В процессе строительного производства железобетонных изделий давно уже не обходятся без применения зарекомендовавших себя арматурных каркасов. Как известно, наличие арматуры в бетоне обеспечивает конструктивную прочность и долговечность зданий. Но и новые технологии не стоят на месте. Рынок предлагает потребителю современные материалы, такие, например, как добавляемая в бетон металлическая или анкерная фибра.
Универсальный строительный материал бетон, бесспорно, выигрывает перед остальными. Он бывает разных марок, обладает повышенной прочностью, долговечностью, морозостойкостью.
Для повышения рабочих качеств в бетон вводят дополнительные добавки и присадки, ещё более улучшая его признанные свойства и доказывая многофункциональность.
Однако и бетонные элементы, под воздействием природных осадков, перепадов температур или любых механических воздействий, которым он подвергается в процессе эксплуатации, могут терять свои качества.
Чтобы увеличить срок службы бетона, сохранить конструкции от трещин и разрушений, применяют для скрепления внутренней структуры этого стройматериала, металлическую фибру. Эта специальная добавка может взять на себя все функции арматурной сетки, применяющейся в изготовлении строительных элементов из бетона, и обеспечить им не меньшую жёсткость, прочность и качество.
Стальная добавка для бетона
Стальная фибра для бетона представляет собой отрезки проволоки. Их длина может быть разной, от 25 до 60 мм, с диаметром от 0,7 до 1,2 мм. Неравномерная, шероховатая поверхность исходного материала обеспечивает отличное сцепление с ингредиентами бетона, песком и цементом. Часто используется металлическая фибра с загнутыми концами. Хотя, её форма бывает любой:
- прямой;
- дугообразной;
- треугольного сечения;
- волной;
- гладкой или шероховатой по структуре металла.
Бетон с фиброй обладает следующими преимуществами:
- в 2 раза увеличивается прочность материала на растяжение при изгибе;
- предельная деформация повышается в 20 раз;
- улучшается вязкость, устойчивость к ударной нагрузке;
- сохраняется морозоустойчивость и водонепроницаемость;
- увеличивается огнестойкость при воздействии высоких температур;
- повышается сопротивление сейсмологическим факторам;
- получившаяся трёхмерная структура препятствует растрескиванию строительного материала и его истиранию;
- имеет прекрасную совместимость с любыми активными добавками.
При всём этом, фибра доступна в применении, имеет низкую стоимость, что удешевляет цену бетона и строительного процесса в целом.
Недостатки
У этого популярного металлического заполнителя есть и недостатки. И прежде всего:
его наличие даёт увеличение веса бетонных изделий;- не всегда бывает хорошая прочность сцепления с цементом (чаще при использовании гладких заготовок или применении тощих бетонных смесей, с большим количеством песка);
- возможен выход материала из тела бетона в условиях длительной эксплуатации (особенно заметно в дорожном строительстве при ремонтных работах полотна);
- нанесение дополнительного коррозионного или другого защитного покрытия приводит к дополнительным тратам и удорожанию конечной стоимости продукции.
Эти свойства, однако, не влияют на популярность такого строительного материала и он широко применяется современным потребителем.
Представленная армирующая добавка может подмешиваться в любые растворы и составы на основе цемента и даже извести или гипса. Целесообразнее её использовать в случаях, когда конструкция будет заведомо подвержена усадке и в результате этого, растрескиванию. А также по причине различных механических воздействий, возможных в конкретном случае.
Стальная фибра используется:
- при формовании сборных и монолитных железобетонных конструкций каркаса здания (стеновые панели, колонны, плиты перекрытий, фундаменты);
- для ремонта дорог, изготовления ЖБ плит и дорожного покрытия, включая автострады и взлётно-посадочные полосы аэродромов;
в строительстве сейсмоустойчивых и гидротехнических конструкций, противооползневых защит и других береговых сооружений;- при устройстве бетонной стяжки полов, в том числе наливных;
- для создания малых конструкций (бордюров, уличной плитки, отделочного камня);
- в архитектурных проектах по монтажу декора, памятников, статуй, фонтанов;
- при производстве бетонных изгородей и заборов;
- в штукатурке стен, изготовлении пенобетонных блоков и гипсовых растворов.
Расход материала
Прежде, чем применять фибру, надо определиться с расходом металлической добавки для бетона. А это во многом будет зависеть от тех нагрузок, которым будет подвержена конструкция в будущем. Если они незначительные, то достаточно расхода от 15 до 30 кг на 1 куб бетона.
При средних нагрузках значение следует увеличить до 40 кг. Если речь идёт о большом давлении на элементы, то потребуется расход фибры от 40 до 75 кг.
При ещё более критических нагрузках это значение может достигнуть и 150 кг расхода металлического заполнителя на 1 куб бетонной смеси.
Количество используемой для приготовления бетона фибры можно увидеть в инструкции, приложенной к заводской упаковке. Наилучший результат применения добавки будет достигнут при правильном соотношении количества этого материала на 1 м3 бетона, цемента или сухой смеси. При производстве сборных изделий или во время монолитных строительных работ расход фибры может существенно отличаться.
Приведём нормы расхода фибрового волокна в часто употребляемых строительных смесях:
Для приготовления бетона, пенобетона или других пористых конструкций, среднее потребление металлической фибры составляет от 500 гр до 900 гр/1 м3.- При включении добавки в сухие штукатурные смеси — от 600 гр до 1 кг.
