Фибробетон: особенности материала

Фибробетон является перспективным конструкционным материалом для многоцелевого применения в строительстве, в котором в качестве армирующего компонента используют фибры (короткие или прерывные волокна), равномерно распределяются в объеме бетонной матрицы. Для дисперсного армирования пригодны различные виды металлических и неметаллических волокон минерального и органического происхождения. Армирование может осуществляться как одним видом фибр, так и их смесью (разной длины и разного состава).

Методы дисперсного армирования предусматривают получение направленной или произвольной ориентации волокон в объеме бетона. Направлена ориентация реализуется в основном при использовании непрерывных структур (тканых и нетканых сеток, разреженных тканей и других материалов). Подобный вид ориентации может осуществляться при армировании бетонов короткими волокнами, например, стальными фибрами при формировании изделий в магнитном поле.

Фибробетон формируют различными методами: центрифугированием, распылением, экструзией, прокаткой, литьем под давлением, вибрированием и др. К перспективным методам отделки фибробетоном получения относят забрызгивание под давлением (подобно торкретирования) с одновременным представлением волокон на большой скорости. Распыление смеси и волокон выполняют в несколько проходов, обеспечивает однородное распределение волокон как по всей площади, так и по толщине изделий.

Армирование вяжущих материалов волокнами позволяет повысить прочность цементного камня при растяжении и изгибе на 50 ... 240%. Прочность при сжатии может быть повышена на 90% для цементного раствора и на 15% для бетона. Ударная вязкость, сопротивление истиранию, морозостойкость бетонов при армировании волокнами может расти на 200 ... 300%.
Технология изготовления и свойства фибробетонов на основе портландцемента. Состав композиций и укладки бетонной смеси зависят от материала волокон, которые применяются. Обычно вводят 1 ... 4% фибры по объему смеси. Как правило, армирующий компонент добавляют в последнюю очередь к хорошо гомогенизированной бетонной смеси, в составе которой ограничена максимальная крупность заполнителя (10 мм), а расход цемента составляет 400 ... 500 кг / м3.
Удобоукладываемость таких смесей ухудшается, что обусловливает необходимость добавления воды выше нормы или применения пластификаторов. целесообразно также использовать внешнее вибрации смеси.

При изготовлении изделий круглого сечения (труб, столбов) со сравнительно большим количеством арматуры применяют метод вдавливания, основанный на принципах центрифугирования и отдельного (раздельного) прессования.