ВОЛОКНО ПОЛИПРОПИЛЕНОВОЕ (ФИБРА)

для дисперсного армирования бетона и растворов

Полипропиленовые волокна, специально предназначены для использования в цементных смесях. Полипропилен - инертное сырье, стойкое к кислотам, щелочам и солям - является наиболее подходящим материалом для использования в цементных составах. Специальная добавка обеспечивает лучшую связь с матрицей цемента.

Великолепная способность волокон к перемешиванию обеспечивает их равномерное распределение в бетоне и  армирование его по всему объему.

Опыт применения универсальных полипропиленовых волокон как строительных добавок для бетона и строительных растворов показывает, что волокна не только значительно снижают образование внутренних микротрещин, но и способствуют микроструктурному уплотнению, что является основным фактором повышения долговечности бетона и защиты стальной арматуры.

В настоящее время общепризнанно, что, несмотря на технические и экономические преимущества бетона, а также инновации и научный прогресс в понимании микроструктуры бетона, разрушение бетона стало основной глобальной проблемой и его недостаточная долговечность повсеместно является предметом постоянных исследований.

Полипропиленовые волокна являются армирующей добавкой в бетонные и растворные смеси. Волокна могут улучшить свойства смеси, обеспечить вторичное армирование и в особенности контроль усадки. Добавление в бетон волокон при замесе в количестве 0,6 кг/м³ – 2,7 кг/м³ значительно снижает образование трещин при пластической усадке, повышает сопротивление удару, устойчивость к истиранию и морозостойкость, тем самым, обеспечивая повышенную долговечность бетона.

Большинство строителей часто встречались с многочисленными проблемами бетона, такими как, пыль, пластическая усадка и оседание, мороз, а при дальнейшей эксплуатации проявляются такие свойства как, низкая устойчивость к замерзанию/оттаиванию, слабое сопротивление удару, подверженность к истиранию, проникновению воды и химических веществ. Многочисленные разработки в данной области не давали нужного результата. И только после появления полипропиленовых волокон на рынке строительных добавок для бетона и строительных растворов произошел переворот в строительстве. Уже в течение многих лет в строительной отрасли используются различные типы волокон (органические и неорганические) в основном для улучшения механических эксплуатационных характеристик и для уменьшения риска возникновения трещин из-за пластичной усадки.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

Волокно полипропиленовое следует использовать во всех типах бетонных покрытий (как наружных, так и внутренних), где необходимо предотвратить появление пластических усадочных трещин.

Волокно полипропиленовое применяется в следующих отраслях:

• полы, промышленные покрытия, стяжки, наружные площадки;
• гидротехнические сооружения;
• бетонные плиты перекрытий и фундаментов, железобетонные сваи;
• объекты нефтехимической промышленности;
• мосты и монолитные конструкции;
• прессованные и отливаемые изделии;
• штукатурка, ремонтные растворы, растворы для кладки;
• печатный декоративный бетон;
• блоки из ячеистых бетонов, монолитный пенобетон;
• в местах повышенной сейсмической активности.

Бетон с содержанием полипропиленовых волокон обладает лучшим сцеплением, чем обычный бетон. Сами волокна очень тонкие, и хотя они видны в бетоне на стадии замеса, потом будут незаметны на поверхности. Волокна, равномерно распределенные в бетоне, армируют его по всему объему.

РАЗРЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ В ЦЕЛОМ

Трещины в бетоне формируются в течение первого этапа усадки (в пластичном состоянии) и соответственно являются причиной низкой целостности и прочности бетона. Эти трещины формируются в первые 24 часа, после того как бетон был уложен. Усадка и трещины усадки могут быть не обнаружены и спустя несколько дней. Они часто покрыты завершающей отделкой или просто недостаточно широки, чтобы их можно было увидеть до тех пор, пока бетон и раствор будут садиться (осаждаться) дальше или нагрузка заставит эти слабые трещины развиться в видимые.

Причины возникновения трещин в том, что существующее напряжение превышает прочность бетона. Этого можно избежать с помощью добавления волокна в бетонную или растворную смесь. Волокна, благодаря их специфической поверхности, способны поглотить силы растяжения во время усадки (энергия распределяется на миллионы волокон), что позволяет бетону развивать ее оптимальную долгосрочную прочность. В этом отношении полипропиленовое волокно благодаря своей обширной площади поверхности более эффективно, чем стальная сетка. Волокно уменьшает выделение воды посредством более эффективного контроля гидратации, тем самым, снижая внутренние нагрузки. Благодаря контролю над выходом воды на поверхность снижается образование трещин при пластическом оседании.

