Фибробетон производство технология

Фибробетон — что это такое?

В строительной отрасли внедряются прогрессивные технологии и используются новые материалы. Один из них – фибробетон. Не все знают, что это композит, отличающийся от бетона повышенной прочностью. Материал содержат специальные волокна, которые пропорционально распределены в бетонном массиве, выполняя функцию арматуры. Применение фибры стандартных размеров, изготовленной из металла или синтетических материалов, существенно повышает прочностные характеристики. Разберемся, что такое фибробетон. Остановимся на свойствах материала, технологии изготовления.

Что такое фибробетон

На вопрос, что такое фибробетон, многие затрудняются дать правильный ответ. Что это такое? Материал является разновидностью традиционного бетона, усиленного путем добавления в бетонную смесь фибры. Для бетонного состава характерна пониженная зернистость, а также равномерная концентрация в массиве различных видов армирующих элементов:

  • металлического наполнителя в виде стальной проволоки, которая может иметь разную конфигурацию и размеры;
  • синтетической фибры, изготовленной из базальтового волокна, стеклянных нитей, асбеста, полиамидного наполнителя или акрила.

Обеспечение повышенных прочностных характеристик достигается путем введения в состав металлических волокон. Их диаметр не превышает полмиллиметра, а длина элементов составляет от 1 до 5 см. Стальная проволока – наиболее популярная разновидность наполнителя. Одновременно с ней растет популярность стеклянных волокон и различных наполнителей на основе полипропилена.

На рынке стройматериалов предлагают новый материал – фибробетон

Насыщение бетонного массива наполнителем улучшает эксплуатационные характеристики композита:

  • прочностные свойства;
  • устойчивость к воздействию растягивающих усилий;
  • стойкость к образованию трещин.

Технология изготовление стройматериала позволяет одновременно использовать различные виды фибры:

  • вискозное волокно;
  • нейлоновые материалы;
  • хлопчатобумажные нити.

Они повышают эффективность армирования, позволяют достичь новых характеристик без увеличения себестоимости производства. Тип применяемых волокон и их концентрация влияют на прочность бетона. В строительной отрасли распространен фибробетон с маркировкой В25. Увеличенный запас прочности достигается путем смешивания стальной проволоки со стеклянными волокнами.

Эксплуатационные свойства материала

Выбирая композит для решения специальных задач в строительной сфере важно разбираться, что такое фибробетон, какие свойства для него характерны. Повышенные прочностные характеристики композитного бетона обеспечивают возможность возведения из него зданий, которые имеют повышенную устойчивость при пониженной толщине капитальных стен. Специалисты уверены, что это снижает объем расходов на постройку объекта. Проверенная на практике рецептура применяется при изготовлении бетонного композита. Вид используемой фибры влияет на эксплуатационные свойства.

Эти волокна исполняют роль арматуры, которая применяется с целью повышения прочности бетонного раствора

Главные характеристики композитного бетона:

  • способность массива сохранять целостность под влиянием значительных растягивающих нагрузок;
  • нейтральность к воздействию агрессивных веществ, стойкость к влиянию природных факторов;
  • морозостойкость с сохранением структуры массива при многократных и резких колебаниях температуры;
  • устойчивость к интенсивному нагреву, обусловленному воздействием высокой температуры и открытого огня;
  • сохранение исходного объема массива, после набора твердости не вызывающего усадку;
  • стойкость к абразивному износу, истиранию, растрескиванию, воздействию крутящих моментов;
  • влагостойкость, обусловленная своеобразной структурой, которая затрудняет проникновение влаги вглубь композита;
  • увеличенная пластичность бетонного массива, повышенная прочность к воздействию ударных нагрузок.

Благодаря указанным свойствам, материал применяется для решения широкого круга задач в строительной отрасли.

Область применения

Введение в бетон различных типов фибры позволяет изменить свойства материала, который может использоваться для решения различных задач.

