Jak obliczyć wymaganą ilość włókna do betonu

Technologie budowlane nie stoją w miejscu, stale ulepszając podejście do podstawowych rzeczy. Włókno polipropylenowe stało się integralnym składnikiem produkcji betonu, znacznie poprawiając właściwości rozwiązania. Jaki to materiał iw jakich ilościach jest używany, dowiemy się w tym artykule.

Zawartość

• Dlaczego potrzebne jest włókno betonowe
• ArmoTec Fiber
• PolyMesh Macrofiber
• Mikrofibra do betonu FiberMix
• Jak obliczyć zużycie włókien w betonie 

Dlaczego potrzebujemy włókna do betonu

Materiały kompozytowe są popularne w budownictwie ze względu na szeroki zakres i udoskonalenie właściwości oryginalnego składu. Czysty beton jest kruchy na rozciąganie, dlatego do wzmocnienia stosuje się elementy wzmacniające: siatkę, pręty stalowe, włókno. Konstrukcje metalowe utrzymują jastrych lub odlewany element, a poliolefina dodatkowo zabezpiecza powierzchnię przed powstawaniem mikropęknięć.

Włókna syntetyczne marki Fibermix wykonane z polimerów mają różne kształty, gramatury i długości. Norma włókien do przygotowania betonu zależy od charakteru wymaganej pracy, a także wielkości dodatku.

Sztuczne włókna poprawiają właściwości wiążące betonu i są równomiernie rozmieszczone w całym materiale.

Włókno polimerowe jest wykorzystywane do:

• zmniejszyć skurcz mieszanki betonowej;
• zapobiegają rozwarstwieniu materiału;
• chronić przed korozją;
• aby zapobiec uszkodzeniom spowodowanym zewnętrznymi uderzeniami mechanicznymi;
• poprawić charakterystykę rozciągania i zginania.

Błonnik dodaje się do miksera na etapie mieszania suchych składników. Włókna syntetyczne są równomiernie rozmieszczone w całej mieszance, po czym wlewa się je wodą. Druga opcja – wlać dodatek do mleka cementowego, następnie wymieszać z resztą niezbędnych składników. Udział polipropylenu zwiększa się porcjami lub wylewa całe opakowanie na raz.

Fibermix produkuje włókna poliolefinowe o różnych zastosowaniach i właściwościach. Na rynku dostępne są trzy rodzaje produktów: ArmoTec, PolyMesh i FiberMix. Aby wybrać włókna do określonego rodzaju pracy, weź pod uwagę cechy techniczne towaru.

włókno ArmoTec

Polimer ArmoTec służy do objętościowego zbrojenia betonu i betonu natryskowego. Tysiące wytrzymałych włókien o ryflowanej powierzchni są równomiernie rozmieszczone na całej powierzchni konstrukcji i chronią ją przed zniszczeniem. Poliolefiny zastępują zbrojenie metalowe w produktach, w których ważna jest odporność na korozję i chemikalia.

Długość włókien syntetycznych ArmoTec 14, 25,40, 55 mm. Na 1 kg materiału przypada 50 000 sztuk tektury falistej w kolorze grafitowym. Zużycie włókna do jastrychu zależy od stopnia zbrojenia betonu i odporności na zginanie. Średnio zużywają od 2 do 6 kg na 1 m3 mieszanki. 

Aplikacje ArmoTec:

• drogi;
• wylewki i posadzki terenów przemysłowych;
• płyty chodnikowe;
• pale i mosty;
• beton komórkowy;
• magazyny i konstrukcje dla przemysłu naftowego i chemicznego.

ArmoTec zwiększa odporność betonu na siarczany i sole, zmniejsza wagę końcową konstrukcji. Dodatek polimerowy zapobiega pękaniu produktu, absorbuje energię zniszczenia. Włókna żaroodporne wytrzymują ciepło i zimno bez zmian strukturalnych w materiale.

Moduł sprężystości ArmoTec sięga 6 GPa. Przy wyborze podobnego wskaźnika matrycy cementowej poprawia się zbrojenie dyspersyjne. Długość włókien wpływa na równomierny rozkład w mieszance. Włókno 40 mm nadaje się do pianobetonu, a produkt 14 mm przeszkadza w mobilnym ciężkim betonie. ArmoTec jest kompatybilny ze wszystkimi dodatkami.

PolyMesh Macrofiber

Makrowłókna PolyMesh są uzyskiwane z polipropylenu poprzez szereg modyfikacji chemicznych, termicznych i mechanicznych. Produkt jest tak lekki, że nie osadza się w dolnej warstwie betonu, ale zapewnia trójwymiarowe zbrojenie dla włókien o długości 38 lub 54 mm.

W zależności od tego, czy konieczna jest wymiana siatki, elementów stalowych, czy dodanie zbrojenia, oblicza się, ile włókna na kostkę betonu należy załadować do betoniarki. Zalecana gęstość PolyMesh – 2-8 kg na 1 m3 betonu. W 1 kg materiału liczba włókien sięga 150 000 sztuk. 

Korzyści z PolyMesh:

• wzmacnia konstrukcje betonowe przy zginaniu;
• mrozoodporny;
• oszczędza budżet i zmniejsza wagę produktu;
• nie rozkłada się w środowisku zasadowym i kwaśnym;
• jest łagodny dla urządzeń dostarczających beton;
• zwiększa odporność na uderzenia.