- В приготовлении состава для отлива декоративных камней фасадной облицовки, а также изделий из гипса — допускается использовать от 400 гр до 800 гр фибры.
- Бетонная смесь для автодорог включает металлического сырья от 1 до 1,5 кг/м3.
- Для стяжек под тротуарную плитку и изготовление малых архитектурных форм, можно использовать от 1,5 до 2,5 кг.
Исходя из приведённого списка видно, что средний расход фиброволокна составляет 0,4—1,5 кг на один куб бетона.
Способ получения бетона на основе стальной фибры
Производство фибры и строительных смесей на её основе, на современных предприятиях поставлено на поток и полностью автоматизировано.
Изготовление металлической фибры
Чтобы получить анкерную фибру, нарезают проволоку из низкоуглеродистой стали. Часто для этого используют стальной холоднокатаный лист. Полученные заготовки могут иметь разную толщину в основном от 1 мм и более.
Тонкие прутки стоят дороже, поскольку имеют лучшие эксплуатационные характеристики. В некоторых случаях их использование полностью оправдано. Например, в дорожном строительстве в полотно укладывают стальную фибру, не превышающую по диаметру 0,8 мм.
Иначе, оголившиеся со временем металлические волокна, будут представлять опасность для транспорта.
Изготавливают фибродобавку на специальном фрезерном оборудовании. При резке металл подвергается действию высокой температуры, из-за чего готовые прутки имеют специфический синий оттенок. Этот окисный синеватый слой предохраняет металл от коррозии.
Ряд проводимых операций позволяет внести в последовательность изготовления даже такие мероприятия, как, например, магнитное ориентирование. Оно проводится, когда заготовки находятся ещё на конвейере.
Благодаря ему, во время эксплуатации металлических заготовок не возникает образование намагниченных между собой комков, что недопустимо в готовом бетоне.
В итоге продукция фасуется в упаковочные пакеты разного объёма, от 1 до 25 кг.
Технология замешивания бетона
Чтобы соединить фибру с цементными смесями, необходима бетономешалка или растворосмеситель. В промышленном производстве используется чаще всего следующая технология:
в бетономешалку засыпается цемент нужной марки, песок, гравий и фибровые волокна;- добавляется вода в нужной пропорции, указанной производителем;
- всё перемешивается на протяжении 5−10 минут;
- для большей эластичности в смесь добавляют пластификатор;
- готовый строительный состав поставляется на объект в течение получаса.
Чтобы ещё более уплотнить частицы бетона, в строительном производстве принято использовать вибраторы. С их помощью уплотняют цементную смесь, а это влияет на прочность готовой конструкции и исключает её разделение на отдельные пласты.
Использование металлических добавок в виде проволоки, можно применять и в самостоятельном строительстве. Способ добавления фибры в бетон очень прост:
- готовят сухую песчано-цементную смесь;
- засыпают её в форму;
- добавляют нужное количество фибры;
- металлические прутки равномерно распределяют;
- заливают водой.
Добавлять фибру в раствор или бетон можно на любой стадии приготовления. Важно её хорошо распределить, сформировать структуру. Необходимо, чтобы было достигнуто максимальное армирование фиброй по всему конструктивному объёму. А чтобы с бетонной смесью было легче работать, в состав вводят добавки пластификаторы.
Другие виды фибровых добавок
Укрепляющий компонент для бетона может быть изготовлен не только из стали, но и из других основ. Более подробно ознакомимся с каждым из видов фиброволокна.
Полипропиленовая
Это синтетический материал, он усиливает строительные смеси, экономичен, доступен по цене и обладает достойными эксплуатационными показателями. Из растворов с этой добавкой делают газобетонные блоки, фундаменты, половые стяжки, придорожные бордюры, оградительные конструкции.
Базальтовая
Это добавка без запаха (в отличие от полипропиленовой), придаёт прочность конструкциям с пористой структурой, часто используется при создании гипсовых изделий, устойчива к высоким температурам.
Эта фибра имеет более длинные волокна, чем остальные виды, поэтому расходуется индивидуально.
Она, к примеру, совершенно не подходит для архитектурных форм, так как волокна могут проявляться на поверхности изделия.
Стекловолокно
Стекловолокно добавляют в бетон для придания ему пластичности. Оно отличается малым весом и с ним любят работать архитекторы, создавая объёмные и изогнутые декоративные элементы. Поэтому конструкции с добавлением стекловолокнистой фибры часто применяются при ремонте памятников.
Любой тип фибры, применяемый в бетонной смеси, повышает качество этого строительного материала в несколько раз, ведь этот компонент и создан для улучшения свойств бетона.
Фибра для бетона своими руками
Главная » Бетон
Рейтинг статьи Загрузка…
Что это такое: основа составов
Фибра для бетона работает на улучшение прочностных качеств и других показателей материала. Благодаря применению компонента сооруженная конструкция быстро адаптируется к аномально низким или высоким температурам, а также отличается повышенной стойкостью к негативному влиянию окружающей среды.
Фибра для бетонных составов — это специфический волокнистый компонент, своеобразная целлюлоза, представленная в виде нитей, имеющих разную длину. Специфические добавки состоят из сверхтонкого волокна, части которого в результате обработки соединяются между собой. Качественные армирующие элементы изготавливаются на основе таких компонентов, как:
- полипропилен;
- базальт;
- сталь;
- стекло.
Фиброволокно для бетона готовится просто и сам процесс производства не требует наличия специального инвентаря или техники. Процедура замеса состава осуществляется применением бетономешалки.