Бетон с фиброволокном является лучшим материалом для решения многих строительно-ремонтных задач

Введение стальной проволоки позволяет значительно повысить прочность бетона, который используется для строительства:

  • фундаментов строений, волнорезов, дорожных покрытий и шпал для железнодорожных путей;
  • тоннелей и бетонных оснований, которые способны воспринимать значительные нагрузки;
  • пешеходных дорожек, покрытий мостов и взлетных полос с повышенной несущей способностью;
  • бордюров для автодорог, а также декоративной плитки и изделий для ландшафтного дизайна;
  • строений из монолитного железобетона и несущих значительную нагрузку каркасов многоэтажных зданий;
  • объектов гидротехнического назначения, водоочистных станций, специальных колодцев и подземных магистралей.

Сфера использования усиленного бетона, в массиве которого содержится стеклянная фибра, отличается. Он используется для решения следующих задач:

  • изготовления шумоизоляционных щитов, которые монтируются вдоль автомобильных магистралей;
  • обеспечения повышенной гидроизоляции бетонных емкостей на объектах, осуществляющих водоочистку;
  • фасадной отделки зданий жилого и производственного назначения, обладающей повышенной прочностью;
  • производства различных видов отделочной продукции, предназначенной для декорирования;
  • формирования влагостойкой основы для коммерческих, производственных и общественных помещений;
  • изготовления прочных элементов декора, используемых оформителями в ландшафтном дизайне.

Фибробетон с добавлением базальтовых волокон также популярен в строительной сфере.

Он применяется в конструкциях, на которые оказывается сильное давление со стороны окружающей среды

Он способен воспринимать значительные нагрузки и используется для следующих целей:

  • сооружения автостоянок, укрепленных фундаментов, а также покрытий автомагистралей;
  • постройки гидротехнических объектов, бетонных резервуаров для хранения жидкостей.

Полипропилен также используется в качестве наполнителя. Бетонная смесь с добавлением полипропилена применяется при производстве:

  • вспененных блоков;
  • ячеистых бетонов;
  • малогабаритных построек.

Реже применяется вискоза и хлопок, область использования которых ограничена.

Плюсы и минусы фибробетона

Фибробетон является довольно новым и перспективным стройматериалом. Вполне закономерно, что не все застройщики имеют представления, что такое фибробетон. Планируя использовать его для строительства, полезно узнать о преимуществах и слабых сторонах фиброволоконного композита. Материал, усиленный стальной проволокой или синтетическими нитями, отличается повышенными эксплуатационными характеристиками.

На практике этот бетон обрел большую популярность благодаря низкому показателю хрупкости

Рассмотрим главные достоинства армированного композита:

  • снижение уровня затрат на производство строительных работ. При укреплении бетона фиброволокнами отпадает необходимость применения стальных сеток, арматурных каркасов, что снижает трудоемкость, сокращает продолжительность строительных работ;
  • повышенные прочностные характеристики продукции, которая не растрескивается. Устойчивость к сколам связана с равномерным расположением фибры в бетонном массиве. При стандартном усилении бетона арматурой проблематично достигнуть аналогичной прочности;
  • устойчивость к резким колебаниям температуры. Влага не может проникнуть в армированный фиброй бетон. Он сохраняет целостность массива при резком охлаждении и дальнейшем оттаивании;
  • пожаробезопасность. Усиленные фиброволокнами композиты воспринимают воздействие повышенной температуры и открытого огня без нарушения структуры массива и образования трещин;
  • небольшой вес. Легкие фибробетонные блоки несложно доставить на строительную площадку. Кладка осуществляется ускоренными темпами, что позволяет оперативно ввести объект в эксплуатацию;
  • снижение потребности в стройматериалах. Оно связано с добавлением в смесь усиленного фиброй наполнителя. Повышенная прочность массива позволяет уменьшить толщину стен, сохранив при этом их устойчивость;
  • увеличенный ресурс эксплуатации. Усиленный композит превосходит стандартный бетон по долговечности, сохраняя эксплуатационные характеристики на протяжении длительного времени.

