Комбинация бетона с железной арматурой – это проверенное временем сочетание. Но и у него есть свои минусы, такие как, например, неоднородное армирование бетона или невозможность создавать тонкостенные конструкции.
Чтобы нивелировать эти недостатки, был создан особый материал. В нем функцию армирования выполняет тонкое волокно – фибра – которое однородно распределено в бетонной матрице. Узнать о его особенностях и технологии изготовления вы можете в статье Фибробетон.
- Фибра для бетона – виды и как выбрать
- Виды фибры для бетона
- По размеру
- По модулю упругости
- По происхождению
- Металлическая (стальная) фибра
- Стеклянная фибра
- Полимерная фибра
- Базальтовая фибра
- Углеродная фибра
- Природная фибра
- Фибра для бетона: сравнительные характеристики
- Как выбрать фибру для бетона
В этой статье мы поговорим о том, какие бывают разновидности фиброволокна для бетона, а также сравним их между собой.
Фиброволокно для бетона, раствора, штукатурки, шпаклёвки. Мой опыт.
А если вы не хотите вникать в технические детали – переходите сразу к последнему разделу. В нем мы дадим готовые рекомендации по выбору дисперсного армирования для конкретных задач.
.jpg)
.jpg)
Виды фибры для бетона
Как и любой материал, фиброволокно бывает разным.
Оно делится на виды по:
- Размеру
- Модулю упругости
- Происхождению
Давайте остановимся на каждой классификации подробнее.
По размеру
Выше мы упомянули, что фибра представляет собой тонкое волокно. Но «тонкий» — это понятие растяжимое.
В строительстве используют более точное деление:
- Макрофибра
Диаметр ее волокон превышает 0,3 мм. Выглядит такой материал как кусочки проволоки, стружка, нити или узкие ленты. Он значительно улучшает прочность и трещиностойкость бетона. Но макрофибру нельзя использовать в кладочных, шпаклевочных или штукатурных растворах, а также при укладке бетона тонким слоем.
К этой группе относится вся стальная фибра, некоторые виды полимерных и базальтовых волокон. - Микрофибра
Она состоит из очень тонких волокон диаметром меньше 0,3 мм и с виду похожа на вату. Она не так сильно влияет на прочность бетона, но зато увеличивает его водонепроницаемость, морозостойкость и долговечность. Кроме того, такое тонкое волокно можно добавлять в строительные растворы, а не только в бетон.
Микрофибра бывает стеклянная, базальтовая, полимерная и углеродная.
Таким образом, сфера применения у этих материалов разная. Макрофибру используют там, где нужно повысить прочностные характеристики бетона: при заливке фундаментов, стен и промышленных полов, производстве сборных изделий, строительстве дорог и в других подобных работах. Микрофибру добавляют в цементные растворы, стяжки, стеновые блоки и декоративные элементы из бетона.
Как использовать Фиброволокно | Что такое фибра
По модулю упругости
Модуль упругости (он же модуль Юнга) – это очень важная для фибры физическая характеристика. Она показывает, насколько сильно материал сопротивляется сжатию или растяжению при упругой деформации. Ее еще можно назвать характеристикой жесткости.
Для наглядности сравним два всем известных материала: резину и сталь. У первой модуль упругости небольшой (5 МПа), а у второй – в 40 000 раз выше (200 000 МПа). Каждый из нас на своем опыте знает, что резину можно растянуть или сжать голыми руками, это очень пластичный материал. А вот со сталью такой фокус не получится – для этого нужно специальное мощное оборудование.
Выделяют два вида фиброволокна для бетона:
- Высокомодульное
Ее получают из материалов, модуль упругости которых выше, чем у бетона (19-34,5 ГПа). К этой группе относятся (в порядке уменьшения модуля) углеродное, стальное, базальтовое и стеклянное волокно. Этот вид фибры значительно повышает прочность бетона на растяжение и сжатие, его сопротивляемость статическим деформациям и образованию трещин. - Низкомодульное
К нему относятся акриловая, нейлоновая, полиамидная, полипропиленовая, полиэтиленовая и другие виды полимерной фибры. Как следует из названия, модуль упругости у них ниже, чем у бетона – в пределах от 0,6 до 3,3 ГПа. Такое фиброволокно почти не влияет на прочность материала, но зато улучшает его сопротивление динамическим нагрузкам и ударостойкость, повышает морозостойкость и водонепроницаемость, защищает бетон от скалывания и раскрашивания.
