Фиброволокно: расход, рекомендации по применению
| Область применения | Рекомендуемый размер фиброволокна, мм | Расход фиброволокна |
| Промышленные полы, цементнобетонные дорожные покрытия | 12, 20, 40 | от 1 кг на 1 м 3 в зависимости от необходимых прочностных характеристик |
| Стяжки, теплые полы | 12, 20 | от 0,9 до 1,5 кг кг на 1 м 3 в зависимости от необходимых прочностных характеристик |
| Железобетонные, бетонные конструкции и изделия | 12, 20 | от 0,9 кг на 1 м 3 для придания конструкциям и изделиям повышенной прочности и исключения трещин |
| Ячеистые бетоны (пенобетон, газобетон неавтоклавного твердения) | 12, 20, 40 | от 0,6 кг до 1,5 кг волокна на 1 м 3 в зависимости от необходимых прочностных характеристик готового изделия |
| Сухие строительные смеси (наливные полы, штукатурки, шпаклёвки, затирки, гидроизоляция, ремонтные составы) | 3, 6, 12 | от 1 кг на 1 м 3 Дозировка зависит от вида сухой строительной смеси, технологии производства |
| Мелкоштучные изделия, сложнопрофильные изделия, малые архитектурные формы | 6, 12 | от 0,9 кг на 1 м 3 Расход фиброволокна зависит от параметров изделия, размеров, типа вяжущего, технологии производства |
| Тротуарная плитка | 6, 12 | от 0,6 кг до 1,5 кг на 1м³ смеси в зависимости от прочностных характеристик готового изделия, технологии производства. |
| Жидкие обои, клеевые составы | 3 | от 0,5 кг на 1 м 3 Дозировка зависит от технологии производства |
Способ применения фиброволокна
Вариант 1: Фиброволокно засыпается в любой бетоно- или растворосмеситель (миксер) в сухую смесь перед добавлением воды .
Вариант 2: Фиброволокно добавляется в цементное молоко, затем все остальные компоненты бетонной смеси.
Рекомендации по применению фиброволокна
Объемное армирование бетона (пенобетона, цементно-песчаных смесей) с помощью полимерных волокон в последние годы все шире применяется в строительной индустрии. В отличие от армирующих сеток из стали, микроволокна равномерно распределяются в объеме смеси, улучшают вяжущие свойства, делают ее устойчивой к расслоению.
Применение фиброволокна приводит к тому, что бетон становится более прочным к растяжениям, снижается показатель его усадки, что повышает трещиностойкость. Вместе с тем возрастает устойчивость материала к воздействию среды: к чередующимся циклам замораживания и оттаивания, высыхания и увлажнения.
Эффективность армирования бетона с помощью полимерного микроволокна — величина переменная, которая определяется рядом параметров: длиной и диаметром волокон, модулем упругости полимера, а также количеством волокон в единице объема цементной смеси.
Наиболее важными факторами являются упругость и длина волокон: чем больше модуль упругости полимера соответствует аналогичному показателю цементной матрицы, и чем больше по длине используемые волокна, тем значительнее будет влияние дисперсионного армирования на характеристики трещиностойкости бетона. Следует отметить, что длина волокон не должна быть чрезмерно высокой — это привело бы к появлению технологических трудностей при попытке провести равномерное распределение микроволокон в объеме подготавливаемой смеси.
Для каждого вида бетонной смеси следует опытным путем устанавливать, какая длина
волокна является оптимальной — при каком показателе будет достигаться наиболее равномерное распределение армирующей добавки по объему. К примеру, для пенобетонных смесей используется волокно длиной до 40 мм, в случае тяжелого подвижного бетона — длиной от 12 до 20 мм, а если смеси малоувлажненные, уплотняемые с помощью метода вибропрессования — не более 6-7 мм.
Испытания данных армирующих добавок для цементно-песчаных растворов (под устройство стяжек) и для пенобетона проводились в Ростовском государственном строительном университете, на кафедре строительных материалов. Ниже, в таблице, приводятся результаты исследований влияния количества полипропиленового волокна в смеси на прочностные характеристики, на растяжение при изгибе, на усадку состава при высыхании.
Таблица 1. Влияние содержания полипропиленового волокна на прочность материала при изгибе и усадку при высыхании пенобетона (длина волокон 20 мм)
| Серия | Расход фибры на 1 м3 бетона, кг | Средняя плотность бетона, кг/м3 | Прочность на растяжение при изгибе | Нормированная усадка ( в интервале влажности 5-35%) | Общая усадка (при полном высыхании) | |||
| МПа | % | мм/м | % | мм/м | % | |||
| Ф-1 | 0,00 | 528 | 0,23 | 100 | 3,55 | 100 | 8,1 | 100 |
| Ф-2 | 0,98 | 538 | 0,41 | 178 | 3,07 | 86 | 7,2 | 89 |
| Ф-3 | 1,95 | 530 | 0,54 | 235 | 3,32 | 93 | 7,1 | 88 |
| Ф-4 | 2,92 | 532 | 0,60 | 261 | 3,67 | 103 | 6,8 | 84 |
Данные, приведенные в таблице 1, дают возможность сделать вывод: при изготовлении фибробетона марки D500 (самого популярного по плотности) наибольший технико-экономический эффект будет достигнут при дозировке фибры от 0,6 до 2 кг/м3. Показатель прочности на растяжение при изгибе при этом вырастает примерно в 2 раза, а нормированная усадка при высыхании снижается на 10-15%.
Таблица 2. Влияние полипропиленового волокна на усадку цементно-песчаной смеси при полном высыхании и на прочность при изгибе (длина волокон 12 мм)
| Серия | Прочность на растяжение при изгибе | Общая усадка (при полном высыхании) | ||||
| МПа | % | мм/м | % | |||
| Ф-1 | 0,00 | 29,2 | 1,63 | 100 | 1,32 | 100 |
| Ф-2 | 0,95 | 26,0 | 2,27 | 139 | 0,93 | 70 |
| Ф-3 | 1,43 | 27,1 | 2,56 | 157 | 0,81 | 61 |
| Ф-4 | 1,90 | 28,7 | 2,80 | 172 | 0,54 | 41 |
Как следует из приведенных показателей, включение волокна в качестве армирующей добавки оказало существенное влияние на показатель прочности на растяжение при изгибе и усадку цементно-песчаного раствора при высыхании. В данном случае положительное влияние фибры сказывается при росте ее дозировки. В цементно-песчаных стяжках оптимальным показателем для снижения риска образования трещин при усадке является величина в пределах от 1 до 2 кг/м3.
Таким образом, применение полипропиленового волокна позволяет улучшить показатели трещиностойкости пенобетона и плотного песчаного бетона.
Источник