Что такое микрофибра для бетона

Фибра для бетона: виды, характеристики, плюсы и минусы

Для улучшения характеристик возводимых бетонных и железобетонных конструкций, применяется добавка, которая существенно улучшает характеристики смесей. Речь пойдет об аналоге арматуры — фибре.

Она сравнительно недавно появилась на нашем рынке, и тотчас же завоевала доверие специалистов. Волокна могут быть различного происхождения, иметь разные размеры и внешний вид. Чаще всего, в строительстве используется металлическая фибра для бетона.

Описание, применение

Бетон сам по себе является прекрасным строительным материалом, во многих областях применения не имеющий аналогов. Однако и у него есть свои минусы: он подвержен механическим повреждениям, особенно по краям и в местах стыка элементов. Армирование с помощью оговариваемого волокна, может кардинально повысить его прочность и увеличить срок службы.

Наиболее активно волокна применяются в строительстве.

Виды волокон и их характеристики:

Области применения комбинированного материала:

Микрофибра может подмешиваться в любые смеси, в составе которых есть цемент. Если она добавляется в раствор для армирования, она вводится в смесь до заливки воды (как видно на фото), затем перемешивается и равномерно распределяется по всему раствору.

Такой материал приобретает следующие характеристики:

К плюсам применения такого волокна можно отнести: отсутствие необходимости в специальном оборудовании для ее введения (засыпку легко выполнить своими руками), бюджетность добавки.

Разновидности фиброволокна

Фибра из металла

Металлическая — производится по разным технологиям.

Наиболее часто используется фибра стальная в виде анкерных и волнообразных волокон.

Фибра анкерная стальная

Если армировать ею бетон, достигаются следующие результаты:

Расход на куб раствора:

Фибра стальная волновая

Такое волокно изготавливается из стальной низкоуглеродистой и высокоуглеродистой проволоки, произведенной в соответствии с ГОСТ 3282-74, ГОСТ 9389-75.

Бетон с волокном из проволоки получает следующие характеристики:

Сколько материала идёт на куб смеси:

Важно! Использование при устройстве полов, позволяет уменьшить толщину стяжки.

Фибра из базальта

К достоинствам этого материала можно отнести:

Базальтовая разновидность применяется в:

Расход ее в бетон на 1 м. куб.:

Углеродная фибра

Эта добавка наделена существенными достоинствами, зачастую отсутствующими у других фиброволокон. Она не подвержена коррозии (в отличие от металлической), обладает стойкостью к щелочам (что отсутствует у базальтовой и стеклофибры), имеет отличное сцепление с бетоном (чем не может похвастаться полипропиленовая фибра).

Углеродная разновидность достаточна дорога по сравнению с остальными, однако маленький расход (0,6-1,1 кг/м 3 ) и отличные качества это компенсируют.

Применение углеводородного материала:

Фибра из полиамида

Введение составляющей из полиамида добавляет раствору цепкости, эластичности и прочности, улучшает гидроизоляционные свойства, морозо- и химическую стойкость. Ее можно вводить и в сухие смеси, и в растворы с водой.

Стеклофибра

Она представляет собой нарубленное стекловолокно. При перемешивании раствора добавка распадается на волокна, и становится практически невидимой.

Стеклофибра помогает уменьшить усадку и растрескивание бетона. Она устойчива к воздействиям агрессивных сред и коррозии. Обладает хорошей прочностью, эластичностью и упругостью.

Добавляется она в следующих случаях:

Важно! При бетонировании нужно учесть, что стеклофибробетон затвердевает быстрее, чем обычный, а также плохую стойкость стекловолокон к щелочам.

Фибра из полипропилена

Одна из наиболее активно используемых добавок. Пролипропиленовая добавка производится методом экструзии. В результате получаются тонкие волокна белого или желтоватого цвета, длиной 6-18 мм.

Если добавляется такой синтетический материал — бетон становится менее подвержен разрушению, истиранию и образованию трещин.

Ее можно использовать:

Бетон с полипропиленовой добавкой получает дополнительные свойства:

Бетон с полипропиленовой добавкой в 5 раз устойчивее к ударам, чем без добавки.