Соответственно, сфера применения у этих материалов разная.
Высокомодульную фибру используют при возведении несущих конструкций, которые подвергаются высоким постоянным нагрузкам: фундаментов, столбов, опор, стен, перекрытий и других.
Низкомодульную фибру выгодно использовать там, где действуют динамические нагрузки – например, при заливке полов, обустройстве тротуаров и дорожных покрытий, изготовлении тротуарной плитки. Иногда ее добавляют в стеновые блоки и другие изделия, чтобы свести к минимуму процент брака при транспортировке.
А для достижения наилучших показателей эти два вида можно комбинировать.
По происхождению
Классификации выше мы привели для того, чтобы вы понимали, какой в принципе бывает фибра и как она работает. Но на практике, когда говорят о выборе волокна, обычно имеют в виду именно его материал.
Фибра может быть:
- Металлической (стальной)
- Стеклянной
- Полимерной
- Базальтовой
- Углеродной
- Природного происхождения
Давайте рассмотрим каждую разновидность отдельно.
Металлическая (стальная) фибра
Такой вид волокна можно назвать миниатюрной арматурой. Он представляет собой тонкие металлические проволоки или ленты.
По происхождению металлическая фибра может быть:
- Стальной
- Алюминиевой
- Медной
- Чугунной
Но последние три разновидности на практике можно встретить редко. В основном используют стальную проволоку – о ней мы и будем говорить дальше.
С основными достоинствами и недостатками этого материала вы можете ознакомиться в следующей таблице.
| Плюсы стальной фибры | Минусы стальной фибры |
| + Высокий модуль упругости: в 6 раз больше показателя бетона |
+ Высокая прочность на растяжение
+ Возможность изготовления в домашних условиях
+ Не комкуется при замесе бетона
– Торчащая из бетона проволока может приводить к ранениям и порче имущества
– Сталефибробетонная смесь жесткая, с ней неудобно работать
Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:
.jpg)
Как видите, идеальным такой материал назвать нельзя. Но отношение цены и качества у него достаточно выгодное. Поэтому стальная фибра пользуется большим спросом у строителей.
Металлическое волокно получают путем:
- Нарезания проволоки
- Рубки тонкого металлического листа или фольги
- Фрезеровки специальных заготовок – слябов
- Формовки из жидкого расплава
Но просто получить отрезки металла нужных размеров – мало. Гладкая сталь не сцепляется с цементом и легко высказывает из бетона.
Для того, чтобы фибра держалась в камне, ее дополнительно обрабатывают:
- Изгибают, придавая волнистую или зигзагообразную форму
- Скручивают
- Наносят зазубрины
- Наплавляют округлые выступы
Фибру можно не только производить целенаправленно, но и получать из отходов металлообработки. За счет этого снижается ее себестоимость.
А при желании сэкономить сталефибру можно сделать и самостоятельно. Для этого нужно нарезать проволоку нужного диаметра и загнуть ее плоскогубцами. Главное, чтобы проволока была оцинкованная – иначе она заржавеет в бетоне.
Стеклянная фибра
Это второй по популярности вид фибры для бетона. Такое волокно получают из силикатного стекла – точно такого же, какое мы каждый день видим в окнах, зеркалах и других предметах быта.
Чтобы получить стекло, кварцевый песок (вставить ссылку на страницу https://gruntovozov.ru/pesok/kvartsevyiy-pesok/) (кремнезем) смешивают с различными добавками. Обычно это сода и карбонат кальция. Полученную смесь расплавляют при температуре свыше 1200-1400°С. Жидкий расплав заливают в фильеры – жаростойкие формы с отверстиями на дне. Стекломасса вытекает через отверстия, образуя длинные тонкие нити.
Затем их нарезают на куски нужной длины.