Syntetyczny makrofibra PolyMesh jest dodawany podczas układania nawierzchni lub podłóg w obiektach przemysłowych, przy budowie tuneli i przejść podziemnych, przy tworzeniu konstrukcji monolitycznych. Poliolefina ma wysoką temperaturę topnienia, co zwiększa ognioodporność wyrobów betonowych. Zastosowanie włókna znacznie przyspiesza i ułatwia betonowanie.

Macrofiber produkowany jest w kolorze grafitowym. Wytrzymałość na rozciąganie wynosi 500-600 MPa, co pozytywnie wpływa na odporność na pękanie. Trudne warunki pogodowe nie niszczą struktury PolyMesh. Przy częstych mrozach i roztopach, deszczach i suszach konstrukcja pozostaje solidna. 

Mikrofibra do betonu FiberMix

Monofilament FiberMix wyrównuje powierzchnię betonu i chroni go przed pojawieniem się mikropęknięć podczas wysychania. Zamiast siatki stalowej stosuje się polipropylen, aby przyspieszyć prace budowlane i zwiększyć rentowność projektu. Mikrofilamenty o średnicy 20-22 mikronów są równomiernie rozmieszczone w roztworze, zwiększając jego lepkość.

Dodatkowy milimetr nici może zepsuć strukturę mieszanki, dlatego długość żyłki dobiera się w zależności od przeznaczenia. Mikrofibra FiberMix wykorzystywana jest do produkcji:

• płynna tapeta;
• suche mieszanki budowlane;
• plastry;
• wylewki podłogowe;
• wyroby z betonu zbrojonego.

FiberMix o długości 2 i 3 mm dodaje się do mieszanek budowlanych. Nitki o grubości 4 mm zagęszczają tynk, umożliwiając zagęszczenie jego warstwy i wyrównanie powierzchni. Monofilamenty 6 i 12 mm są dodawane do rozwiązania do produktów architektonicznych na sztuki, płyt chodnikowych, tynków i montażu podłóg samopoziomujących. Polipropylen o długości 18 mm nadaje się do jastrychów, betonu komórkowego, nawierzchni drogowych, ogrzewania podłogowego, konstrukcji żelbetowych.

Cienkie nici tworzą trójwymiarowe wzmocnienie, które nie podlega starzeniu. Powstały beton zbrojony włóknami charakteryzuje się zwiększonymi właściwościami ogniotrwałymi, odpornością na ekstremalne temperatury. Nici syntetyczne chronią powierzchnię przed wnikaniem wody i chemikaliów.

Z porównania właściwości betonu zbrojonego włóknami o różnej zawartości polipropylenu wynika, że ​​optymalna ilość dodatków syntetycznych mieści się w przedziale od 0,6 do 2 kg/m3. Skurcz zaprawy jest zmniejszony o 15%, a wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu podwojona. Dodanie więcej niż 2 kg na kostkę nie jest korzystne ekonomicznie i nie przynosi wymiernej poprawy właściwości materiału.

Jak obliczyć zużycie włókna dla betonu

Ilość materiałów włóknistych do zaprawy betonowej zależy bezpośrednio od charakteru prac, rodzaju i wielkości włókna. Odchylenie od normy przyniesie straty finansowe i może zniwelować efekt umocnienia. Zbyt długie elementy utrudniają wymieszanie i równomierne ułożenie gotowego betonu zbrojonego włóknami.

Przy wykonywaniu żelbetowych pali, mostów, urządzeń hydraulicznych i konstrukcji dla przemysłu chemicznego stosuje się ArmoTec o długości 40-55 mm w ilości 6 kg na 1 m3. Około 3-4 kg/m3 trafia do betonu natryskowego do tuneli i kopalń. W przypadku podłóg przemysłowych i jastrychów potrzeba 2-3 kg / m3.

Syntetyczne włókna PolyMesh w proporcji 8 kg/m3 służą do tworzenia zbrojonych elementów konstrukcji żelbetowych, konstrukcji baz olejowych. 2-4 kg polipropylenu na 1 m3 zużywa się na podbudowy i jastrychy w strefie przemysłowej.

Aby stworzyć mocne i trwałe konstrukcje, na 1 m3 zaprawy wylewa się 0,9 kg nici FiberMix. Aby zabezpieczyć jastrych przed pęknięciami, weź 0,6 kg mikrofibry na 1 m3. Ilość poliolefin w mieszance betonowej i czas mieszania zależy bezpośrednio od długości włókien: im krótsza nić, tym mniej jej potrzeba na kostkę zaprawy. Monolityczne konstrukcje o wysokiej wytrzymałości, zdolne wytrzymać duże obciążenia, produkowane są z włókna o długości 18 mm z szybkością 2,5 kg/m3. 

Przy produkcji zaprawy cementowo-piaskowej do jastrychu im więcej dodatków syntetycznych dodaje się, tym silniejsze jest naprężenie zginające. Jakość betonu po dodaniu polipropylenu zależy od stopnia rozprowadzenia monofilamentu. Aby uzyskać trwały wynik, czas pracy miksera wydłuża się o 15% w porównaniu z mieszaniem czystego roztworu.