты бетона с разным фиброволокном. Как видите, разница колоссальная…

    Дозировка и правила добавления

    Фибра из полипропилена может быть длиной от 10 мм до 40 мм. Толщина — в несколько микрон. В фибре хорошего качества волокна скручены между собой. Попадая в полужидкую среду, такие волокна раскручиваются, создавая объемную армирующую структуру.

    Какой длины фибра лучше? Вообще, подбирают длину опытным путем. Делают замесы с волокном разной длины, проверяя затем ключевые параметры в лаборатории. В частном строительстве действуют немного по-другому. Тут действует то же правило, что и при выборе заполнителя для бетона: лучше, если есть разные длины. Фибру разного размера можно брать примерно в равных количествах. А сколько ее надо на куб раствора? Вообще, указано на упаковке и зависит от марки замешиваемого бетона или раствора. Но в среднем для стяжки берут 0,6-0,9 кг.

    Сколько фибры нужно на кубометр раствора или бетона зависит от назначения раствора

    Есть несколько вариантов добавления фибры в раствор:

    • Добавить к сухим компонентам. То есть, когда смешали песок и цемент, закидываете щебень, забрасывайте и фибру. Можно порциями, можно всю сразу. Особой разницы нет.
    • Можно размешать волокна в воде, влить туда же добавки. Полученный раствор вылить в бетономешалку. При таком способе может получиться так, что значительная часть волокон осядет на стенках. Их надо оттуда снять — лопатой или куском деревяшки. Это как вам удобно.

    Можно заказать фибробетон и на заводе

    При любом способе количество фибры на куб бетона не меняется. Главная задача — равномерно распределить волокна. Для этого бетономешалка должна «колбасить» раствор не менее 5-7 минут. Только в таком случае фиброцементная стяжка пола будет прочной и микроарматура будет выполнять свои функции.

    Полипропиленовое фиброволокно, или как сделать бетон крепче

    Полипропиленовое фиброволокно – искусственно созданный материал, который впервые применен в 70-х годах минувшего века в США как дополнительная армирующая присадка, предотвращающая образование микротрещин на дорожном полотне из бетона. Опыт был настолько удачным, что в бетонных участках с армировкой перестали появляться трещины от разности температур, что особенно было важным при сильных морозах.

    Спустя десять лет этот полимер становится неотъемлемой частью любого строительного процесса, где первоочередной задачей стало армирование на микроуровне. Уже в 80-х годах во многих европейских странах волокно постепенно вытесняет металлическую сетку для полусухой бетонной стяжки, приобретая все большую популярность.

    На территорию бывшего Союза технология, где в качестве армировки применяется полипропиленовое фиброволокно (цена на которое значительно ниже, чем на сетку из нержавейки), пришла после 2000-ого года. Сейчас намечается существенный рост применения полимера в отечественном строительстве как профессионального, так и бытового сегмента.

    Многие часто задаются вопросом – «Фибра для бетона – что это такое и как выглядит?» Отвечаем: внешне материал представляет собой хаотично перемешанные волокна белого цвета разной длины и с полупрозрачной структурой. Каждое волокно имеет длину от трех до восемнадцати миллиметров (в зависимости от марки) и диаметр в районе 20 микрон.

    Основные свойства

    Полипропиленовое фиброволокно для армирования бетона обладает целым рядом свойств, которые позволили ему успешно конкурировать с другими способами укрепления бетонных блоков и плит, в том числе металлическими сетками или прутками.

    Ключевыми особенностями полимера являются следующие свойства:

    • укрепление бетонной конструкции происходит равномерно по всему объему и площади, а не сегментарно, как в случаях с решетками и прутами;
    • смесь не растекается, что уменьшает ее расход и экономит средства;
    • увеличивается срок службы конструкции на несколько десятилетий;
    • у бетона с фиброволокном повышенный класс огнеупорности;
    • значительно улучшен внешний вид поверхности после введения в состав бетона полимера;
    • при резких перепадах температур, особенно при сильных морозах, бетон остается монолитным и в нем не образуются микротрещины;
    • благодаря полимеру значительно уменьшены свойства бетона впитывать влагу;
    • бетонная конструкция практически не имеет усадки;
    • увеличилась износостойкость бетона;
    • повысился коэффициент сопротивления истиранию.

    Это наиболее значимые свойства полипропиленового волокна, которые ощутимо влияют на качество получаемого бетона и его долговечность.