Примерный расход на м3 варьируется от 0,5 до 1,5 кг. Армирование бетона фиброй для отстроя масштабных объектов осуществляется при производстве цементно-бетонной смеси.
Для малых конструкций волокно добавляется в процессе обработки состава строительным миксером.
Особенности материала в зависимости от вида используемого фиброволокна
Применение того или иного материала в качестве фибры придает получаемой бетонной смеси определенные свойства, определяющие варианты использования данного строительного материала:
- стальная фибра – используется в тех случаях, когда в процессе эксплуатации бетонные конструкции испытывают нагрузки на растяжение и разрыв;
- фибра из базальта – повышает прочность к механическим воздействиям ударного типа, а также стойкость к деформации и образованию трещин;
- стеклянные волокна – улучшают пластичность бетона;
- асбест – обеспечивает стойкость к воздействию химически активных веществ и температурным колебаниям, а также увеличивает сроки эксплуатации изготовленных конструкций;
- полимерные материалы (полипропилен, полиэтилен, полиамид) – снижают вес бетонных конструкций и улучшают показатели стойкости к нагрузкам на растяжение, воздействию высоких температур и химически активных веществ, а также снижают электрическую проводимость материала.
Фибробетон, изготовленный с использованием стальной проволоки
Технология применения полиакрилнитрильной фибры (ПАН-фибры) для бетона
Технология применения полиакрилнитрильной фибры
На основании полученных результатов применения полиакрилнитрильной фибры (ПАН-фибры) FibARM Fiber WB для обьемного армирования бетона, предложена следующая очередность введения компонентов в бетоносмеситель при изготовлении фибробетонных смесей, позволяющая избежать комкования ПАН фибры (вариант-1):
- цемент, песок;
- вода из расчета 150-160 л/м3 фибробетонной смеси;
- крупный заполнитель;
- ПАН фибра в заданном количестве. Время перемешивания 10-15 минут.;
- вода в количестве, необходимом для получения заданной марки по удобоукладываемости;
В случае фиброармирования песчанно-цементной смеси (при подготовке строительных смесей, штукатурки, кладочного раствора, фиброармировании наливного пола и прочих смесей без крупного заполнителя ) рекомендуется вводить фибру в начальной стадии замешивания , т.е. предлагается следующая очередность (вариант-2) :
- песок (если песок совсем сухой, можно добавить немного воды для избежания чрезмерного пыления фибры);
- фиброволокно. Время перемешивания с песком 7-10 минут ;
- цемент. Время перемешивания 3-5 минут;
- вода в количестве, необходимом для получения заданной марки по удобоукладываемости;
При необходимости введения ПАН-фибры в готовый раствор желательно использование сжатого воздуха для распределения фиброволокна по поверхности смеси в миксере в процессе перемешивания.
Дополнительное время перемешивания не менее 5-7 минут. Необходимо принимать во внимание гигроскопические свойства ПАН-фиброволокна и соответствующее небольшое уменьшение подвижности смеси.
(В последствии постепенная отдача этой воды в бетон улучшает процесс гидратации цемента)
Расход полиакрилонитрильной фибры на м3 выбирается в зависимости от состава смеси:
| бетон/железобетон | Расчетный расход 0.7-0.9 кг/м3 готового бетона |
| наливные полы, стяжка пола | Расход фибры 1.5 кг/м3 готового раствора |
| сухие строительные смеси | Расход фибры – 1.0 кг/м3. готового раствора с учетом добавления воды. При замешивании фибра добавляется в сухую смесь, перемешивается и только потом добавляется вода |
| штукатурка | Расход 1-1.2 кг/м3. |
| для тротуарной плитки и камня | Расход фибры 1.2-1.5 кг/м3 готового раствора |
| для малых архитектурных форм | расход составляет примерно 1.5-2.0 кг/м3. |
Расчет необходимого количества воды для получения заданной марки фибробетонной смеси по удобоукладываемости рекомендуется осуществлять на этапе проектирования состава бетона исходя из условия, что введение ПАН фибры в количестве 0,1 % по объему снижает марку по удобокладываемости подвижных смесей (П1…П3) на единицу.
При проектировании жестких фибробетонных смесей (Ж1-Ж3) корректировать объем вводимой воды не нужно. Точное количество воды, необходимое для достижения требуемой удобоукладываемости фибробетонной смеси, определяется на основании пробных замесов. Для компенсации уменьшения подвижности бетона при введении фибры необходимо использовать пластификаторы, увеличивать вод-цементное соотношение путем добавления воды — недопустимо.
Читать еще: Как прикрепить кабель канал к бетонной стене?
Придерживаясь рекомендуемого расхода фиброволокна при добавлении в различные строительные смеси и бетон, можно добиться оптимального результата и увеличить прочность конструкции и изделий в несколько раз даже в домашних условиях при использовании простой гравитационной бетономешалки.
Рисунок 1 (Введение ПолиАкрилНитрильной фибры в сухую смесь до добавления воды и крупного заполнителя).
Рисунок 2 (Введение фиброволокна в цементно песчаную смесь для изготовления тротуарной плитки). Окончательная стадия перемешивания после введения воды и пластификатора.
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?
Фибра для бетона своими руками
Главная » Бетон
Рейтинг статьи Загрузка…
Время чтения: 4 минуты Нет времени?