Полипропиленовое волокно — расход:

При желании, можно посмотреть видео в этой статье.

Армирование бетона позволяет значительно улучшить физико-химические качества материала. По сравнению с классическими видами (арматурой, стальной сеткой), применение фибры позволяет получить бетон, практически не имеющий недостатков. К тому же, использование в качестве добавки в раствор фиброволокна, уменьшает трудозатраты и общий вес конструкции.

Источник

Что такое фиброволокно, его типы, характеристики и способы применения

Отправим материал на почту

Фибра – это армирующий материал, который добавляют в бетонную стяжку для повышения ее прочности и долговечности. Часто такое вещество используют во время черновой отделки поверхностей для их значительного укрепления. Существует множество разновидностей материала, каждая из которых хорошо сочетается с определенным раствором. В зависимости от свойств применяемой смеси подбирается процент содержания волокна. Здесь важно не ошибиться, поскольку при чрезмерном количестве фибры слой бетона приобретет повышенную хрупкость.

Что представляет собой фибра и для чего она нужна

Название материала произошло от латинского слова «fibra», которое обозначает обычное волокно. Это понятие постепенно вошло в употребление в других языках мира и может относиться к различным типам подобного вещества. На сегодняшний день фиброй называют волокна, которые сделаны из металла, стекла, полимеров или целлюлозы. Тонкие ниточки различаются между собой размерами, а также диаметром. Во время замешивания раствора фиброволокно распределяют по всему объему смеси. Все разновидности фибры существенно улучшают прочность бетона и придают ему эластичности, предотвращая образование трещин на поверхности. Для изменения конкретных характеристик стяжки необходимо правильно подобрать тип волокнистого материала.

Бетон, в составе которого находится эта добавка, часто называют фибробетоном. Встречаются также наименования, отражающие разновидность волокон – например, стеклофибробетон. Длина нитей зависит от назначения раствора. Для штукатурки используют короткие волокна, а в строительные бетоны добавляют длинную фибру. Слой материала может значительно изменить свои свойства после внесения добавок, стать более гибким и устойчивым к перепадам температур.

Преимущества фибры

Бетон является популярным материалом для строительства, поскольку он очень прочен и неприхотлив в процессе работ. Это вещество используют как в быту, так и в промышленности, альтернатив ему пока что практически нет. Несмотря на такие положительные свойства, у бетонных изделий существуют также и недостатки:

Чтобы решить все эти проблемы и улучшить характеристики материала, применяется фибра для бетона. Такая добавка успешно заменяет сетку или металлическую арматуру для укрепления материала. Волокна, распределенные в толще раствора, выполняют поддерживающую роль, придавая смеси новые свойства. Основные достоинства фиброволокна:

Таким образом, волокна для армирования бетона выполняют множество важных функций. Это одно из наиболее дешевых и удобных решений для укрепления поверхности и улучшения качеств раствора. Существует лишь одна опасность – неправильное использование фибры может навредить материалу. Здесь важно не перестараться, а четко выдерживать рекомендуемые производителем пропорции. В противном случае можно получить хрупкие и ненадежные поверхности.

Еще один момент, требующий внимания – качество самого продукта. Необходимо выбирать для покупки только проверенные бренды, иначе велик шанс нарваться на подделку. Приобретая такое изделие, покупатель попросту тратит средства бессмысленно, поскольку никакой практической пользы с такого материала нет. Микроволокна надлежащего качества обязательно проходят обработку специальным противокомкующимся составом. В результате каждая нить расположена на расстоянии от остальных, они не склеиваются и не слипаются в кучу. Поддельная фибра после добавления в раствор быстро образует бесполезные комки, которые не могут создать трехмерную сетку. Таким образом, никакой поддержки бетон не получает, и его свойства остаются прежними.

Разновидности фиброволокна

Чтобы сделать правильный выбор изделия, необходимо учесть все факторы, влияющие на его будущее использование. Для разных целей потребуется определенная фибра, армирующее волокно должно полностью подходить задействованному раствору. Основные характеристики самых популярных видов микроволокон приведены в следующей таблице.

Как следует из таблицы, каждая разновидность фибры обладает теми или иными преимуществами. По этим критериям следует осуществлять подбор материала для работы. Для максимальной плотности изделия подойдет металлическое волокно, а для устойчивости к растяжению – нити на основе базальта или стекла.