    Области применения

    Одно из основных свойств полимера – его универсальность. Несмотря на то, что в основном фибра применяется в качестве армирующей добавки в бетон, ее можно использовать в любой строительной смеси, содержащие гипс или цемент. Недавно волокно стали использовать при создании пенобетона, что улучшило в несколько раз его показатели прочности и сопротивляемости внешним воздействиям.

    В качестве основных видов конструкций полипропиленовая фибра нашла широкое применение:

    • в фундаментах;
    • в сваях;
    • в пеноблоках;
    • при создании стяжки пола;
    • в формировании отмостки.

    Широкая сфера применения материала позволяет ему легко завоевывать строительную сферу.

    Способ использования и расход

    Используется фиброволокно в качестве армирующей добавки в цементный, гипсовый или бетонный раствор. В промышленной отрасли строительства бетонную смесь с полимером или готовые пеноблоки получают в заводских условиях.

    Для получения подобного раствора при небольших объемах строительных работ фибра для бетона, расход которой сравнительно невелик, просто засыпается в нужном количестве в стандартную бетономешалку и перемешивается с остальными компонентами смеси до образования необходимой консистенции.

    Вводить фибру можно как на начальной стадии замешивания раствора, так и в самом конце. Только в первом случае время перемешивания составит около 10-15 минут, а во втором варианте после основной стадии замеса необходимо немного выждать и еще раз включить бетономешалку на 5-10 минут для окончательной стадии смешивания.

    Фибра для бетона, расход на м3 в зависимости от состава смеси:

    • бетон/железобетон. Приблизительный расход 700-900 г/м3 готового раствора;
    • сухие строительные смеси. Расход – 1кг/м3. Можно от этого показателя отталкиваться, загружая в барабан бетономешалки произвольное количество ингредиентов. При замешивании вручную, необходимо сначала в сухую смесь добавить фиброволокно, тщательно перемешать, затем операцию повторить, залив состав необходимым количеством воды;
    • штукатурка. Расход 1-1.2 кг/м3. При оштукатуривании поверхности составом с фиброволокном, состав наносится на очищенную и загрунтованную поверхность методом равномерного разбрызгивания, а затем проводятся основные работы по выравниванию поверхности;
    • для малых архитектурных форм расход составляет примерно 2 кг/м3.

    Придерживаясь рекомендуемого расхода полимера при добавлении в различные строительные смеси, можно добиться оптимального результата и увеличить прочность конструкции в несколько раз даже в домашних условиях. Технологический процесс предельно прост и не требует специальных знаний и навыков. Единственный агрегат, который понадобится – бытовая бетономешалка.

    Краткие итоги

    Фибра для бетона, цена которой в несколько раз ниже, чем другие материалы для армировки (металлическая ячеистая сетка, решетка или прутья), является универсальной добавкой, которая увеличивает в несколько раз долговечность бетонных конструкций. Полимер невосприимчив ко всем составляющим строительной смеси и не вступает с ее компонентами в реакцию, что делает его применение универсальным и легким.

    При проведении некоторых замеров, было установлено, что добавление полипропиленовой фибры в состав бетона на 90% уменьшает образование трещин в первые часы затвердевания бетона.

    Учитывая относительно недавнее появление на отечественном строительном рынке, технология еще полностью не раскрыла свой потенциал. Отчетливо просматриваются хорошие перспективы бетона с полимерной фиброй, что со временем сможет вытеснить с рынка армировочных материалов такие привычные материала, как металлическая сетка и стальные пруты.

    Фибра для бетона: достоинства, виды фиброволокна, сфера применения и нормы расхода

    Фибра для бетона служит компонентом при мелкодисперсном армировании изделий с целью повышения физико-механических свойств. Эффективность фибробетона характеризуется прочностью на растяжение, ударной вязкостью, повышенной трещиностойкостью и износостойкостью.

    Что такое фиброволокно

    Бетон обладает специфическими характеристиками, определяющими его как хрупкое вещество с неоднородной структурой. Значение предельной деформации у него намного ниже, чем, например, у стекла, стали или полимерных композитов.

    Для повышения показателей упругости возникла необходимость использования волокнистых присадок (фибры), как микроарматуры для бетонных конструкций. Эта особенность нашла широкое применение в технологии строительных процессов, таких как приготовление цементных смесей, изготовление высокопрочных материалов и т.д.

    Метод дисперсного армирования бетона предусматривает произвольную и направленную ориентацию волокон.

    Направленная предполагает применение тонких непрерывных нитей, тканых и нетканых сеток, жгутов и других подобных материалов. Произвольная (свободная) возникает при использовании рулонных материалов в виде матов, холстов, вуалей.

