3.5 Разновидности фибробетонов

Сталефибробетон Впервые стальные волокна появились на мировом рынке в 1973 г., что стимулировало исследование их применения в дорожных покрытиях, в отделке тоннелей. Опыт таких развитых стран, как США, Великобритания, Германия, Франция и Австралия убедительно доказал технико-экономическую эффективность применения сталефибробетона в строительных конструкциях. В строительной практике США сталефибробетона широко применяют в дорожном и тоннельном строительстве, строительстве морских нефтедобывающих платформ и плотин, а также в устройстве полов промышленных зданий, терминалов и т.п. Считается целесообразным применение сталефибробетонов в каркасных конструкциях зданий,особенно при возможных сейсмических воздействиях. Сталебетон в мировой практике занимает значительную долю в общем объеме используемого бетона, для чего налажено серийное производство стальных фибр порядка 350-400_тысяч_тонн_в_год. Правильно приготовленный сталефибробетон по сравнению с неармированным бетоном имеет ряд преимуществ:

• повышение прочности при сжатии до 25%;

• повышение прочности на растяжение при изгибе до 250%;

• повышение прочности при осевом растяжении до 60-80%;

• повышение сопротивления удару до 10-12 раз;

• повышение модуля упругости до 20%;

• повышение долговечности конструкции и увеличение межремонтого цикла при их эксплуатации в 1,8…2,0 раза;

• повышается морозостойкость , водонепроницаемость, сопротивление знакопеременным температурам, сопротивление абразивному износу и др.;

• фибровое армирование придает бетонной матрице пластический характер разрушения и повышенную трещиностойкость.

Применение сталефибробетонных лотков для водоснабжения и водоотведения взамен типовых железобетонных и позволяет полностью отказаться от использования арматуры, что дает экономию приведенных затрат- до 50%, трудоемкости изготовления- в 2 раза, бетона- в 2_раза,_стали-_до15%. Применение сталефибробетона в изделиях круглых колодцев(кольцах, плитах покрытий) позволяет снизить расход бетона по сравнению с аналогичными железобетонными конструкциями на 25- 30% при примерно равном расходе стали. Стоимость сталефибробетонных конструкций снижается от 11 до 27%, а затраты труда - в среднем на 20%. Показана эффективность применения сталефибробетона для устройства монолитных днищ для емкостных сооружений широкой номенклатуры, включая прямоугольные резервуары, цилиндрические канализационные отстойники диаметром до 4 м, сборные изделия для сооружений водопровода, шпалы, лотки гидравлических русел. Транспортирующих_среды_с_высокой_абразивностью. Установлена эффективность применения сталефибробетона для ремонта поверхности водосливов плотин и напорных тоннелей, индустриальных полов, наружных стен зданий.

Фибробетон с армированием дисперсными минеральными волокнами

1.Стеклофибробетон

Вторым по степени изученности и объемам применения фибробетонов после сталефибробетона является бетон, армированный дисперсным стеклянным волокном- стеклофибробетон. Первые сообщения на тему армирования бетонных конструкций стекловолокном относят к 1941 году. В начале 50-х годов XX века в СССР был разработан стеклофиброцемент на основе фибры из алюмобаросиликатного стекла, которое, однако, оказалось нестойким в щелочной среде твердеющего бетона.

Для изготовления стеклофибробетонных изделий применяется стекловолокно диаметром 9-20 мкм и длиной 6-50 мм.

Рациональное содержание стекловолокна в стеклофибробетоне находится в пределах 1,2-5%. Прочность стекловолокон на растяжение находится в пределах 1050-3850 МПа.

Для изготовления стеклофибробетонных конструкций наиболее эффективным является метод напыления на жесткую или надувную опалубку. Приготовление стеклофибробетона целесообразно производить а спирально- вихревых, спирально- шнековых высокооборотных смесителях.

Стеклофибробетон по сравнению со сталефибробетоном отличается повышенной стойкостью к коррозионным средам. Однако он получил меньшее практическое применение, что связано, прежде всего, с небольшими объемами изготовления стекловолокнистой арматуры.