Отправим материал вам на e-mail
С момента появления бетона как строительного материала прошло уже не одно тысячелетие, но до сих пор над улучшением его технических характеристик бьются научные учреждения и строительные компании.
В начале ХХ века появились первые научные разработки по дисперсному армированию бетона, где в качестве фибры использовались небольшие куски металлической проволоки малого диаметра – материал, полученный таким образом, был назван фибробетоном.
В настоящее время фибробетон достаточно востребован как в нашей стране, так и за рубежом. В качестве фибры используются стальная арматура и базальт, стекло и полипропилен, и множество других вспомогательных материалов.
Применение фибробетона – достоинства и недостатки, основные характеристики и способы изготовления, можно ли изготовить своими руками такой материал, а также обзор текущих цен – тема данной статьи редакции HomeMyHome.ru
Наличие фибры в составе бетонной смеси увеличивает прочностные характеристики бетона
Преимущества фибры для бетона
Как уже было сказано выше, фибра с применением полипропилена используется для того, чтобы армировать бетон.
Суть ее состоит в том, что распределение материала происходит равномерно по всему раствору, причем то, какого вида смесь используется, никак не влияет на общее качество осуществления процесса.
Из-за негативного опыта в этой сфере армирование бетона многим представляется довольно сложным процессом, но здесь самое главное — это правильный выбор материала, а фибра является универсальным решением.
Фибра для бетона несет в себе следующие неоспоримые преимущества:
Таблица видов фиброволокна.
Повышение цифр прочности и износостойкости раствора, в результате чего после заливки бетон приобретает «монолитную» поверхность.
Армирующее фиброволокно можно применять для добавления в любой цементосодержащий раствор:
- бетон,
- газобетон,
- пенобетон,
- торкрет бетон,
- пескобетон.
Добавление фиброволокна увеличивает устойчивость цементносодержащих растворов к механическому воздействию. Добавление фиброволокна в ограниченных количествах увеличивает устойчивость бетона к истеранию. Фиброволокно в пескобетоне повышает его гидрофобность (способность материала отталкивать воду) и водонепроницаемость.
Внедренное фиброволокно защищает от микротрещин на стяжках пола на трех этапах:
- Первые 6 часов от микротрещин. Снижение угрозы до 90%,по сравнению с 6% для растворов с армирующей сеткой;
- На этапе усадки стяжки;
- Снижая водоотделение, фиброволокно снижает внутренние нагрузки на всем протяжении затвердевания стяжки.
Достоинства
Людей часто интересует вопрос того, как изменяется свойства изделий в готовом виде при применении фибры, а еще как армирующее волокно влияет на класс бетона?
Ниже приведены аргументы «за» использование фиброволокон:
- Эксплуатационный срок увеличивается на десятки лет.
- Расход смеси становится ниже.
- Изделие получается более устойчивым к воздействию влаги и механическим повреждениям.
- Конструкция почти не усаживается.
- Увеличивает класс огнеупорности.
- Предотвращает появление трещин.
Удивительно, но есть даже клей с армирующими волокнами. Фиброволокно помогает получить самые долговечные и качественные изделия без огромных затрат. По этой причине использование такого компонента на 100% оправдано и дает возможность в будущем не просто гордиться шикарным результатом, а еще и сэкономить, отложил проведение ремонтных работ на много лет.
Недостатки
У этого популярного металлического заполнителя есть и недостатки. И прежде всего:
его наличие даёт увеличение веса бетонных изделий;- не всегда бывает хорошая прочность сцепления с цементом (чаще при использовании гладких заготовок или применении тощих бетонных смесей, с большим количеством песка);
- возможен выход материала из тела бетона в условиях длительной эксплуатации (особенно заметно в дорожном строительстве при ремонтных работах полотна);
- нанесение дополнительного коррозионного или другого защитного покрытия приводит к дополнительным тратам и удорожанию конечной стоимости продукции.
Эти свойства, однако, не влияют на популярность такого строительного материала и он широко применяется современным потребителем.
Заключение
Без армирующей фибры стяжка получается не столь прочной и долговечной. Замешать с нею раствор не составит труда. Дополнительных денег и усилий это потребует минимум.
Можно конечно для армирования воспользоваться сеткой. Но фиброволокно более просто в применении. Ошибки с ним возможны лишь при выборе нужных пропорций, здесь следует внимательно читать инструкцию от производителя.
Расход данного материала сильно зависит от типа волокон.
Смотрите также видео о
Что такое стеклофибробетон?
Новый вид бетона — стеклофибробетон, это композитный материал на основе традиционного бетона. Основным отличительным компонентом стеклофибробетона является стекловолокно. Стеклянные нити, введённые в бетонный раствор, делают этот строительный материал лёгким и надёжным. Благодаря своим уникальным свойствам он пользуется достаточно высокой репутацией у строителей.
Как и любой бетон, новый композит состоит из вяжущего вещества, заполнителя, воды и, в некоторых случаях, специальных добавок. В качестве вяжущего вещества при изготовлении стеклофибробетона используют один из двух видов цемента: портландцемент М-500 или глинозёмистый цемент. Заполняют раствор мелким кварцевым песком и стеклянной фиброй.
Читать еще: Бетон b15 характеристики
Одним из важнейших условий приготовления качественного раствора является грамотный подход к выбору вяжущего вещества. Дело в том, что в портландцементе присутствует гидроксид кальция, который в контакте с водой оказывает разрушающее действие на стеклофибру.