Главные особенности этого материала приведены в таблице:
| Плюсы стекловолокна | Минусы стекловолокна |
| + Высокая прочность на растяжение |
+ Модуль упругости в 3 раза больше, чем у бетона, и в 6 раз – чем у гипса
+ Плотность в 3,5 раза ниже, чем у стали: фибра меньше утяжеляет бетон
+ Очень тонкие волокна можно добавлять как в бетон, так и в раствор
– Работать со стеклянной фиброй нужно в спецодежде, перчатках, респираторе и маске, потому что ее частицы раздражают кожу и слизистые, могут попадать в дыхательные пути
Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:
.jpg)
Стеклянная фибра – отличный вариант для армирования изделий и конструкций из гипса. В отличие от стали, она не разрушается при гидратации такого вяжущего. А поскольку волокна очень тонкие, их можно применять в специфических видах работ (например, при нанесении штукатурки или лепке декоративных элементов).
Но для цементного бетона нужно брать специальное щелочестойкое стекловолокно. Часто это попросту невыгодно. В таких работах проще заменить стеклянную фибру стальной или базальтовой.
Полимерная фибра
Использование полимеров в строительстве – это тема сравнительно новая, но уже очень популярная. Этот большой класс материалов имеет множество полезных свойств.
По химическому составу синтетическая фибра делится на виды:
- Полипропиленовая
- Полиэтиленовая
- Полиэфирная
- Полиамидная
- Нейлоновая
По своим свойствам они достаточно схожи, поэтому мы рассмотрим их все вместе.
С особенностями этой группы материалов вы можете ознакомиться в нашей следующей таблице.
| Плюсы полимерной фибры | Минусы полимерной фибры |
| + Небольшой плотность |
+ Диэлектрические свойства: материал не проводит электричество
– Низкая прочность на растяжение
– Термопластичность: волокно плавится при высоких температурах
Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:
.jpg)
В рекламных статьях часто можно встретить такое утверждение, что полипропиленовое волокно – это полноценная альтернатива арматуре или стальной фибре. Конечно же, это неправда. Ведь, как мы говорили, полимерная фибра – низкомодульная. Она не оказывает принципиального воздействия на прочность бетона.
Но зато она улучшает целый ряд других его характеристик:
- Упругость
- Ударную стойкость
- Водонепроницаемость
- Морозостойкость
- Истираемость
- Сопротивление усадке при высыхании
Класть полипропиленовое волокно в бетон для заливки фундамента – бесполезно. Зато при обустройстве стяжки, производстве бетонных изделий и заливке дорожки она будет как раз кстати.
Некоторые умельцы получают полимерную фибру самостоятельно. Например, распускают старые полипропиленовые мешки и нарезают из них ленты нужной длины. Качество такого волокна будет не особо высоким, но для неответственных работ сгодится.
Базальтовая фибра
Сравнительно недавно появилась новая разновидность фибры. Ее делают из прочных магматических горных пород.
В качестве сырья используют:
- Базальты
- Габбродолериты
- Диабазы
- Порфириты
Для получения волокна породы дробят на щебень размером от 3 до 70 мм в диаметре. Затем его плавят при температуре около 1400-1600°С. По сути, камень превращают обратно в магму. Затем из расплава вытягивают нити, которые нарезают на нужные отрезки.
Достоинства и недостатки такой фибры приведены:
| Плюсы базальтовой фибры | Минусы базальтовой фибры |
| + Высокая прочность |
+ Высокий модуль упругости
+ Широкая доступность сырья
– При работе требуется использовать перчатки и респираторы
Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:
.jpg)
Тонкое базальтовое волокно хорошо работает в связке с гипсом и полимерными вяжущими: эпоксидной, полиэфирной и другими смолами. А вот для армирования цементного бетона нужно заказывать грубую фибру диаметром не менее 0,1 мм (100 мкм). Она не будет разрушаться при гидратации цемента и обеспечит материалу нужную прочность.
Углеродная фибра
Углеродная фибра – это искусственный материал, который получают путем термической обработки других волокон.