На фоне множества достоинств материала, имеющийся недостаток кажется несущественным. Минус – увеличенная цена фибробетона. Осуществляя производство фибробетона, приходится приобретать дорогостоящее сырье, нести дополнительные расходы. Однако в результате повышенных затрат материал приобретает уникальные эксплуатационные свойства, механическую прочность и долговечность.

Производство фибробетона – технология, состав и рецептура

Технология, обеспечивающая производство фибробетона, имеет свои особенности. Ее эффективность зависит от ряда факторов:

  • подбора определенных видов волокон в зависимости от требуемых эксплуатационных свойств композита;
  • равномерности перемешивания ингредиентов и введения модификаторов для обеспечения однородной структуры массива;
  • особенностей применяемой рецептуры, в том числе одновременного использования различных видов фибры.
Читайте также  Шумопласт технология укладки

Важно правильно подготовить композитный состав, используя проверенные методы:

  • введение фиброволокон в сухую смесь из песка и цемента с последующим смешиванием ингредиентов и добавлением воды. Отличие способа – простота, а также отсутствие необходимости привлечения дополнительной рабочей силы;
  • добавление волокон фибры в готовую перемешанную смесь из цемента, воды и песка. Метод позволяет повысить прочностные характеристики композита, сократить производственный цикл изготовления.

Процесс изготовления требует применения бетономешалки и дробилки

На прочность и свойства бетонного композита влияют следующие факторы:

  • состав применяемых материалов;
  • правильно выбранная рецептура;
  • соблюдение технологического процесса.

В зависимости от требуемых свойств композита изменяется концентрация вводимых фиброволокон. Доля волокон в общем объеме варьируется от 0,5 кг до 20 кг в зависимости от их типа. Наиболее распространенные марки фибробетона содержат до 2 кг фибры. Оценка качества сырья производится лабораторным методом.

Она включает:

  • входной контроль применяемых материалов;
  • проверку влажности синтетического наполнителя.

Использование качественного сырья улучшает адгезию фибры, положительно влияет на прочность бетона. Технология позволяет в бытовых условиях самостоятельно подготовить усиленный фибробетонный состав. Для этого потребуется бетоносмеситель и дробилка для измельчения наполнителя.

Подводим итоги

Изучив, что такое фибробетон, можно сделать вывод, что армированный фиброй композит является перспективным стройматериалом. Он обладает комплексом неоспоримых преимуществ, позволяет решать множество серьезных задач в строительной отрасли. Уникальные свойства армированного бетона по достоинству оценили профессиональные строители и частные застройщики. Характеристики композита, усиленного металлической проволокой или синтетической фиброй, позволяют ему уверенно конкурировать со стандартными марками бетона.

Технология изготовления и заливки фибробетона

Технология производства фибробетона позволяет создать качественную бетонную смесь только в заводских условиях. В отличие от обычного бетона, который можно сделать самостоятельно, фибробетон содержит армирующие волокна — фибру. Фиброволокна должны располагаться внутри смеси так, чтобы воспринимать одновременно продольную и поперечную нагрузки. Добиться этого 2-х мерного эффекта при кустарном производстве невозможно. Изготовить качественную смесь можно при наличии специального оборудования, соблюдении рецептуры и технологии смешивания компонентов.

Промышленное производство фибробетона

Требования к компонентам для выпуска фибробетонной смеси содержатся в ВСН 56-97. В каждом случае подбор состава (бетон-матрица + фибра) производится индивидуально в соответствии с ГОСТ 27006. Все виды таких смесей, в том числе и базальтовый фибробетон — изготавливаются в смесителях принудительного действия, позволяющих перемешивать раствор со скоростью не менее 3 тыс. об/мин. Последовательность загрузки компонентов для каждого типа бетона определяется технологическими картами и ТУ.