Стальное микроволокно

Для упрочнения больших тяжёлых конструкций чаще всего используется металлическое волокно. Фибра для бетона из стали обладает особыми характеристиками – повышенной прочностью, огнестойкостью, устойчивостью к колебаниям температурного режима и погодным особенностям. Основная сфера применения – заливка полов на производстве и торговых предприятиях. При всех своих многочисленных достоинствах такая фибра имеет и недостаток – склонность к постепенной коррозии. Чтобы предотвратить появление ржавчины, микроволокно покрывают сверху латунью. Но даже отсутствие контактов со внешней средой и защитное покрытие не способны полностью защитить стальное изделие от медленного ржавления и потери полезных свойств.

Базальтовая фибра

Если необходимо вещество, которое не боится влаги, перепадов температуры и воздействия химических средств – микроволокно из базальта станет идеальным выбором. Оно не обладает горючими свойствами и не вступает в реакции взаимодействия с химией. Для надежного и качественного армирования фиброволокно размещают в санузлах, саунах, гаражах и других помещениях с повышенной влажностью. Явным преимуществом базальтовых нитей по сравнению с металлическим волокном является их экологичность, устойчивость к коррозии и равномерное распределение по всему объему смеси.

Полимерное волокно

Это вещество представляет собой тонкие искусственные нити, длина которых может достигать 24 мм. Полимерная фибра является химически нейтральной, ей не страшна ржавчина и воздействие влаги. Материал полностью экологичен и не наносит вреда здоровью людей. Микроволокно способно легко замешиваться в процессе приготовления раствора, при этом оно делает бетон прочным и гибким.

Полимерную фибру часто используют для создания аэродромных плит, самонивелирующихся полов и гидротехнических объектов. Такую добавку соединяют непосредственно с сухим цементом перед приготовлением смеси.

Полипропиленовая фибра

Хотя нити из этого материала обладают довольно низкими показателями прочности, они способны придавать поверхностям дополнительную пластичность, что предохраняет их от трещин и разрушения. Благодаря относительной дешевизне такие волокна приобрели популярность в строительстве частных домов и подсобных помещений. Именно стяжки с фиброй на основе полипропилена наиболее предпочтительны для черновой отделки полов в помещениях.

Подобное решение доступно и удобно, но также не лишено недостатков. В первую очередь это касается качества волокон. Изготовление нитей производится путем нарезки мешков на тоненькие полосы. В таком случае проверить качество очень проблематично. В продажу тоже проступает продукция, происхождение которой совершенно непонятно. Все это в конечном итоге может сказаться на прочности бетонных изделий.

Среди преимуществ этого распространённого материала – хорошее удерживание кусков бетона за счет значительной способности к растяжению нитей. Стяжка с фиброй может со временем потрескаться, однако волокна будут надежно фиксировать на себе покрытие. Если же необходимо замазать и устранить появившиеся трещины, то сделать это с наличием добавки намного проще. Раствор отлично наносится на трехмерную сетку и без проблем распределяется по поверхности.

Стеклянное волокно

Особенностью этого вещества является способность распадаться на отдельные нити во время образования раствора. При этом для армирования стеклянной фиброй характерно уменьшение вероятности появления трещин, снижение усадки бетона, повышение упругости и стойкости материала. Волокно хорошо переносит химическое воздействие, исключение составляют только щелочи. При выполнении строительных работ необходимо помнить, что бетонный раствор с такой добавкой быстрее затвердевает. Если важно продлить этот период, то можно добавлять в смесь специальные пластификаторы.

Углеродное микроволокно

Это менее распространенный среди пользователей тип фибры. Его часто применяют в качестве присадки при замешивании цемента, бетона и асфальта. Эта добавка обладает высоким качеством и отличными рабочими свойствами. Ее использование позволяет увеличить стойкость к механическим нагрузкам в 5 раз, повысить уровень возможного растяжения в 2 раза, а сжатия – до 60%. Возрастает сопротивление износу и истиранию, низкие температуры переносятся в 2 раза лучше. Возникновение ржавчины и химические реакции с агрессивными веществами фибре не грозят. Также с такой присадкой есть возможность уменьшить толщину изделия, не используя для этого металлическую сетку. Углеродное микроволокно можно применять в любой сфере ремонта и строительства. Единственное существенное ограничение для широкого использования – очень высокая стоимость, которая обусловлена соответствующим качеством изделия.