В качестве сырья для ее получения используют:
- Вискозу
- Полиакрилонитрил
- Фенольные смолы
- Нефтяные и каменноугольные пеки
Эти материалы подвергают сложной обработке. Их окисляют, а затем плавят в вакууме или в среде инертного газа: азота, гелия, аргона. В результате такой обработки меняется химический состав сырья. Оно превращается в практически чистый углерод.
Особенности такого материала приведены в нашей таблице:
+ Самый высокий модуль упругости среди волокон
+ Высокая прочность на растяжение
+ Стойкость к воздействию кислот, щелочей и других агрессивных сред
Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:
.jpg)
Углеродное волокно – это очень перспективный материал. С его помощью можно создавать тонкие и легкие конструкции, которые по прочности не уступают массивному железобетону. За счет этого ощутимо снижаются затраты на строительство.
Но пока что высокая стоимость материала перекрывает выгоду от его использования. Поэтому даже в промышленности его применяют очень редко.
Любопытный факт: в Германии на территории Дрезденского технического университета ведется стройка первого в мире здания, полностью спроектированного из углеродного фибробетона. Результаты этого проекта покажут, есть ли смысл внедрять его в массовое производство.
Природная фибра
Хотя термин «фибробетон» появился относительно недавно, сам принцип его изготовления существует очень давно. Еще древние строители замечали, что бетон с добавкой волокнистого материала получается более долговечным и трещиностойким.
До появления современной фибры использовали:
- Конский волос
- Солому
- Кокосовое волокно
- Сизаль – волокно из листьев агавы
- Джут
- Конопляное волокно
- Хлопок
И это далеко не полный список. В каждом уголке страны есть свои растения и животные, волокна и шерсть которых традиционно использовались в строительстве.
Достоинства и недостатки такого подхода приведены в таблице:
| Плюсы природных волокон | Минусы природных волокон |
| + Широкая доступность сырья |
+ Легкость в получении
Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:
.jpg)
Несложно догадаться, что с фиброй искусственного происхождения такому материалу не сравниться. Поэтому в наши дни в строительстве его не используют. Разве что отдельные любители и ученые экспериментируют с природными материалами интереса ради.
В следующем разделе мы приведем технические показатели разных видов фиброволокна.
Фибра для бетона: сравнительные характеристики
Выше мы привели общую информацию о разных видах материала. По ней вы уже могли сделать вывод о том, какое волокно подойдет для вашей задачи. Но если вас интересуют конкретные цифры, для вашего удобства мы собрали их все в одну таблицу. В ней вы можете ознакомиться с основными свойствами фиброволокон.
| Показатель / Вид фибры | Стальная | Стеклянная | Полимерная | Базальтовая | Углеродная |
| Плотность материала, кг/м3 (г/см3) | 7700-7900 |
Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:
.jpg)
Вот как можно трактовать эти данные:
- Чем выше плотность фибры, тем больше она будет утяжелять бетон и повышать его теплопроводность. Поэтому для конструкций из легких и ячеистых бетонов лучше выбирать волокно с низкой плотностью.
- Чем выше прочность на растяжение, тем дольше фибра будет «удерживать» трещины в бетоне от расширения.
- Чем выше модуль упругости, тем выше будет прочность готового фибробетона.
- Из-за низкой температуры плавления полимерную фибру нельзя использовать при обустройстве печей, каминов и мангалов. Не подойдет для этого и стекловолокно.
Теперь давайте применим полученные знания на практике и поговорим о том, в каких работах пригодятся разные виды волокон.
Как выбрать фибру для бетона
Подытожим: у каждого вида волокна есть свои характеристики и своя сфера применения. Это нужно учитывать при выборе материала. В противном случае фибробетон не будет работать так хорошо, как вам хотелось бы.