    Основные компоненты добавки

    В качестве фибр применяются металлические и неметаллические нити разной длины и сечения:

    1. В конструкционном отношении наибольший эффект получают от использования стальных волокон, модуль деформативности которых в 6 раз выше показателей бетона.
    2. Применение полипропилена позволяет на 60-90% сократить риск трещинообразования во время пластической усадки смесей.
    3. Стеклофибра отличается низкой щелочестойкостью и используется только для предварительного армирования при изготовлении изделий из гипса или стеновых блоков из ячеистых бетонов.
    4. Базальтовая фибра устойчива к щелочным процессам. Модуль упругости на 15-20% выше, чем у волокон из стекла.
    5. Асбестовые волокна нейтральны к агрессивному воздействию цементов, их характеризует высокая прочность и огнестойкость.

    Рациональный выбор добавок для армирования бетона позволяет получить изделия, обладающие стойкостью к механическим нагрузкам.

    Достоинства

    Широкое использование фибробетона обусловлено тем, что его физико-механические показатели в несколько раз лучше аналогичных значений традиционных материалов. При этом эксплуатационные характеристики изделий соответствуют нормам.

    Укрепление стяжки

    Применение дисперсного армирования стальными фибрами позволит усилить эксплуатационные качества, укрепить верхний слой основания, повысить износостойкость, прочность на изгиб, трещиностойкость и долговечность сооружения.

    Профилактика дефектов

    Как показала практика, наиболее эффективным средством для профилактики и устранения возникших дефектов являются ремонтные растворы, армированные различными типами волокон. Применение стальной или полипропиленовой фибры позволяет избежать расслоения смесей в период укладки, а впоследствии преждевременного износа и разрушения покрытий.

    Улучшение адгезии и водостойкость

    Так, например, использование стальных и базальтовых фибр позволит в несколько раз увеличить водостойкость изделий. Для получения лучшей адгезии волокон с цементной матрицей и равномерного распределения фибр необходимо правильно выбрать оптимальную длину и диаметр используемых отрезков.

    Экономичность и антикоррозийные свойства

    Применение фибры для железобетонных конструкций, когда часть каркаса заменяется дисперсными волокнами, позволяет получить ощутимую выгоду, поскольку цена модификаторов намного ниже стоимости стержневой арматуры.

    А также большим плюсом в использовании стальной фибры является то, что она защищена от коррозии плотным цементным покрытием.

    При грамотном применении добавок можно получить экономически полезный продукт, обладающий улучшенными эксплуатационными свойствами.

    Виды фиброволокна для бетона и его свойства

    Введение в бетон модификаторов в виде фибр способствует повышению эксплуатационных и рабочих характеристик. Механические качества композитных материалов, армированных волокнами, зависят от типа добавки, объема и размера элементов.

    Стальное волокно

    Металлические волокна, используемые в качестве арматурного каркаса, изготавливаются различными методами:

    • электромеханическим;
    • механическим;
    • из расплавленного металла, формованием.

    Наибольшее распространение получили механические способы, применяя которые получают следующие виды материалов:

    1. Проволочные волокна, представляющие собой отрезки тонкой проволоки длиной 10-50 мм.
    2. Листовые фибры получают методом фрезерования тонкого листа металла.
    3. Сверхтонкие изготавливают путем экструзии расплава и последующим волочением через алмазные фильтры.

    Преимущества дисперсного армирования металлическими фибрами:

    • повышается сопротивление динамическим и статическим нагрузкам;
    • трещиностойкость;
    • износостойкость;
    • сейсмостойкость;
    • морозостойкость.

    Стеклянное волокно

    Эту группу добавок производят из силикатных материалов и расплавов вулканических горных пород. Стекловолокно имеет длину 20-40 мм и диаметр 10 мкм. Главная его особенность — высокая прочность на растяжение-сжатие (1500-3000 МПа). Модуль упругости таких модификаторов в несколько раз выше, чем у бетона.

    Асбестовое волокно

    Для армирования бетона используют срезы волокон, вуали, холсты и материалы в виде нетканых сеток.

    Асбестовые фибры обладают следующими качествами:

    • высокой прочностью (300 кгс/мм²);
    • огнестойкостью (до 1500 °С);
    • стойкостью к воздействию щелочной среды (9,0-10,1 pH);
    • низкой электро- и теплопроводностью (0,045-0,065 Вт/м∙К);
    • долговечностью.

    Прочность асбестовой фибры при растяжении превышает аналогичные свойства стали.

