СТАЛЕФИБРОБЕТОН
Как известно, современный бетон – сложный композиционный материал, модифицированный различными добавками, в той или иной степени влияющими на его физико-механические и химические свойства. Бетон должен выдерживать серьезные механические нагрузки, противостоять усадке и образованию трещин, быть устойчивым к воздействию атмосферной влаги и перепаду температур, обладать необходимой химической стойкостью.
Бетон является хрупким, то есть по достижении разрушающей нагрузки происходит внезапное его разрушение. Введение в бетонную смесь стальной фибры проводит к появлению нового композиционного материала — сталефибробетона, свойства которого существенно отличаются от свойств бетонной матрицы.
Основной задачей фибрового армирования бетона является повышение сопротивления материала растяжению. Также резко улучшаются прочностные характеристики бетона. Бетон, армированный стальными волокнами (SFRS - steel fibre reinforced concrete), является материалом с высокими характеристиками прочности, неломким и ударостойким.
Применение фибры позволяет получить следующие экономические выгоды:
- сократить расход стали и бетона, уменьшить толщину бетонного покрытия
- полностью отказаться от армирования сетками, следовательно сократить затраты на армирование
- сократить сроки строительства и трудозатраты (легкая ручная или машинная укладка)
- увеличить срок эксплуатации из-за повышения стойкости к образованию трещин, сопротивления растяжению, износостойкости и коррозийной стойкости.
Сегодня более 15 стран мира используют в качестве армирующего вещества фибpу, среди них США, Япония, Канада, Германия и другие.
ПРИМЕНЕНИЕ
Стальные волокна применяются в конструкциях, подвергаемых большим ударным нагрузкам и требующих высокой герметичности исполнения, таких как:
Промышленные полы |
Автомобильные дороги |
Водоотбойные дамбы |
Отделка тоннелей |
Железнодорожные шпалы |
Трубопроводы |
Балки |
Ступени |
Плиты аэродромных покрытий |
Сваи |
Стеновые панели |
|
Cтальная фибра для армирования бетона, предлагаемая нашей компанией изготовлена из высококачественной стальной проволоки холодного волочения с высокой прочностью на разрыв.
Загнутые крючкообразные концы являются наилучшим способом анкерного закрепления волокон в бетоне. Однородное распределение волокон в бетоне полностью исключает возникновение каких-либо скоплений, обычно называемых "ежами".
Фибра за короткое время равномерно перемешивается в бетоне, образуя в матрице бетона абсолютно равномерную трехмерную решетку с оптимальным сцеплением с бетоном каждой фибры и, тем самым, представляет собой равномерно распределенную арматуру.
Эффективность стальных волокон зависит от дозирования на м3 бетона, а также от их физических характеристик, таких как прочность, деформация при разрыве, диаметр, длина, анкерное крепление.
СПОСОБ ПРИМЕНЕНИЯ
Содержание фибры в сталефибробетоне (расход на 1м3 СФБ смеси) определяется требованиями к его физико-механическим свойствам, назначаемым из условий применения.
В зависимости от области применения сталефибробетона содержание в нем фибры может быть рекомендовано следующим, в кг/м3:
плиты индустриальных полов - 20-40; конструкции жилых домов - 25-50; конструкции и сооружения, эксплуатирующиеся в условиях воздействия окружающей среды - 40-70; конструкции тоннелей, дорог и т.п. - 50-200; защитные, морские сооружения и др. особые случаи - 100-200.
РЕКОМЕНДАЦИИ по применению фибры для приготовления сталефибробетонной смеси:
Фибру можно сыпать в бункер для заполнителя. В случае, когда нет свободного бункера, волокна добавляют непосредственно в бетоносмеситель (грушу).
Для обеспечения равномерности распределения фибры в объёме сталефибробетонной смеси рекомендуется:
1. Равномерная подача фибр в смеситель (подача полной дозы фибр в смеситель на замес сталефибробетонной смеси в один приём не рекомендуется)
2. Сокращение продолжительности (в пределах технологического регламента) времени перемешивания смеси.
3. Объём рабочих замесов при приготовлении сталефибробетонной смеси в бетоносмесителях принудительного действия (с целью исключения возможности перегрузки смесителя) рекомендуется снижать на 25-30% по сравнению с объёмом аналогичных замесов, назначаемых для обычного (тяжёлого) бетона. При содержании фибры менее 40 кг в 1м3 смеси объём рабочих замесов допускается не уменьшать.
4. Загрузку фибры производят равномерным и непрерывным потоком в 3-4 приёма через промежутки 1-1,5 минуты (при вращающемся барабане смесителя)
5. Автобетоносмеситель загружают готовой бетонной смесью и перед выгрузкой во вращающийся барабан с готовой бетонной смесью подают равномерным потоком отдозированную порцию фибр.
6. Интервал времени перемешивания сталефибробетонной смеси не должен превышать, как правило, 3 минуты. Установление рабочих интервалов времени перемешивания производят опытным путём при освоении технологического процесса.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
Материал: низкоуглеродистая проволока общего назначения (термически не обработанная) без покрытия
Предел прочности на разрыв: 950-1350 H/мм 2 (МПа)
Число перегибов (до появления на поверхности волокна следов надрыва): больше 7-ми
Условное обозначение |
Диаметр, d, мм |
Длина, Lобщ, мм |
Прямая зона, Lп, мм |
Длина анкера, La, мм |
Высота анкера, hа, мм |
50/1,0 |
1,0 +/- 0,05 |
50,0 +/- 5,0 |
40,0 +/- 2,0 |
5,0 +/- 1,0 |
2,5 +/- 0,4 |
ОСОБЫЕ СВОЙСТВА:
При введении в структуру бетона, фибра:
• увеличивает морозостойкость (до 35%) • увеличивает водонепроницаемость (до 50%) • существенно снижает образование усадочных микротрещин (до 90%) • уменьшает образование внутренних напряжений при пластической усадке (до 50%) • повышает износостойкость бетонной поверхности (до 70%) • повышает прочность бетона на изгиб, при сжатии и раскалывании (до 35%) • повышает ударную и усталостную прочность бетона (свыше 500%) • препятствует расслаиванию бетонной смеси (до 25%) • сокращает время первичного и окончательного твердения, ускорение оборота форм (до 50%) • снижает риск откалывания углов и граней (до 90%) • при разрушении бетона под нагрузкой не наблюдается отделение осколков, осколки остаются связанными между собой полипропиленовыми волокнами
Источник: http://www |