Армирование бетона стекловолокном
При изготовлении главное внимание уделяется его свойствам и характеристикам, влияющим на его качество, от которого в конечном счете зависит прочность и долговечность строительных сооружений. Во многих случаях, чтобы избежать усадки и появления трещин при затвердении, температурных колебаниях и ползучести, применяют армирование. Это введение составляющих элементов для устранения вышеуказанных проблем, например, металлической сетки или прутьев, которые укладываются в процессе заливки. Такой способ довольно трудоемкий и требует соответствующей технологии, нарушение которой может сделать армирование неэффективным. Но есть другая удобная и рентабельная технология – введение в раствор в качестве армирующего составляющего стекловолокна, которое позволяет заметно улучшить качество затвердевшего бетона.
Армирование стекловолокном помогает избежать появления трещин, усадки.
Действие мтериала
Сегодня стеклянное волокно используется не только для производства широко известного стеклопластика, но и находит применение в других технологических процессах, продуктом одного из которых является стеклофиброй. Рубленное на узкие полосы стекловолокно для армирования называется фиброй. Оно имеет высокий предел прочности и высокий модуль упругости, что делает возможным его эффективное использование для армирования бетона и других цементных растворов. Благодаря специальной пропитке волокно становится щелочестойким. Это свойство позволяет противостоять интенсивной щелочной среде, которая образуется при гидратации портландцемента. В процессе перемешивания раствора добавленная фибра не растворяется, а распадается на отдельные волокна и становится совершенно не заметной в изделии. Плотность стекловолокна близка к плотности бетона, поэтому оно не выпадает в осадок и не всплывает на поверхность, а равномерно распределяется по всему объему смеси.
Схема прочности бетона, армированого стекловолокном.
Если при усадке или в результате нагрузки в конструкции возникает трещина, то все растягивающие напряжения передаются на волокна, и, благодаря высокому пределу прочности, они не разрываются. Это предотвращает раскрытие трещин, а благодаря высокой продольной упругости, трещины совсем не возникают, так как волокна принимают растягивающее напряжение на себя и достойно его выдерживают. При оптимальном введении фибры в армируемую смесь миллионы равномерно распределенных волокон обеспечивают эффективное армирование и попытки образования всех трещин останавливаются этими волокнами. Применение этой технологии также повышает качество поверхности изделия, его эластичность, ударопрочность, сопротивление при сжатии и трении.
Области применения
С учетом улучшенных качеств при армировании стекловолокном его применение популярно во многих видах строительных работ.
Прежде всего, это добавление в готовые смеси для улучшения их характеристик. Не изменяя рецепта смеси, можно добавлять от 0,6 до 1 кг фибры на 1 м³. Для улучшения долговременных свойств затвердевшего бетона доза волокна может быть увеличена до 3-10 кг на 1 м³.
Разные виды стяжки предназначены для изготовления полов, в том числе и с подогревом, толщиной от 10 до 80 мм. Армирование позволяет уменьшить их толщину, но при этом увеличить рабочие характеристики. Содержание стекловолокна здесь тем больше, чем тоньше пол, и может доходить до 1% состава. Такие стяжки имеют повышенную ударопрочность и стойкость к трещинам.
Стеклофибра также добавляется в сухие строительные смеси и штукатурки в количестве 0,5-2,5 % путем перемешивания всухую, в таком виде продукт и попадает к потребителю. Оштукатуренная поверхность становится трещиностойкой, ударопрочной и водонепроницаемой, что особенно важно при наружной отделке стен. Наносить такой штукатурный раствор рекомендуется толщиной 4-10 мм при помощи затирочной лопатки или пневмонабрызгом.
Добавление стекловолокна хорошо зарекомендовало себя и при производстве сборных элементов строительных деталей из бетона. Введя в 1 м³ смеси 2-4 кг фибры, можно избавиться от проблемы при распалубке изделий – углы и громки больше не будут откалываться. Тем самым устраняется и образование трещин и улучшается внешний вид поверхности детали. Для небольших элементов дозировку можно увеличить до 20 кг на 1 м³, при этом полностью отпадает необходимость применения обыкновенной стальной арматуры.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что эта технология является шагом вперед по сравнению со стальным или пропиленовым армированием. Конструкции получают улучшенную трещиностойкость, эластичность, ударопрочность, большую долговечность и более высокое качество.
