Армирование структури бетона полимерной и миниральной фиброй

Характеристики и технология создания таких конструкций и элементов напрямую зависят от типа фибры, который используется.

Металлическое волокно. Наиболее распространенный тип. Стальная фибра представляет собой отрезки проволоки диаметром от 0,1мм до 0,5мм и длинной 1-5см.

Технические характеристики сталефибробетона гораздо выше, чем у простого, на основе арматуры: повышена прочность на разрыв и растяжение. Заливки из такого материала не дают усадок и трещин даже при интенсивной эксплуатации.

Процесс его производства наиболее простой из всех типов фибросодержащих строительных конструкций . Стальная проволока добавляется в смеситель, в процессе перешивания, небольшими порциями, для более равномерного распределения по смеси.

Синтетическое полимерное волокно. Его применение снижает вес изделий, а так же придает им высокую устойчивость на растяжение, к химическим поражениям, критическим температурам (в том числе отрицательным), диэлектричность.

Базальтовое волокно. Придает конечному изделию повышенную прочность на удар, деформацию, образование трещин.

Стеклянное волокно. Такая добавка повышает пластичность жидкой смеси и упругость конечного изделия. Однако поверхности из стеклофибробетона очень чувствительны к щелочам.

Поэтому конструкции подвергают комплексной обработке: используют глиноземистые цементные растворы, добавляют химические ингибиторы, связывающие щелочи, дополнительно обрабатывают поверхность полимерными пропитками.

При производстве элементов на основе стекловолокна применяется специальная технология и оборудование.

Заливка поверхностей происходит методом напыления из специального пистолета, в который подается рубленое стекловолокно и специальный мелкозернистый раствор. На заводах по изготовлению ЖБК предусмотрены специальные смесительные барабаны.

Асбестобетон (асбестоцемент). Кроме высоких прочностных характеристик придает изделию особую устойчивость к высоким температурам и химстойкость пола к щелочным растворам.

Процесс изготовления конструкций с перечисленными типами фибры может проходить двумя способами. Перемешивание добавок с сухой смесью с последующим добавлением воды (оптимальный вариант) или добавление в уже готовый к заливке раствор с последующим дополнительным смешиванием.

Требования к смеси и основанию фибробетона

Смесь должна соответствовать марке не менее М300 или М 350. Для нее используется портландцемент марки М500, гранитный щебень фракции 5-20мм, речной песок средних фракций.

Добавки пластификаторов не желательны. В качестве стальной фибры применяют стальные обрезки или проволоку в количестве около 35 кг на 1 м3 конечного изделия.

В случае интенсивных повышенных нагрузок рекомендуется использование смешенного типа армирования – традиционный сварной арматурный или вязаный сеточный каркас совместно с дисперсным армированием фиброй.

Требования к основанию и его подготовка

Рекомендованная толщина покрытия из фибробетона, которую производят по песчаной подушке с предварительным уплотнением, должна бать не менее 150 мм. Допускается использование утрамбованной песчано-гравийной смеси.

Толщина песчаной подушки может составлять от 0,5 до 1м в зависимости степени промерзания грунта и уровня подъема грунтовых вод.

Заливка по уже существующему полу производится на толщину не более 80мм. Если перепад высот составляет до 5мм, то рекомендуется выполнить выравнивание из цементно-песчаного раствора марок М100-М150.

Все трещины и каверны заполняются ремонтным составом из полимера. Крошащиеся или отслаивающиеся участки покрытия подлежат демонтажу и повторной заливке низкомарочной цементной смесью.

Если применяемый состав дает усадку, то конструктивные элементы здания изолируются от заливки листами вспененного полиэтилена до 5мм толщиной.

Он наклеивается на стены по периметру и вокруг несущих колонн.

Гидроизоляция

При необходимости на подготовленное основание укладывают гидроизоляцию. В качестве нее используются битумные листы или полимерные мембраны.

Если этот процесс не предусмотрен, то во избежание чрезмерного впитывания влаги из фибробетонной смеси перед заливкой основание сильно смачивают водой или устраивают подстилающий слой из полиэтиленовой пленки до 200 мкм толщиной.

Технология укладки бетонного пола с фиброй

Все компоненты для пола должны соответствовать строительным нормам и ГОСТам.

Опалубка

При использовании наливных бетонных полов на больших площадях процесс происходит поэтапно. Заливка производится «картами» — прямоугольными участками размер площади, которых зависит от шага несущих колонн.

Периметр такого прямоугольника ограничивается опалубкой. Рекомендованная ширина карты до 6м, конфигурация границ участка должна совпадать с размещением деформационного шва.

Добавление фибры   

Дозировка различных типов фибры производится согласно проектным решениям, основанным на предполагаемых нагрузках на пол.

Непосредственно на объекте добавка происходит небольшими порциями в смесительный барабан на протяжении 20 мин, для предотвращения образования «ежей». Затем в течение 15 мин полученную смесь дополнительно перемешивают.

Процесс можно выполнять в стационарных БСУ или автобетоносмесителе. Строительные смесители небольшого объема использовать не рекомендуется.

Укладка и виброобработка

Фибросодержащая смесь, укладываемая без дополнительного армирования, должна иметь подвижность П3, при использовании бетононасосов для заливки в арматурный каркас допускается подвижность до уровня П4.

После заливки монолитного бетонного пола производится виброобработка поверхности, исключительно при помощи виброрейки. При укладке направляющие виброрейки устанавливаются на нулевом уровне. Смесь заливается несколько выше, чем этот уровень.

После протягивания виброрейки происходит уплотнение до нулевого уровня.

Преимущества фибробетона

При условии равномерного распределения фиброволокон по всей толщине пола прочность всей поверхности существенно увеличивается. Этого невозможно достичь при традиционном способе устройства стяжки с помощью каркасного или сеточного армирования.

Появление сколов или трещин практически не наблюдается. Отсутствие арматуры позволяет придавать конструкции любую сложную форму, которую позволит создать опалубка.

Вес и толщина такой заливки существенно меньше при сопоставимых с железобетоном технических параметрах. Это позволяет использовать его для заливки по межэтажным перекрытиям большой площади.