Что такое фибробетон

Для облегчения и одновременного увеличения прочности в бетонный раствор равномерно добавляются фиброволокна — стальные, базальтовые, синтетические или целлюлозные армирующие элементы. В результате после застывания раствора получается прочный и легкий материал — фибробетон.

Производство фибробетона

Особенность изготовления фиброармированного бетона состоит в добавлении фиброволокон в заранее подготовленный раствор. В зависимости от характеристик армирующего вещества, его добавляют в сухую смесь или в уже разбавленный водой и начинающий застывать бетон.

Пропорции фибробетона

Смесь для фибробетона стандартно собирается в пропорциях 1,5 части песка на 1 часть цемента. Предпочтительный вяжущий материал для изготовления фиброкомпозита — портландцемент. Содержание химических добавок не должно превышать 2%. В раствор добавляется от 1 до 20% фиброволокон.

Объем армирующих добавок зависит от назначения элемента или конструкции, которая готовится к застыванию:

• При замесе строительных фиброрастворов, плит и элементов объемом до 0,5 м3 используются волокна длиной от 4 до 20 мм. Плотность содержания такой арматуры не должна превышать 1 кг на 1 м3;
• Изготовление фибробетона для стяжек и устройства теплого пола требует использования фракций фибры средней длиной 15 мм. На 1 м3 добавляют 1,5 кг фибры;
• Для заливки изделий и конструкций объемом более 1 м3 в раствор добавляют волокна длиной 10–40 мм. Их плотность в 1 м3 не должна быть больше 1,5 кг.

Форма армирующих элементов влияет на плотность их усадки в растворе. Главный критерий — чем мягче фибра, тем больше ее надо добавить.

Виды фибробетона

Разновидности фиброармированного композита данного типа отличаются друг от друга материалом волокон и способом изготовления самого бетона.

С целью увеличения прочности фиброволокнами укрепляют:

• цементный бетон;
• гипсовый бетон;
• газобетон;
• стеклобетон;
• пенобетон.

В результате армирования, после «созревания» раствора получается цементный, гипсовый фибробетон или стекло-, газо-, пенофибробетон.

Виды фиброволокна

Для укрепления бетонов используют такие природные и синтетические материалы:

• Сталь;
• Базальт;
• Стекловолокно;
• Углеволокно;
• Полипропилен;
• Целлюлоза.

Кроме функции армирования фибра может выполнять декоративные функции. Например, применение прозрачных полимерных композитов на основе стекловолокна увеличивает светопропускную способность застывшего раствора и увеличивает его прозрачность.

Технология производства

Стандартная технология состоит из трех этапов:

• Подготовка сухого раствора;
• Добавление в сухой раствор армирующих волокон;
• Добавление в раствор воды и доведение его до однородного состояния.

Выгрузка и смешивание компонентов осуществляется вручную или с помощью специального оборудования, если этого требуют масштабы строительства и производства. Изготовление композита с полимерным армированием необходимо производить с использованием распыляющих приспособлений.

Преимущества и недостатки материала

Из-за значительной разницы в параметрах материалов, из которого изготавливают различные армирующие волокна, характеристики фибробетона могут сильно различаться. Например, бетонные изделия, которые укрепили стальной проволокой, служат более продолжительное время. А бетон, который был армирован целлюлозой, меньше трескается и имеет минимальную усадку.

Общие положительные свойства фибробетона:

• Высокая прочность;
• Повышенная износоустойчивость;
• Химическая инертность;
• Повышенная пластичность;
• Морозостойкость.

В среднем укрепление бетона фиброй повышает его прочность в 2–3 раза

Недостатки

Специалисты по строительству и производству данного композита указывают в числе его недостатков необходимость специальных вычислений при замешивании раствора. Также недостатком считается усложненная технология производства, которая требует больше времени на сбор смеси и использования специального оборудования.

Где применяется фибробетон

Использование фибробетона актуально при строительстве, декорировании зданий и сооружений в местах, которые необходимо укрепить легкими, но прочными элементами. Из фиброармированного бетона делают мосты, перекрытия, балконы, полы, тоннели, гидротехнические сооружения, фасады, колонны и балюстрады. Также данный материал используется в монолитном строительстве.

Применение фибробетона распространено при реконструкции зданий, оформлении придомовых территорий, строительстве дорог и тротуаров, в процессе изготовления тротуарной плитки и имитации старинных декоративных архитектурных элементов — лепнины, скульптур и барельефов. Профессионалы часто используют фибробетон для фасада.