В таблице ниже вы можете посмотреть, какой вид волокна подойдет для вашей задачи:
| Вид работ | Рекомендуемые виды фибры | Как работает фибра |
| Заливка фундамента | Стальная макрофибра | Увеличивает прочность бетона на растяжение и сжатие, в некоторых случаях может полностью заменить арматуру |
| Заливка перекрытий | ||
| Возведение лестниц | ||
| Возведение монолитных стен | ||
| Обустройство бассейнов, канализации, колодцев, септиков | Полимерная или базальтовая микрофибра | Увеличивает водонепроницаемость и морозостойкость бетонных конструкций, делает их более стойкими к воздействию агрессивной среды |
| Заливка чернового пола в гараже, мастерской, промышленном помещении | Полимерная макрофибра | Придает бетону вязкость, за счет чего он лучше переносит динамические и ударные нагрузки |
| Обустройство тонкой стяжки пола | Полимерная микрофибра | Придает более высокую водонепроницаемость и стойкость к ударным нагрузкам |
| Шпаклевание или оштукатуривание стен | Базальтовая или стеклянная микрофибра | Выполняет роль микроармирования, защищая покрытие от растрескивания при высыхании |
| Производство стеновых блоков и перемычек | Базальтовая или стеклянная микрофибра | Увеличивает прочностные показатели изделий, их морозо- и трещиностойкость |
| Полимерная микрофибра | Увеличивает морозостойкость и ударное сопротивление блоков, защищает их от сколов при транспортировке и укладке | |
| Заливка дорожек, парковок и заездов | Полимерная макрофибра | Увеличивает сопротивление динамическим нагрузкам от движущегося транспорта и большого количества прохожих |
| Изготовление элементов декора | Стеклянная, базальтовая или полимерная микрофибра | Делает изделия более стойкими и долговечными |
Для вашего удобства ниже мы разместили эту таблицу в виде картинки:
.jpg)
Подведем итог.
Фибра представляет собой тонкие нити, получаемые из разных веществ. Его добавляют в бетон для получения особенного материала – фибробетона. При этом фиброволокно хаотично распределяется в толще бетона и как бы «прошивает» его. Оно останавливает образование трещин и не дает материалу разрушаться.
В этой статье мы рассмотрели все основные виды фибры для бетона в зависимости от размера, модуля упругости и происхождения. Теперь вы знаете, что она может выпускаться в виде микро- и макроволокон, бывает высоко- и низкомодульной. Кроме того, мы рассказали, в чем разница между стальной, стеклянной, базальтовой, полимерной и другими видами фибры, где они применяются. Надеемся, теперь вы без труда сможете выбрать подходящий материал для конкретного вида работ.
Источник: gruntovozov.ru
Что такое фиброволокно, его типы, характеристики и способы применения
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:
- Недостаточная устойчивость к растяжению и изгибанию;
- Возможность усадки;
- Опасность возникновения трещин;
- Плохая переносимость ударных нагрузок, пониженный уровень вязкости;
- Наличия множества пор, которые прекрасно задерживают влагу, что грозит постепенным образованием плесени.
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:
- Возможность добавления практически в любое бетонное изделие – блоки, плиты перекрытия, основание фундамента. Если армирующая сетка поддерживает конструкцию благодаря собственной прочности, то волоконная добавка создает трехмерную сетку прямо внутри раствора.
- Способность фибры улучшать прочностные характеристики бетона позволяет использовать ее для строительства зданий в сейсмоопасных регионах. Также волокна применяют для возведения строений для военных нужд, при закладке производственных цехов и в железнодорожном хозяйстве.
- Искусственные микроволокна химически нейтральны, поэтому они не взаимодействуют ни с кислотами, ни со щелочами. В результате бетонная поверхность прекрасно справляется с влиянием агрессивных средств, разрушения при этом не происходит. Также ниточки легко проникают в поры материала и заполняют их. Бетон приобретает водонепроницаемые свойства и становится более устойчивым к температурным колебаниям.
- Добавление волокна повышает сопротивляемость к износу от частого трения. По этой причине особенно полезно использовать вещество при строительстве трасс и дорожных объектов.
- Присутствие фибры в бетоне позволяет ему намного быстрее застывать, что ускоряет рабочий процесс. Также подобные растворы применяют для создания заливки. Во время перевозки изделий понижается вероятность поломки или повреждения, что уменьшает процент бракованной продукции.