Чтобы избежать трещин в бетоне, мы рекомендуем использовать полипропиленовые волокна.

Волокна равномерно распределяются в бетоне и растворах и предупреждают возникновение трещин во время затвердевания.

Независимые исследования подтверждают позитивное влияние полипропиленового волокна, на бесшовное покрытие пола. Применение волокон никогда не влияет отрицательно на качество бетонов. Более того, многие свойства бетона, такие как прочность на сжатие и изгиб, устойчивость к трещинам, адгезионная прочность, водонепроницаемость улучшаются.

При добавлении полипропиленового волокна торкретбетон приобретает однородную структуру, существенно снижается вероятность отскока.

Добавление полипропиленового волокна при изготовлении сборных бетонных конструкций и изделий позволяет сократить время технологического цикла и повысить прочность изделий после извлечения из формы.

Добавление полипропиленового волокна в ремонтные растворы уменьшает образование волосяных трещин и улучшает удобоукладываемость.

РАЗРЕШЕНИЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ

Стяжки, бесшовные полы и промышленные полы

Бесшовные полы, стяжки и промышленные полы являются основными областями применения полипропиленовых волокон. Волокно в бетоне препятствует образованию трещин при усадке и улучшает раннюю прочность.

При этом применяемое волокно должно иметь следующие свойства:

• хорошую химическую устойчивость (полипропиленовое волокно имеет исключительную устойчивость к щелочам, а поэтому является идеальным для использования в бетоне);
• хорошую обрабатываемость (волокно хорошо размешивается при загрузке в смеситель благодаря его тонковолокнистой структуре). Волокно благодаря малому диаметру его частиц и гидрофильной поверхности легко поддается диспергированию. Полипропиленовое волокно хорошо разъединяется на отдельные волокна и поэтому при его добавлении не образуется комков;
• хорошую смачиваемость и адгезию к частицам цементного раствора (поверхность волокна специально обработана для обеспечения его прочного соединения с бетоном).

Торкретбетон

Преимущества применения полипропиленовых волокон в торкретбетоне:

• добавление волокна в торкретбетон не влияет на технологию выполнения работ. При добавлении 2,7 кг волокна на 1м³ торкретбетона вероятность отскока уменьшилась на 22%, процентное соотношение увеличивается при возрастающем содержании волокна;
• прочность на изгиб повышается во всех проведенных опытах. Полипропиленовые волокна не могут быть применены как первичное (основное) армирование. Однако они предупреждают полный внезапный отказ сборной бетонной конструкции;
• повышается гомогенность торкретбетона.

Штукатурка, раствор для кладки, раствор для ремонта

Растворы применяются для производства каменной и кирпичной кладки, штукатурки, бесшовных полов.

Штукатурка наносится на стены и потолки по мере необходимости один или два раза. Помимо эстетического она имеет также другое значение - служит защитой от непогоды как при применении пористых добавок для теплоизоляции.

Ремонтные растворы используются для ремонта бетонных конструкций.

Преимущества применения полипропиленового волокна для штукатурки и ремонтного раствора:

• предупреждаются волосяные трещины и трещины при усадке;
• повышаются целостность и способность к моделированию;
• возрастает морозостойкость;
• повышается водоудержание раствора.

ВЛИЯНИЕ ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫХ ВОЛОКОН НА ДРУГИЕ СВОЙСТВА БЕТОНА

Устойчивость бетона к замерзанию/оттаиванию

Бетон, содержащий волокна, имеет более высокие морозостойкие характеристики, и можно считать, что по долговечности он не уступает бетону с воздухововлекающими добавками.