Общая схема производства выглядит следующим образом:

  1. В смеситель подается 80% воды от количества, указанного в рецептуре;
  2. Засыпается портландцемент и перешивается с водой;
  3. В процессе перемешивания вводится фиброволокно;
  4. Добавляются пластификаторы, пигменты, оставшаяся вода.

Время перемешивания смеси зависит от класса бетона-матрицы, свойств и количества фибры. Например, при производстве стеклофибробетона время смешивания составляет не более 3 мин. Перед оправкой заказчику образцы из каждой партии подвергаются испытаниям по ГОСТ 10180-2012.

Производство фибробетонных работ

Жидкий фибробетон доставляется потребителю в количестве, не превышающем потребность на 1 рабочую смену. Доставка выполняется спецавтотранспортом, гарантирующим сохранение эксплуатационных свойств смеси. Работы с фибробетоном должны производиться с учетом СНиП 3.06.04-91. Заливка выполняется послойно без технологических разрывов с направлением в одну сторону. Уплотнение осуществляется с помощью поверхностного виброинструмента. Запрещается уплотнять уже перераспределенный и разровненный монолитный слой. Материал, потерявший к моменту заливки или укладки необходимую удобоукладываемость, не используется и подлежит замене.

При устройстве бетонированных поверхностей с применением фиброволокна следует предохранять свежеуложенную смесь от испарения воды. Для этого на поверхности создается защитный мембранный слой. Скорость затвердевания фибробетона на 50% выше, чем у обычного бетона, что позволяет быстро залить большую площадь.

Блоки из фибробетона — характеристика и технология производства

Состав материала

За основу берется смесь для пенобетона, представляющая собой вспененный с помощью пенообразователей раствор цемента, песка и воды. Для усиления материала, придания пористой структуре большего внутреннего сопряжения проводится армирование путем введения в состав волокон или гранул:

  • синтетических;
  • стальных;
  • стеклянных;
  • базальтовых;
  • композитных;
  • растительных.


Стеклофибра должна равномерно распределяться по материалу, чтобы он был более прочным.
Стеклофибра имеет доступную стоимость, но более жесткая и подвержена влиянию щелочей, чем полипропилен, имеющий более высокую стоимость. Важно, чтобы волокна распределялись в составе смеси равномерно для создания внутреннего сцепления бетона, что предохранит от скрытых дефектов материала. Качество фибры определяется по граням блока: она не должна торчать, а мягко и эластично входит в бетонную структуру.

  • Портландцемент или измельченная негашеная известь (в технологии автоклавного твердения) — 32% к общему объему.
  • Кремнезем: кварц, доменный шлак, отходы ТЭС (зола) для снижения расхода цемента и улучшения качества и усадки смеси — 5%.
  • Пена, приготовленная в пеногенераторе смешением водного раствора органических или минеральных пенообразователей.
  • Фибра — армирующее волокно — 0,3%.
  • Вода — 6%.
  • Воздух — 58%

Свойства и характеристики

В зависимости от назначения материал производится в таких видах, что представлены в таблице:

Назначение Плотность Марка бетона Прочность Теплопроводность Морозостойкость
Теплоизоляционный D400-D500 10, 15 075,-1 0,101—0,12
Конструкционно-теплоизоляционный D600-D1000 35, 45, 60, 100 2,5—7,5 0,14—0,29 35—50
Конструкционный D1100-D1200 150 10—12,5 0,34—0,379

Как производят?

Приступая к производству, необходимо определить требуемую плотность блоков и рассчитать объем материалов. Этапы изготовления:


Начальный этап работы — закладка сухих компонентов в бетономешалку.

  1. В бетономешалку закладывается сухая смесь портландцемента и кварцевого песка, смешивается.
  2. Одновременно в пеногенераторе готовится необходимое количество пены из воды и органических или минеральных непообразователей.
  3. К смеси добавляется вода и при помощи насоса пеногенератора — пена.
  4. Вводится фиброволокно. Смесь тщательно перемешивается в течение 16 минут для равномерного распределения компонентов.
  5. При помощи шланга материал заливается в формы при производстве блоков или установленную опалубку — монолитный.
  6. Оставляется до полного затвердения.