- Фибра эффективно увеличивает пластичность смеси, благодаря чему снижается расход цемента. В общей сложности таким образом можно сэкономить около четверти массы материала. Также подобное свойство позволяет использовать воду в небольшом количестве. Если же добавить чрезмерно много волокон, произойдет обратный эффект – бетон приобретет хрупкость и возникнет опасность растрескивания. Чтобы исправить ситуацию, придется применять дополнительные пластификаторы.
- Микроволокно будет полезно также при создании декоративных украшений. Изделия продолжительное время сохраняются в первоначальном виде, не портятся и не разрушаются.
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:
- Добавляют в бетономешалку 1 часть цемента и 3 части песка;
- Постепенно вносят сухие волокна, которые должны сразу распределяться, не слипаясь между собой;
- Вливают немного воды до нужной консистенции раствора;
- На чистой подготовленной поверхности размещают маячки. После этого наносят равномерный слой смеси.
- Нанесенный материал выравнивают и шлифуют, добиваясь ровной поверхности;
- Стяжка накрывается полиэтиленом, чтобы она могла равномерно застыть;
- В жаркую погоду может понадобиться регулярное смачивание;
- Если размер покрытия значителен, желательно выполнить швы для деформации.
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: geostart.ru
Что такое фиброволокно, его типы, характеристики и способы применения
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:
- Недостаточная устойчивость к растяжению и изгибанию;
- Возможность усадки;
- Опасность возникновения трещин;
- Плохая переносимость ударных нагрузок, пониженный уровень вязкости;
- Наличия множества пор, которые прекрасно задерживают влагу, что грозит постепенным образованием плесени.
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:
- Возможность добавления практически в любое бетонное изделие – блоки, плиты перекрытия, основание фундамента. Если армирующая сетка поддерживает конструкцию благодаря собственной прочности, то волоконная добавка создает трехмерную сетку прямо внутри раствора.
- Способность фибры улучшать прочностные характеристики бетона позволяет использовать ее для строительства зданий в сейсмоопасных регионах. Также волокна применяют для возведения строений для военных нужд, при закладке производственных цехов и в железнодорожном хозяйстве.
- Искусственные микроволокна химически нейтральны, поэтому они не взаимодействуют ни с кислотами, ни со щелочами. В результате бетонная поверхность прекрасно справляется с влиянием агрессивных средств, разрушения при этом не происходит. Также ниточки легко проникают в поры материала и заполняют их. Бетон приобретает водонепроницаемые свойства и становится более устойчивым к температурным колебаниям.
- Добавление волокна повышает сопротивляемость к износу от частого трения. По этой причине особенно полезно использовать вещество при строительстве трасс и дорожных объектов.
- Присутствие фибры в бетоне позволяет ему намного быстрее застывать, что ускоряет рабочий процесс. Также подобные растворы применяют для создания заливки. Во время перевозки изделий понижается вероятность поломки или повреждения, что уменьшает процент бракованной продукции.
- Фибра эффективно увеличивает пластичность смеси, благодаря чему снижается расход цемента. В общей сложности таким образом можно сэкономить около четверти массы материала. Также подобное свойство позволяет использовать воду в небольшом количестве. Если же добавить чрезмерно много волокон, произойдет обратный эффект – бетон приобретет хрупкость и возникнет опасность растрескивания. Чтобы исправить ситуацию, придется применять дополнительные пластификаторы.
- Микроволокно будет полезно также при создании декоративных украшений. Изделия продолжительное время сохраняются в первоначальном виде, не портятся и не разрушаются.
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:
- Добавляют в бетономешалку 1 часть цемента и 3 части песка;
- Постепенно вносят сухие волокна, которые должны сразу распределяться, не слипаясь между собой;
- Вливают немного воды до нужной консистенции раствора;
- На чистой подготовленной поверхности размещают маячки. После этого наносят равномерный слой смеси.
- Нанесенный материал выравнивают и шлифуют, добиваясь ровной поверхности;
- Стяжка накрывается полиэтиленом, чтобы она могла равномерно застыть;
- В жаркую погоду может понадобиться регулярное смачивание;
- Если размер покрытия значителен, желательно выполнить швы для деформации.
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: m-strana.ru