Глинозёмистый же цемент, интенсивно кристаллизующийся и быстро затвердевающий, отлично взаимодействует со стеклянной нитью и усиливает её армирующие свойства.
Но применение глинозёмов значительно удорожает производство стеклофибробетона.
Кроме этого, глинозёмистые растворы требуют абсолютной точности процесса изготовления, малейшее отклонение от рекомендаций приводит к потере основных качеств, в частности, к снижению прочности стеклобетона.
Так в чём же выход? В выборе стеклянных нитей, устойчивых к воздействию щелочей. К ним относятся моноволокна (ровинг или ровница) цирконосиликатных, кальциево-натриевые силикатных, алюмоборосиликатных и силикатнокварцевых нитей. Доля стекловолокон в растворе не должна быть менее 3-5 % от общей массы.
Преимущества и недостатки стеклофибробетона
Обычный бетон традиционно армируется стальной арматурой, это прочный, но не пластичный и весьма тяжёлый материал. Армированный стеклянными нитями композитный стеклофибробетон имеет перед ним множество преимуществ:
- Нити из стекла, как элементы армирования, не боятся коррозии;
- Как и стальная арматура, стеклянные нити прекрасно держат нагрузку на сжатие, но кроме того, они выдерживают солидные нагрузки и на изгиб, и на растяжение;
- Невысокий вес конструкций обеспечивает меньшую нагрузку на фундамент, более простые возможности транспортировки готовых изделий;
- Материал пластичен, он используется для изготовления сложных по конфигурации изделий;
- Суммарная плотность стеклонити в массиве композита значительно выше плотности стальной арматуры;
- Быстрое затвердевание раствора обеспечивает высокую плотность;
- Возможность введения цветовых пигментов в массу композита позволяет получать цветные изделия для оформления фасадов.
Есть у стеклофибробетона и недостатки:
- Некоторые виды стеклонити нельзя использовать в растворе из портландцемента;
- Быстрое, по сравнению с обычным бетоном, затвердение. Требуется ускоренная укладка.
Эти недостатки легко компенсируются приобретением фиброволокна, устойчивого материала к воздействию щелочей и изготовление стеклофибробетона небольшими порциями.
Стеклофибробетон, изготовленный на основе традиционного бетонного раствора, имеет с ним некоторые общие свойства: он не горит, не гниёт, не боится морозов и влаги.
Изделия из стеклофибробетона: как и где использовать стеклофибробетон?
Пневмопистолетом раствор распыляют на поверхность формы. Смесь, приготовленная в бетономешалке или вручную, заливается в предварительно подготовленные формы. Перед применением формы, её необходимо смазать любым минеральным маслом.
Для изготовления плит с различной текстурой поверхности используют различные формы:
- покрытые изнутри полиэтиленом для гладких;
- со стеклянным дном для полированных;
- силиконовые формы для фактурных поверхностей.
- Что можно сделать из изготовленного своими руками композитного бетона?
- Качественные эксплуатационные свойства позволяют использовать стеклофибробетон при изготовлении:
- Тонких навесных панелей для облицовки вентилируемого фасада;
- Элементов фасадного декора;
- Ограждений повышенной прочности для балконов и лоджий;
- Кровельных элементов;
- Щитов для опалубки;
- Конструкций для ландшафтного декора;
- Лестничных элементов.
Возможности подобрать стеклофибру для изготовления изделий по различному химическому составу и прочности, делают этот композитный материал универсальным. Изделия из него можно использовать в системах канализации, гидроизоляциях, трубопроводах.
Расход фиброволокна
Для того, чтобы рассчитать необходимый объем армирующего волокна для бетонной смеси, необходимо определиться с назначением помещения, в котором планируется заливать стяжку, а также уровнем постоянной и переменной нагрузки на основание в процессе эксплуатации.
К примеру, уложенная полусухая стяжка пола с фиброволокном приобретает следующие характеристики, при использовании разных объемов материала:
- 300 грамм на м 3 ненамного повысят прочностные характеристики бетона;
- 600 грамм на м 3 позволят существенно повысить пластичность раствора и водонепроницаемость, при этом повышается срок службы бетонного основания;
- 1500 грамм на м 3 считают нормальным значением для достижения максимальных положительных результатов дальнейшей эксплуатации основания.
Рекомендуемый расход по типам фибры представлен в предыдущем разделе статьи.
Виды материала
Добавки из стали
Стальная фибра для бетона производится из низкоуглеродистой проволоки, диаметр металлических элементов варьируется от 0,7 до 1,2 мм, а также укрепляющая целлюлоза имеет длину 25—60 миллиметров.
С помощью добавок упрочняются качества бетонных изделий, тротуарной плитки, покрытий для площадей, дорожных полотен, полос аэродромов, литого забора или архитектурных памятников из бетонного состава.
Металлическая фибра входит в состав раствора для литых элементов декорирования, таких как фонтаны, балюстрады, декоративные элементы для архитектурных задумок.
Бетон со стальной фиброй укладывается двумя способами:
- вручную;
- с помощью специальной техники.
Полипропиленовая
Полипропиленовая фибра для бетона — это распространенный вид армирования бетонных конструкций. Форма выпуска — вещество, расфасованное в пакеты. Задача материала:
- усилить сопротивление к механическому воздействию;
- защитить от негативного влияния окружающей среды;
- сделать стойким к температурным прыжкам;
- защитить от воздействия химических реагентов.