Изготовление армированных фибробетонов

Рассматривая фибробетон и его применение в строительстве, стоит отметить, что самое главное условие хороших характеристик материала – правильное его производство. Будь то производство в заводских условиях или замешивание раствора с фиброй своими руками, важно правильно определить состав, пропорции, соблюдать технологию создания и использования.

Промышленное производство

Технология зависит от типа волокна, пропорций составляющих бетона. Плотность фибробетона обеспечивается за счет максимально равномерного распределения волокон в растворе, правильной ориентации в смеси. Именно равномерность нахождения волокон в монолите оказывает прямое влияние на способность бетонной конструкции противодействовать внешним механическим нагрузкам и химическим условиям.

Основные этапы производства любого фибробетона: приготовление раствора, формирование волокон фибры, их нарезка по параметрам, добавление в смесь, качественное размешивание, уплотнение, заливка в форму, застывание монолита.

В зависимости от типа используемых волокон, которые могут быть металлическими и неметаллическими, этап создания фибры и ее добавления в раствор может быть разным. Стальная фибра режется из металлической ленты, стеклянная – формируется из расплавленной массы, целлюлозная – режется и скатывается в трубочки, которые потом распрямляются и создают сетку в растворе. Распределение фибры в растворе также может осуществляться разными способами, но с единственной целью – обеспечить максимальную равномерность.

Читайте также  Потолок в бане своими руками пошаговое руководство

Часто в смесь добавляют пластификаторы, которые повышают уровень пластичности самого бетона, что положительно сказывается на качестве материала. Пластификаторы позволяют контролировать скорость схватывания бетона, регулируют уровень усадки.

Приготовление на строительной площадке

Армирующий наполнитель может вводиться в раствор непосредственно перед его применением на объекте. Тут соблюдают такую технологию: смешивание песка с наполнителем, введение просеянных через сито волокон, соединение их с цементом, заливка водой с пластификатором. Качественное перемешивание до получения однородной массы.

Готовая смесь заливается в формы, оставляется на трое суток для схватывания. Потом сушить лучше не открытом воздухе.

Технология

Процесс производства отличается от изготовления пенобетона введением фиброволокна. Вместо кварцевого песка в качестве кремнеземистого наполнителя может использоваться доменный шлак, зола-унос. Введение наполнителя имеет целью снизить расход вяжущего вещества, усадку смеси, повышает качество продукта. Армирование фиброволокном проводится с целью повысить морозостойкость, водонепроницаемость материала, исключает образование сколов, деформации, повышает сопротивление механическим воздействиям. При введении в смесь полиамидной фибры в объеме 0,4% от количества цемента прочность пенобетона возрастает на 26%.

Рекомендуется вводить полипропиленовую фибру, имеющую лучшие характеристики по сравнению с другими видами волокон.

Плюсы и минусы фибробетона

Фибробетон является довольно новым и перспективным стройматериалом. Вполне закономерно, что не все застройщики имеют представления, что такое фибробетон. Планируя использовать его для строительства, полезно узнать о преимуществах и слабых сторонах фиброволоконного композита. Материал, усиленный стальной проволокой или синтетическими нитями, отличается повышенными эксплуатационными характеристиками.


На практике этот бетон обрел большую популярность благодаря низкому показателю хрупкости

Рассмотрим главные достоинства армированного композита:

  • снижение уровня затрат на производство строительных работ. При укреплении бетона фиброволокнами отпадает необходимость применения стальных сеток, арматурных каркасов, что снижает трудоемкость, сокращает продолжительность строительных работ;
  • повышенные прочностные характеристики продукции, которая не растрескивается. Устойчивость к сколам связана с равномерным расположением фибры в бетонном массиве. При стандартном усилении бетона арматурой проблематично достигнуть аналогичной прочности;
  • устойчивость к резким колебаниям температуры. Влага не может проникнуть в армированный фиброй бетон. Он сохраняет целостность массива при резком охлаждении и дальнейшем оттаивании;
  • пожаробезопасность. Усиленные фиброволокнами композиты воспринимают воздействие повышенной температуры и открытого огня без нарушения структуры массива и образования трещин;
  • небольшой вес. Легкие фибробетонные блоки несложно доставить на строительную площадку. Кладка осуществляется ускоренными темпами, что позволяет оперативно ввести объект в эксплуатацию;
  • снижение потребности в стройматериалах. Оно связано с добавлением в смесь усиленного фиброй наполнителя. Повышенная прочность массива позволяет уменьшить толщину стен, сохранив при этом их устойчивость;
  • увеличенный ресурс эксплуатации. Усиленный композит превосходит стандартный бетон по долговечности, сохраняя эксплуатационные характеристики на протяжении длительного времени.

На фоне множества достоинств материала, имеющийся недостаток кажется несущественным. Минус – увеличенная цена фибробетона. Осуществляя производство фибробетона, приходится приобретать дорогостоящее сырье, нести дополнительные расходы. Однако в результате повышенных затрат материал приобретает уникальные эксплуатационные свойства, механическую прочность и долговечность.


Фибробетон обладает множеством положительных свойств

Области применения


Таким материалом можно залить непосредственно весь пол конструкции.
Материал применяется в виде готовых блоков либо заливается непосредственно, а стройплощадке в съемную или несъемную опалубку. Используется в малоэтажном строительстве при возведении несущих конструкций, внутренних стен и перегородок, полов, фундамента, в качестве опалубки для устройства армированного пояса и оконных, дверных перемычек.

Преимущества и недостатки

Важным достоинством материала являются высокие теплоизоляционные качества благодаря ячеистой структуре блоков. Дом из фибропенобетона в среднем на 20% теплее конструкции из кирпича или железобетона. Кроме этого, возможен быстрый процесс строительства благодаря крупным размерам блоков, легкой обработки ножовкой без применения специальных инструментов. Готовая конструкция обладает высокой прочностью, изностойкостью, звукоизоляцией и огнестойкостью (такой материал выдерживает до 7 часов непрерывного горения). При этом материал нетоксичен, экологичен, «не давит» на фундамент, не требует оштукатуривания или других отделочных работ. Недостатки отсутствуют, кроме того, что есть ограничения для возведения высотных зданий — строятся только 3 этажа. Многим строителям не нравятся нестандартные размеры блоков, невысокая прочность на излом.

Применение фибробетона

Высокими эксплуатационными характеристиками фибробетона обусловлено его широкое применение в сфере строительства. В частности, он используется для возведения конструкций и сооружений, рассчитанных на сильные нагрузки и внешние воздействия. Фибробетон применяется также там, где требуется высокая гибкость и пластичность материала, легкий вес, хорошая шумо- и теплоизоляция.

Перечислим только самые характерные сферы применения фибробетона:

• фундаменты, шпалы, мостовые покрытия, тоннели, полы; • каркасы конструкций, перекрытия, монолитное строительство; • дороги, взлетно-посадочные полосы; • гидротехнические сооружения, дамбы, плотины, резервуары, бассейны, берегозащитные полосы, водоотводные шахты, канализационные колодцы; • тротуары, бордюры, тротуарная плитка; • шумозащитные щиты; • отделка фасадов, карнизы, декоративные элементы, лепнина; • колонны, арки, перила, лестницы, балюстрады;

• заборы, скамейки, клумбы; • конструкции и объекты малого веса из пеноблоков и газоблоков.

Особо стоит обратить внимание на использование фибробетона в частном и малоэтажном строительстве, а также при отделке и ремонте помещений. Здесь зачастую важное значение приобретают такие свойства материала, как низкая плотность, высокая пластичность, хорошие теплоизоляционные характеристики.