Механизм повышения морозостойкости следующий:

• Волокна вносят в бетон незначительное количество воздуха. Эти воздушные пузырьки позволяют свободной воде, которая может замерзнуть, расширяться и сжиматься в цикле замерзание/оттаивание. Таким образом, снижаются разрушительные эффекты мороза на раннем этапе.
• Волокна, повышая устойчивость бетона к пластическому растрескиванию, уменьшает количество водных каналов в бетоне, и в результате снижения проницаемости придает большую устойчивость к промерзанию.
• Добавление волокон контролирует перемещение воды в бетоне, обеспечивая более эффективную гидратацию цемента, и повышает прочность на сжатие в первый день. Улучшенный контроль над выделением воды помогает предотвратить поднятие на поверхность цемента и песка. Эти мелкие частицы делают поверхность очень хрупкой и чувствительной к морозу.
• 375 млн. волокон в 1 м³ укрепляют бетон по всему его объему, включая поверхность и края, и связывают цементный раствор, повышая морозостойкость.

Сопротивление бетона удару

Бетон, содержащий волокна, имеет значительно большее сопротивление удару и устойчивость к раскалыванию по сравнению с обычным бетоном. Как правило, бетон считают хрупким и ломким материалом, однако добавление волокон повышает его пластичность.

Повышенное сопротивление удару и устойчивость к раскалыванию бетона с волокнами могут быть приписаны большому количеству энергии, поглощенной при натяжении волокон после образования трещин в цементном растворе. Таким образом, волокна обеспечивают большую защиту от разрушения краев соединений в бетонных плитах покрытий и сборных железобетонных конструкциях. Его свойства, увеличивающие сопротивление удару, означают, что волокна можно использовать в тяжелой промышленности, военных целях для повышения взрывоустойчивости и в местах повышенной сейсмической активности.

Устойчивость бетона к истиранию

Устойчивость к истиранию бетона с волокнами через 6 часов повышается примерно на 10% и в целом может быть выше на 30%. Это зависит от содержания цемента и качества заполнителя.

Способность волокон контролировать перемещение воды в бетонной смеси уменьшает возможность сегрегации мелких частиц цемента и песка, что обеспечивает более эффективную гидратацию цемента и в сочетании с лучшим сцеплением цементного раствора дает более прочную и долговечную поверхность.

Типичное применение волокон для повышения устойчивости к истиранию - морские заграждения и сооружения, углехранилища и другие сферы использования бетона, где постоянная эрозия ведет к износу поверхности.

Повышенная устойчивость бетона к огню

Полипропиленовое волокно повышает характеристики огнестойкости бетона. Независимые тесты показывают, что бетон с полипропиленовыми волокнами более устойчив к изгибу после воздействия температуры 600°С в течение 1 часа. Кроме того, повышается устойчивость бетона к раскалыванию после воздействия горения углеводорода.

Повышенная устойчивость бетона к проникновению воды и химических веществ

Независимые тесты показывают, что применение полипропиленового волокна снижает проницаемость и водопоглощение бетона. Это достигается за счет уменьшения в бетоне количества отверстий от выступившей воды, поэтому вода, химические вещества и грязь впитываются медленнее.

Бетон с полипропиленовыми волокнами широко используется в гидросооружениях, таких, как водохранилища, отстойники для сточных вод, водосливы, порты, доки, морские заграждения, а также бетонные дороги и мосты, где особенно важна повышенная устойчивость к проникновению антиобледеняющих солей.

Волокно является инертным полипропиленовым экстрактом, и ни одна из известных добавок к бетону не ухудшает его рабочих характеристик.

Пропилен, устойчив к щелочам и большинству химических веществ, применяемых в производственных процессах.

ВОЛОКНО ИЛИ КОНТРОЛИРУЮЩАЯ ОБРАЗОВАНИЕ ТРЕЩИН СТАЛЬНАЯ СЕТКА?

Полипропиленовое волокно может рассматриваться как экономичная альтернатива контролирующей образование трещин стальной сетке, но не может использоваться в качестве замены конструктивной стальной арматуры. При использовании волокна должны соблюдаться обычные технологии выдерживания и соединения бетона.

Когда бетон дает усадку, стальная сетка подвергается сжатию и увеличивает растягивающие напряжения в бетоне. Стальная сетка растягивается и имеет какую-то ценность только после того, как бетон треснул. Как альтернатива полипропиленовое волокно способствует предотвращению микротрещин, образующихся в бетоне в пластическом состоянии.

Применение полипропиленовых волокон в различных областях показывает, что армирование волокнами обеспечивает великолепную альтернативу некоторым традиционным решениям, разработанным для строительных растворов (стяжки, фасадные растворы и т.п.) и для бетонной промышленности (плиты, резервуары и трубы для воды, сборные железобетонные элементы).