Добавки из базальта
Базальтовая фибра используется для упрочнения механических особенностей материала с пористой структурой. Добавляется в составы гипсовых изделий.
Длина базальтовых нитей отличается от параметров, что имеют другие виды добавок, поэтому расчет материала регулируется индивидуально, в зависимости от конкретного случая и особенностей эксплуатации.
Свойства готового изделия зависят от такого фактора, как расход фиброволокна.
Стекловолокно
Фибра для армирования — это измельченное армирующее стекловолокно в виде узких полосок разной длины. Отличается от других добавок повышенной прочностью и модуляционной гибкостью.
Такие свойства позволяют положительно сопротивляться развитию кислотно-щелочной среды в восстановленном сооружении. Добавляется материал в момент замеса раствора.
Вещество не имеет свойств растворяться, а содержится в составе как индивидуальные микрочастицы. Микрофибра незаметна в уже возведенной конструкции.
Читать еще: Водоэмульсионная краска для наружных работ по бетону
Берегитесь подделок фиброволокна
Популярность фиброволокна, как обычно, увеличивает на рынке количество подделок. Наиболее похоже на строительное фиброволокно, но им не является, это стекловолокно не стойкое к взаимодействию со щелочью.
Все смеси на основе цемента, особенно бетон, это щелочесодержащие растворы. Если для армирования стяжки использовать не фиброволокно, а стекловолокно то при заливке это никак не обнаружится.
Только при твердении стяжки стекловолокно начнет разрушаться, нарушая целостность структуры стяжки.
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?
Что собой представляет фиброволокно для бетона
Фибра для бетона представляет собой специальное волокно, выполненное из синтетики. Армирование бетона — далеко не единственная сфера, где может применяться этот компонент.
Фиброволокно повышает износостойкость бетона и его устойчивость к механическим повреждениям.
Его часто используют для отделки гипсовых либо иных растворов. Чаще всего фиброволокно для бетона изготавливается из полипропилена и применяется с той целью, чтобы максимально эффективно и качественно армировать бетон.
Фиброволокно для бетона призвано повысить его устойчивость к разного рода механическим повреждениям.
По этому параметру фиброволокно для бетона намного превосходит армирование с применением металлической арматуры, так как последняя обладает худшими характеристиками.
Если же рассматривать обычный бетон без какого-либо армирования, то здесь цифры эластичности и вовсе стремятся к нулю.
Схема стяжки пола с фиброволокном.
Применение волокна фибры в растворах приводит к тому, что у последних заметно возрастают параметры износостойкости, стабильности и однородности, что приводит к общему повышению качества конечной продукции.
Применение этого элемента в строительстве позволило избавиться от многих насущных проблем, таких как пыль и деформация после заливки бетона, слабая устойчивость к сильным морозам и механическим повреждениям, быстрый износ.
Преимущества фибры для бетона
Как уже было сказано выше, фибра с применением полипропилена используется для того, чтобы армировать бетон.
Суть ее состоит в том, что распределение материала происходит равномерно по всему раствору, причем то, какого вида смесь используется, никак не влияет на общее качество осуществления процесса.
Из-за негативного опыта в этой сфере армирование бетона многим представляется довольно сложным процессом, но здесь самое главное — это правильный выбор материала, а фибра является универсальным решением.
Фибра для бетона несет в себе следующие неоспоримые преимущества:
-
Таблица видов фиброволокна.
Повышение цифр прочности и износостойкости раствора, в результате чего после заливки бетон приобретает «монолитную» поверхность.
- Равномерность распределения компонента по всему раствору, в результате чего армирование осуществляется наилучшим образом.
- Повышение общих характеристик бетона, благодаря чему он сможет выдерживать даже колоссальные нагрузки.
- Отсутствие комков в готовом растворе, благодаря чему он легче заливается и быстрее застывает.
- Быстро распространяется по всей поверхности бетона, следовательно, осуществление всего процесса происходит намного быстрее.
- Эстетичность. Волокна фибры, хоть и видны на первых порах, вследствие застывания бетона они исчезают, и поверхность приобретает довольно неплохой внешний вид.
- Универсальность. Волокна фибры могут использоваться при армировании абсолютно всех растворов. Именно по этой причине компонент часто применяется в строительной отрасли.
- Снижение риска образования трещин на 90%. Многим строителям хорошо известен тот факт, что любое покрытие со временем может потрескаться, из-за чего его дальнейшее использование будет нерациональным. Волокна фибры практически полностью убирают этот неприятный фактор.
- Экономия денег. Волокна этого материала не являются дорогим компонентом, следовательно, они доступны каждому.
- Экономия времени. Волокна фибры обладают непревзойденными характеристиками, благодаря чему работа с ними проводится в считаные минуты.
Добавки в бетон своими руками
Базовой характеристикой бетона и цементосодержащих растворов является прочность на сжатие готовых изделий. Процесс схватывания и набора прочности залитого раствора привязан к гидратации цемента.
Входящие в его состав минералы реагируют с водой и атмосферной углекислотой, что ведет к созданию прочной кристаллической структуры, которая, в свою очередь, связывает наполнитель: песок, гравий, шлак, щебень, керамзит….
В данной статье мы коснемся основных добавок в бетон и цементный раствор, модифицирующий их свойства и, которые можно сделать своими руками в бытовых условиях квартиры или дачи.