Фибра из целлюлозы

Менее распространенный, но достаточно хороший аналог полипропиленовых волокон. Это натуральное вещество, обладающее такими положительными качествами, как высокий уровень адгезии, уменьшение усадки материала, закрепление растворов и смесей на вертикальных поверхностях. Доступная стоимость добавки позволяет обычным пользователям приобрести ее для хозяйственных нужд.

Использование фиброволокна

Способ применения фибры можно рассмотреть на примере выполнения полусухой стяжки. Смесь готовят в такой последовательности:

На следующий день по поверхности уже можно перемещаться, она полностью защищена от трещин и повреждений.

Заключение

Чтобы стяжка для пола получилась прочной и служила на протяжении многих лет, при ее изготовлении нужно добавить армирующие присадки. Сделать раствор с фиброволокном совершенно несложно, эту работу можно выполнить своими руками. Материал отлично заменит стандартную сетку для бетона и не потребует дополнительных затрат.

Источник

Фибра для бетона. Как сделать монолит еще крепче

Без бетона не обходится практически ни одно строительство, даже каркасники стараются ставить на утепленные шведские плиты или ленты с полами по грунту для повышения теплоемкости. Чтобы бетон успешно противостоял всем типам нагрузок и прослужил как можно дольше, его армируют металлическими сетками или металлическим арматурным каркасом, связанным из прутов определенного диаметра. Многие конструкции предполагают применение и сеток, и каркасов, например, когда не только фундамент, но и стены монолитные. Сравнительно недавно появился и еще один способ повышения прочности бетона и придания ему определенных свойств – введение в состав фибры. Ее еще называют микроарматурой, но способна ли такая добавка полностью заменить классическое армирование, какая бывает и где применяется, попробуем разобраться.

Это понятие объединяет группу материалов, предназначенных для улучшения физико-механических свойств. Фибра представляет собой органические и неорганические волокна или узкие, тонкие полоски. Длина, толщина, сечение, профиль, характеристики и специфика применения напрямую зависит от разновидности фибры, и варьируются от нескольких миллиметров, до нескольких сантиметров. Она добавляется практически в любые растворы на базе цемента, которые широко применяются в строительной сфере.

В последние годы фиброй активно пользуются и в частном строительстве, а не только на промышленных объектах.

Улучшение физико-химических характеристик, понятие довольно размытое, при добавлении в бетон фибры, он приобретает следующие полезные свойства.

Еще одним из достоинств армирования бетона фиброй является удобство ее применения – не нужно специального оборудования и навыков работы со сварочником. Не нужно километров вязальной проволоки и десятков часов в согнутом виде.

Изначально в доступе появилась полипропиленовая фибра, и некоторое время реальных аналогов этому волокну не существовало. Но по мере роста спроса и распространению материала добавились и другие виды. Сегодня фибробетон получают при добавлении нескольких основных видов.

Фибру зачастую добавляют в бетон даже при наличии привычного арматурного каркаса или сетки, так как она позволяет предотвратить образование усадочных трещин и дополнительно увеличивает прочностные характеристики ответственных конструкций.

Фибра, изготавливаемая из стали, выглядит как тонкие полоски листа или куски низкоуглеродистой, проволоки, длиной 25-60 мм и диаметром от 0,7 до 1,2 мм. Стальная фибра отличается сечением (встречается как круглая, так и треугольная) и формой – прямая, дуга, скобки. Чтобы увеличить сцепление с бетоном, проволоку профилируют, придавая ей волнистость, а поверхность делают шероховатой или же волнистость сочетают с покрытием латунью. Стальная фибра применяется в фундаментах, стяжках, блоках и других формованных изделиях и в некоторых случаях заменяет арматурный каркас. Естественно, только при условии проектирования, выполнения расчетов и соблюдения дозировки. Добавляют ее как при замешивании, так и уже в готовый раствор, при первом способе смесь получается более однородной. Дозировка напрямую зависит от нагрузок.