    Базальтовая фибра

    Введение присадок улучшает следующие показатели:

    • трещиностойкость — в 2 раза;
    • морозостойкость — до 500 циклов;
    • ударостойкость — в 5 раз;
    • модуль упругости — на 30-40%;
    • на 20-50% — прочность на сжатие;
    • водонепроницаемость — на 50%.

    Базальтовые фибры обеспечивают высокую адгезию с цементной матрицей, не корродируют и не воспламеняются под действием открытого огня.

    Полипропиленовое волокно

    Полипропиленовая фибра — стойкий к щелочам материал, совместим с цементными и гипсовыми вяжущими.

    Использование полипропиленовой фибры позволяет:

    • увеличить водонепроницаемость;
    • морозостойкость;
    • прочность на растяжении при изгибе;
    • повысить показатели усталостной и ударной прочности;
    • термостойкости;
    • износостойкости;
    • улучшить качество основания бетонных изделий;
    • усилить способность противостояния знакопеременным нагрузкам;
    • исключить расслаивание смесей.

    Сфера применения

    Выбор технических решений по дисперсному армированию зависит от типа используемых волокнистых материалов.

    Так, например, базальтовая фибра износоустойчива, поэтому подходит для укрепления конструкций, применяемых в местах с повышенными требованиями к механическим воздействиям:

    • производственные площадки;
    • промышленные полы;
    • пешеходные дорожки с интенсивным движением и т.д.

    Устойчивость базальтового волокна к химическим факторам и сейсмостойкость позволяет его использование в следующих сферах жилищного и промышленного строительства:

    • при возведении гидротехнических сооружений;
    • в работах по берегоукреплению;
    • при устройстве сейсмостойких конструкций;
    • взрывоопасных объектов;
    • в производстве химически стойких железобетонных труб для транспортировки агрессивных жидкостей.

    Сталефибробетон применяют в строительстве сооружений, требующих повышенной прочности:

    1. Монолитные конструкции: автомобильные дороги, промышленные полы, стяжки и т.д.
    2. Водоотбойные дамбы, волнорезы, ирригационные каналы, емкости для жидкостей, тоннели.
    3. Оборонительные сооружения.
    4. Железобетонные конструкции: изготовление сборных фундаментов, свай, стеновых панелей, балок, колонн, трубопроводов.
    5. Строительство дорожных, аэродромных и тротуарных покрытий.

    Использование полипропиленовой фибры рекомендуется при выполнении следующих видов работ:

    • устройство промышленных полов и стяжек;
    • устройство наружных стен, изоляции на основе блоков ячеистых бетонов;
    • изготовлении штучных декоративных изделий (тротуарная плитка, бордюр);
    • приготовление растворов, торкрет смесей, штукатурок.

    Асбестовые волокна применяют для армирования материалов с низким значением упругости:

    • кровельные волнистые и плоские покрытия;
    • безнапорные и напорные трубы;
    • укрепляющие модифицирующие добавки для верхнего слоя бетона;
    • декоративные фасадные плиты;
    • ремонтные составы, асфальтовые смеси.

    Стеклянную фибру применяют для строительства домов, канализационных колодцев и др. Однако недостаточная устойчивость волокон к воздействию среды гидратирующего цемента ограничивает ее применение.

    Расходные нормы

    На 1 м3 фибробетонных изделий нужно следующее количество модификатора:

    • брусчатка для пешеходных дорожек — 0,6-1,5 кг/м³;
    • промышленные полы — от 1,0 кг/м³;
    • бетонные стяжки — 0,9-1,5 кг/м³;
    • формованные гипсовые изделия — 0,4-0,8 кг/м³;
    • декоративные растворы — 0,6-0,9 кг/м³.

    Объем вводимых добавок зависит от типа конструкций, эксплуатационных требований и технологии производства.

    Способы смешивания

    Производство бетонных конструкций своими руками методом дисперсного армирования вмещает в себя 3 основных этапа:

    1. Подготовка фибровой арматуры.
    2. Приготовление композита.
    3. Формование изделий.

    При использовании модификаторов повышается жесткость смесей. В результате бетон теряет подвижность и становится трудноукладываемым.

    Введение базальта

    Для достижения хорошей адгезии и требуемого эффекта армирования подбирается оптимальный диаметр и длина волокон.

    Инструкция по изготовлению базальтофибробетона:

    1. В бетономешалку засыпают песок и щебень.
    2. Вводят необходимое количество добавки и перемешивают.
    3. При включенном агрегате заливают в смеситель воду.
    4. Добавляют цемент.
    5. Продолжают замес до получения нужной консистенции.

    Если изделия готовят на основе гипсового или цементно-песчаного раствора, то армирование выполняют в последнюю очередь.

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

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