Цементный раствор и бетон своими руками, что это и зачем — вводная
По сути это это наиболее простой вариант бетона: смесь цементного раствора с песком крупных фракций. Применяется в основном в качестве подложек к фундаментам или как наполнитель металлических форм (сваи). Воды на раствор требуется совсем немного — только для удобного размешивания и гидратации цемента. Допускается замешевание смеси непосредственно в заливочной форме или опалубке.
Для получения более прочного цемента — необходимо добавлять наполнитель. Любопытно, что если наполнителем выступают пористые материалы (например керамзит, шлак, перлит,…) — бетон получает улучшенные теплоизоляционные свойства.
Обычно используют щебень с фракцией от 2-3 мм до 30-35 мм. Важно!: щебень, как и любой другой наполнитель, должен быть чистым! Так же рекомендуется использовать заполнители разных размеров с неглаткими поверхностями, т.е.
добытые дроблением горных пород.
В рецептах ниже будем считать, что 1 мешок цемента составляет 50кг. если явно не указано иное.
Итак, как самостоятельно приготовить бетон:
- Готовим форму или опалубку.
- Выбираем заполнитель с разными размерами, например смешанные крупный гравий или щебень со средним. Т.к. в домашних условиях обычно отсутствует оборудование для качественной утрамбовки бетона — именно разный размер камня позволит обеспечить плотное прилегание элементов заполнителя друг к другу, что не позволяет образовываться крупным пустотам.
- Смешиваем песок с цементом в корыте, ведре или бетономешалке.
- Заливаем воду, которая должна быть максимальновозможно чистой и без посторонних щелочных или кислотных включений.
- Понемногу начинаем добавлять цемент и заполнитель постоянно перемешивая.
- Тщательно перемешав!!!, выливаем готовый раствор в форму или опалубку и, по возможности, утрамбовываем его подручными средствами.
Пропорции в технологии приготовления бетона не даны, т.к. для разных целей требуется и разный его состав.
Фундаменты под дом или крупные строения требуют включения крупных заполнителей и цементный раствор нужен достаточно текучим и в количестве, достаточном для их сцепления/закрепления.
Наиболее распространены пропорции бетонного раствора 1:3:6, где соответственно цемент, песок и заполнитель + к этому 0,5-1 воды. Покомпонентный с пропорциями состав бетона изложен в ГОСТ 7473-94 и СНиП 5.01.23-83.
Пластификаторы своими руками
История знает много рецептов и методик по улучшению характеристик бетона. Например уже в 19 веке для увеличения пластичности и адгезии в раствор добавляли белок от куриного яйца, в 20-м веке, после появления гашеной извести (пушонки), переключились на нее. Сейчас в домашних условиях иногда добавляют стиральный порошок или другие моющие средства.
Приготовление в домашних условиях пластификатора для бетона и цементного раствора своими руками
Рецепт 1: добавляем жидкое мыло или шампунь
Вводится при затворении смеси. Требуется 200-250 мл на 50 кг цемента (далее мешок).
- Замешиваем воду с 200-250 мл. жидкого мыла и выливаем в ведро/корыто для приготовления раствора.
- Начинаем добавлять цемент (1 мешок) и наполнитель.
- Качественно перемешиваем раствор и заполняем им наши формы или опалубку.
Имейте в виду, что если не сократить кол-во воды на 200-250 мл. (т.е. на количество добавленного нами жидкого мыла) – время застывания бетона увеличится на 3 часа.
Рецепт 2: добавляем стиральный порошок
Предварительно растворяется в воде. Вводится при затворении смеси. Требуется 100-150 г. на мешок цемента.
- Растворяем 100-150 г. стирального порошка в теплой воде
- Замешиваем воду с раствором порошка и выливаем в ведро/корыто для приготовления раствора.
- Начинаем добавлять цемент (1 мешок).
- Качественно перемешиваем раствор и заполняем им наши формы или опалубку.
Комментарий к Рецептам 1 и 2:
Стоит учесть, что мыльный раствор заливается первым и мешать надо очень аккуратно – это позволит избежать появления пены, которая при взаимодействии мелкими частицами цемента нивелирует его свойства – т.е. испортит цементосодержащий раствор.
Какие недостатки и проблемы можно получить от применения такого мыльного пластификатора:
- Мыльные растворы вымывают соли на поверхность, что приводит к появлению высолов (соляных разводов).
- Поверхность готового бетона не покрывается специальной водоотталкивающей пленкой
- Жидкое мыло не позволяет образовываться микропузырькам внутри бетонного раствора, что затрудняет миграцию воды по раствору. В следствие этого бетонная конструкция быстро намокает и в слабопроветриваемых помещениях или без антисептической обработки может покрываться плесенью и грибком.
Рецепт 2: добавляем гашеную известь-пушенку
Данная технология, возможно с небольшими отступлениями, широко применялась при строительстве кирпичных домов в советское время. Гашеная известь придает раствору повышенную клейкость и эластичность, добавляет сцепляющих возможностей, а также придает бетону бактерицидные свойства и предотвращает появление на поверхности плесени и грибка.
Как и мыльный раствор, гашеную известь добавляют первой в количестве не более 15-20% от массы цемента.
Рецепт 2: добавляем клей ПВА
Технология широко применяется в дачном строительстве и ремонтных работах в гаражах и квартирах. Клей ПВА, добавленный в цементный раствор, улучшает его подвижность, повышает итоговую прочность и водостойкость бетона.
Вводится при затворении смеси. Требуется 200 г. на ведро раствора.