Фибру этого типа можно сочетать с другими модифицирующими добавками.

Хотя «исходник» у этих материалов общий, кварцевый песок, формуются они по-разному – стеклянная фибра представляет собой отдельные волокна, диаметром всего в 10-15 микрон. При этом его прочность составляет до 3000 МПа. Попав в бетон, стеклофибра распадается на мельчайшие, практически невидимые глазом частицы. Главное ее предназначение – уменьшение усадки и растрескивания без утяжеления. Ее применяют при изготовлении сборных бетонных сооружений, при заливке стяжек, толщиной от 10 до 80 мм, различных готовых цементных смесей. В среднем на каждый куб бетона стекловолокна добавляют 0,3-1,2 кг, если нужно максимальное повышение характеристик или хочется подстраховаться, количество можно несколько увеличить. Немаловажный момент – из-за добавления стеклянной фибры бетон гораздо быстрее схватывается.

Как и стеклянную, методом расплава, но только не силикатов, а тугоплавких горных пород вулканической природы, формуя из него прочные плотные волокна. В отличие от фибробетона со стеклянной добавкой, материал с базальтовой меньше впитывает воду, выдерживает более высокие температуры, устойчив к агрессивным веществам, в том числе и щелочам. Плюс, бетон с базальтовыми волокнами приобретает повышенную износостойкость, что весьма ценно при изготовлении стяжек для зон с повышенной проходимостью. Так как добавка способствует снижению впитывающей способности, бетонные конструкции сразу прибавляют и в морозостойкости – она может составлять до пятисот циклов.

Ее тоже производят способом экструзии, придавая полипропилену форму тонких волокон, длиной от 6 до 40 мм. Это самая востребованная разновидность фиброволокна, повсеместно применяемая частниками при заливке фундаментов, перекрытий, стяжек, штукатурных и кладочных работах, выравнивании полов. К преимуществам добавки относится легкость и площадь поверхности – всего 1 килограмм фибры содержит около 1 миллиона волокон, которые рассредоточатся по всему объему бетона. Изготавливают волокно из первичного и вторичного (переработанного) сырья. Это хорошо для экологии, но характеристики «вторичной» фибры все же ниже. Полипропиленовое волокно придает раствору густоту, он лучше держит форму и не скатывается с вертикальных поверхностей, благодаря чему чаще всего ее используют при оштукатуривании помещений и фасадов. Особенно, когда нужен большой слой, а возиться с несколькими подходами не хочется. В среднем на каждый куб бетона добавляют 900 грамм фибры, но дозировка может увеличиваться в зависимости от сферы применения, но максимум составляет 1,5 кг/м³. Добавлять ее можно несколькими способами.

Кроме того, что при добавлении фибры любого вида необходимо увеличить время приготовления растворной смеси не меньше, чем на 15%, есть и другая особенность. Не всегда на пользу повышение вязкости раствора и снижение его текучести, разве что при оштукатуривании и кладке. Если же идет заливка фундамента, стяжки или ограждающих конструкций, то напротив, нужна повышенная текучесть, а не вязкость и способность держать форму. Чтобы не выбирать между достоинствами, которые дает введение фибры, и удобством и качеством бетонирования, в раствор также добавляют модифицирующие добавки, нивелирующие «побочку».

Микроармирование фиброй не заменит полноценного армокаркаса в конструкциях под нагрузкой – тут нужно использовать оба вида. Может показаться, что при таких условиях без волокон можно и обойтись, не тратить лишние деньги и время. Но зато фибра предотвращает растрескивание – будь то штукатурка в комнате или на фасаде, фундаментная плита или стяжка. Без фибры любой бетон, тонкий или толстый, покрывается мельчайшими трещинами и это неизбежно в процессе высыхания. Но если для фундамента это не столь важно и некритично, то штукатурка, особенно фасадная, должна быть максимально монолитной, как и чистовая стяжка с трещинами, сомнительное удовольствие. Также фибра будет точно не лишней в отмостке, бетонных дорожках или бетонных основаниях под них, и других горизонтальных поверхностях на улице.

Источник