Так, армированный пенобетон можно использовать для возведения и утепления стен, а фибробетон на основе стекловолокна оптимален для изготовления декоративных элементов. Из этого материала получаются высококачественные фигурные изделия, колонны, балясины. С помощью пластичного фибробетона можно украшать фасады зданий лепниной и растительными орнаментами.

Высокая прочность фибробетона, его долговечность, стойкость к нагрузкам и внешним воздействиям делает этот материал идеальным вариантом для возведения высотных зданий, мостов, тоннелей, гидротехнических сооружений: дамб, плотин, резервуаров. В последнем случае оказываются востребованными и такие свойства фибробетона, как водонепроницаемость и высокий модуль упругости.

Фибробетон – что это, описание, характеристики, применение

Фибробетон многие называют новым строительным материалом, хотя это совсем не так. Этот материал существует уже более 100 лет, просто в последнее время на него вновь обратили внимание. Но что такое фибробетон, его характеристики, преимущества и недостатки, сфера применения? Об этом строительный портал Firststroy.ru расскажет в этой статье.

Что такое фибробетон?

Фибробетон – это композитный строительный материал, на основе цементного раствора бетона с добавлением армирующего материала – фибры или волокон. Фибра бывает стальной – стальная проволока длиной от 5 до 12 см, и диаметром 0,2-1,2 мм.

Также фибра производиться из:

  1. базальта и асбеста
  2. стекла
  3. полипропилена.
  4. углеродных нитей.
  5. целлюлозы.

Выбор материала фибры зависит от области применения фибробетона.

Фибробетон получают путем добавления в цементный раствор армирующих волокон – фибры (от англ. Fibre).

Технические характеристики и свойства фибробетона описаны в ГОСТ 7473-2010 и ГОСТ 26633-2012, расчет технических параметров конструкций из фибробетона производятся в соответствии с СП 297.1325800.2017.

История фибробетона

Традиционный бетон используется уже около 300 лет, и всегда люди думали, как улучшить его характеристики, уступающие природному камню.

В 1874 году английский изобретатель А. Бернар, путем проб и ошибок зарегистрировал сразу 7 добавок в бетон.

Читайте также  Газон из клевера плюсы и минусы

В 1909 году российский ученый Некрасов В.П. запатентовал первую в мире фибробетонную конструкцию.

В 1918 году во Франции Х. Альфсен начал применять способ армирования бетона волокнами из стали и дерева, а в 1943 году в Англии начали строить первые дома из фибробетона. Так начал завоевывать популярность новый строительный материал.

Технология производства фибробетона

Производство фибробетона несложное, его можно замешивать при помощи простой бетономешалки. Фибробетон готовится непосредственно перед применением, сначала армирующий наполнитель смешивают с песком, затем добавляют цемент, после чего – воду и пластификатор.

Для производства фибробетона рекомендуется использовать бетон в качестве бетонной матрицы (основы) класса В20-В60 с плотностью от 1800 до 2500 кг/мСП, марка цемента – от М400 без добавочного портландцемента. Количество фибры в бетонной смеси – от 5 до 25%, оптимальным считается соотношение фибры к бетону 1 к 4, определяются пропорции исходя из сферы применения.

Разновидности фибры

Как мы уже говорили выше, фибра может быть из разных материалов: стали, натуральных и синтетических материалов.

  1. Фибра металлическая, или сталефибра. Стальная фибра представляет из себя отрезки проволоки, длиной от 5 до 12 см и диаметром 0,2-1,2 мм. Проволока может быть ровной, либо волнистой, с расплющенными концами, выполненные в виде крючков. Волновая фибра позволяет добиться более лучшей адгезии с бетоном. Стальная фибра обладает высокой прочностью и износостойкостью. Из минусов: подверженность коррозии, большой вес готовой конструкции и плохая адгезия.
  2. Базальтовая фибра почти не уступает по прочности стальной, однако при этом не подвержена коррозии, устойчива к химическим и механическим воздействиям, не горит. Базальтовые нити производятся из минерала вулканического происхождения путем плавления в специальных печах.