Противоморозные добавки
Позволяют заливать опалубку и заливочные формы с очень низкими теплоизолирующими свойствами при минусовых температурах не допуская, при этом!, замерзания воды в растворе. Регламентируется согласно ГОСТ 1006(0-4)-95.
Марка морозостойкости идентифицируется буквой «F» и числом от 25 до 1000 (больше показатель -> выше морозостойкость). Марки F25-100 допускаются к применению при строительстве жилых домов. Марки выше F100 — при возведении гидротехнических сооружений.
Противоморозные добавки своими руками в бетон и цементосодержащий раствор в домашних условиях
В нашей стране в качестве противоморозной добавки часто используют соли (хлориды).
Хлористая соль сильно опускает температуру замерзания жидкостей в растворе и, как следствие, уменьшает время его схватывания дополнительно сокращая расход цемента. Т.е.
по сути есть 2 проверенных и доступных варианта: соль хлорид натрия (по сути это техническая соль) и хлорид кальция (на данный момент недорогая и эффективная противоморозная добавка).
К недостаткам применения соли можно отнести невозможность ее применения при работе с армированными металлом (арматурой, металлической фиброй) бетона, т.к. соли способствуют коррозии. Выходом из ситуации может стать добавление в раствор ингибиторов коррозии (например Нитрит-нитрат кальция добавляется в от же количестве, что и соль).
Вводится вместе с водой затворения в процессе размешивания раствора.
Ускорители твердения
Применяются как компенсатор замедленного схватывания и при потребностях в ускоренном схватывании раствора при бетонировании — т.е. когда требуется быстрый переход к следующим этапам работ.
Ускорители твердения, схватывания, застывания и гидратации цементосодержащей смеси (бетона) своими руками в бытовых условиях
Если не брать строительную химию, способствующую ускорению схватывания бетона, то реально работающих народных средств не так уж и много. Наиболее распространенный в промышленности способ ускорить твердение бетона — это его тепловая обработка насыщенным паром. При наличии специальной камеры применение данной технологии наиболее удобно.
Если нет спец. оборудования, то используют электропрогрев самого бетона или опалубки.
Электропрогрев бетона проводами
Технология достаточно проста и применяется в основном при температуре ниже -5C. Способ позволяет ускорить гидратацию цемента в бытовых условиях и основывается на применении ПНСВ (Провод Нагревательный Стальной Виниловая оболочка) и понижающего трансформатора, в качестве которого можно задействовать сварочный аппарат.
Перед заливкой внутри каркаса из арматуры, укладывают петли из ПНСВ, которые будут нагреваться понижающим трансформатором. Кабель надо укладывать аккуратно, закрепив к каркасу и не перетерев, при этом, изоляцию. При поврежденной изоляции возникнет КЗ через землю и петля целиком выйдет из строя.
Достоинством является доступность и, относительная, дешевизна способа. Недостатками — неудобства прокладки кабеля (укладки петель).
Электропрогрев бетона электродами
Технология прогрева опалубки электродами аналогичен по сути методу с ПНСВ. Отличие лишь в том, что в этом способе нагревательный элемент это арматура и/или катанка (8-10 мм). Технология удобна при возведении вертикальных бетоноконструкций с применением вертикальной опалубки.
Электроды для удобства втыкают сразу после этапа заливки бетона на расстоянии 0,6-1 м между прутками. Интервалы выбираются в зависимости от температуры по принципу: чем ниже, тем меньше расстояние.
Особенностью такого подхода является то, что нагрев идет не электродов, а жидкости между ними по принципу кипятильника из двух лезвий.
Так, например, для прогрева столба хватит всего одного прутка арматуры, который будет фазой, а роль земли возьмет на себя металлический каркас.
Недостатком прогрева электродами является высокая энергозатратность, т.к. только один электрод потребляет 45-50А.
Электропрогрев опалубки бетона
Само название метода говорит за себя — монтаж нагревательных элементов происходит прямо в щиты опалубки.
Достоинством технологии электропрогрева опалубки являются:
- возможность простой замены в греющих элементов практически в любой момент,
- опалубка может быть практически не ограниченной высоты
- возможность применять способ до -25С
К недостаткам можно отнести высокую стоимость при работе с малыми и нестандартными конструкциями.
Замедлители твердения
В основном применяются при транспортировке бетонных и цементосодержащих растворов, а в бытовых условиях необходимость в них крайне мала, т.к. даже в рамках дачи всегда можно сделать ровно то количество бетонного раствора, которое необходимо.
Микроармирующие добавки — фибра
Применяется как альтернатива армирующей сетке или как дополняющий элемент, способствует борьбе с образованием микротрещин в бетоне. Заводы выпускают металлическую, полипропиленовую, базальтовую, полиэфирную фибру и стекловолокно.
Современные технологии позволяют выпускать микроармирующие добавки, способные полностью выдавить традиционные методы армирования из ряда строительных и производственных отраслей.
Например уже редко где встретишь армированные бордюры, колодезные кольца и т.д.
В домашних условиях изготовить качественное фиброволокно из полипропилена или базальта крайне сложно, а точнее даже невозможно, но металлическое волокно сделать вполне реально.
Фибра и фиброволокно своими руками в домашних условиях
Еще в стародавние времена роль микроармирующего элемента выполняли подручные материалы и мы до сих пор можем встретить избы-мазанки при изготовлении стен, которых использовалась солома или сено. Сейчас практикуется нарезка проволоки нужной длины, но надо понимать, что характеристики сильно зависят от формы.
Загрузка...