Из базальтового фибробетона делают межкомнатные перегородки, панели для цоколя, скульптуры, элементы фасадных декоров, плиты для дорог.

  1. Фибра из стекловолокна. Фибра изготавливается из неорганического стекла, расплавленную массу стекла вытягивают в нити. Стекловолокно, в зависимости от толщины нити и разновидности стекла, придает бетоны разные конструктивные и механические характеристики. В целом стеклофбробетон получается пластичным и прочным, но не применим в щелочной среде. Фибробетон обладает плотностью 2550 кг/м3, прочность на сжатие – до 840 кг/см2. Огнеустойчив, морозостойкость – в 4 раза выше, чем у обычного бетона.

Стеклофибробетон применяется для изготовления панелей для отделки фасада домов, из него делают скульптуры и элементы декора дома — лепнина. Производят и строительные блоки, правда, комбинированные – когда в дополнение к фибре, блоки армируются стержневой арматурой.

  1. Целлюлозная фибра. Материал на основе полимеров и углеводорода, стойкая к воде, кислотной среде, огнестойкая. Фибробетон на основе целлюлозной фибры применяется в основном для устройства стяжки, отмостки. Покрытие получается паропроницаемым, имеет малую усадку, выводит влагу из нижних слоев бетона.
  2. Углеродная фибра. Это отрезки углеродных нитей, которые получают путем обработки под высокой температурой. Фибробетон с углеродными нитями получается прочным и стойким к агрессивным химическим средам.
  3. Полипропиленовая фибра. Это тонкие – 0,02-0,038 мм, длиной 3-8 см, синтетические волокна, которые производятся из полипропиленовой пленки.
  4. Благодаря особой нарезки и скручиванию, в бетоне фибра распрямляется, обеспечивая лучшую адгезию с бетоном, и придает ему прочность. Из минусов можно отметить возможное плохое качество сырья, также фибробетон с полипропиленом не выдерживает высокие температуры и имеет скромные показатели сжатия и растяжения.

Основные характеристики фибробетона

  1. Плотность фибробетона. По плотности фибробетон разделяют на три вида: легкий – обладает плотностью от 500 до 1800 кг/м3, облегченный – около 2000 кг/м3, тяжелый – от 2000 кг/м3.
  2. Прочность фибробетона. Прочность определяется прежде всего в зависимости от класса бетонной матрицы, и всего на 5% — материалом фибры. Обычно фибробетонная смесь выпускается на основе бетона класса В7,5-В60. Средняя прочность на сжатие – 60-250 Мпа, на растяжение – 10-30 Мпа.
  3. Упругость. Важный параметр, определяет максимально возможное противостояние нагрузкам и разрушению. Средний показатель упругости фибробетона – 35-200 Мпа. Наиболее лучшими показателями по упругости обладает бетон со стеклофиброй и сталефиброй.
  4. Вес фибробетона. 1 куб фибробетона весит намного меньше обычного бетона, что и делает его более подходящим, если есть необходимость уменьшить нагрузки на фундамент.
  5. Морозостойкость фибробетона – F50-F150, то есть, фибробетон может эксплуатироваться от 50 до 150 лет.
  6. Горючесть. Фибробетон не горюч, не поддерживает горение.
  7. Водонепроницаемость. Фибробетон относится к маркам водонепроницаемости W2-W-20, то есть, высокая водонепроницаемость.
  8. Теплопроводность фибробетона на уровне пенобетона, то есть 0,35-0,50 Вт/м*Град. Это отличные показатели теплопроводности.

Выводы

Фибробетон в частном строительстве используется редко, и это не вина материала, просто строители – народ достаточно консервативный, и к новым технологиям относится достаточно осторожно. Кроме того, не все имеют возможность сделать фибробетон своими руками, или купить готовый. Тем не менее, это качественный материал, имеющий немало преимуществ.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

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