Фібра для бетону: дрібниця, а зміцнює

Як додатково зміцнити бетон і з чого роблять фібру

Про те, що бетон потрібно армувати, щоб він не розтріскувався, знає навіть людина, максимально далека від будівництва. Але можна зробити бетон і ще стійкішим до впливу середовища: ввести до його складу фібру. Фібра це безліч дрібних волокон, які замішуються в бетонний розчин, а коли все це застигає — утворює всередині масиву хаотичний каркас із багатьох тисяч різноспрямованих волоконців. Про суть технології, про те, як фібра змінює властивості бетону і яка вона буває — у новій статті нашого проекту.

Як змінюється бетон при введенні фібри

Відразу обмовимося: фібра не замінює звичайного металевого армування, це додатковий, а не основний спосіб. Просто якщо хочеться зробити ну дуже міцне бетонне покриття, то на додаток до арматури в розчин потрібно ввести «мікрокаркас». На відміну від арматури, фібра займає весь об’єм матеріалу, тому змінює властивості в кожній точці бетонної споруди. А зраджує ось так:

• до п’яти разів збільшує ударний опір;
• знижує кількість усадкових мікротріщин при затвердженні розчину — а це означає, що потім у монолітній структурі не буде великих дефектів;
• підсилює стійкість до атмосферних впливів, причому до 10 разів — а чи не цього ви хочете, скажімо, для вимощення?
• Посилює вологостійкість та морозостійкість: річ у тому, що волокна фібри заповнюють мікропорожнечі в матеріалі та зменшують кількість пір у ньому;
• підсилює міцність на розрив і вигин.

Фібра додається практично в будь-які розчини на основі цементу, які застосовують у будівництві. Вона знадобиться і при заливці плит перекриттів і стяжки, і при виготовленні ЗБВ, і при спорудженні незнімної опалубки, і при бетонуванні в опалубку, і при облаштуванні фундаментів (і плитних, і стрічкових, і пальово-ростверкових), і навіть при штукатурних роботах .

Що є фіброю?

Фібра — це тонкі волокна або смужки, виготовлені з різних груп матеріалів. Це може бути органіка чи неорганіка. Розмір, профіль цих волокон залежать від того, який різновид ви вибрали. Це може бути кілька міліметрів, а можуть — та кілька сантиметрів. І вся ця «дрібниця» ретельно втручається у розчин на стадії розведення його водою. Заповнюючи весь обсяг, вона потім служить для більшої міцності вашої споруди.

Спочатку в доступі була тільки поліпропіленова фібра, але зараз використовують і сталеву, і скляну, і базальтову — залежно від вихідних завдань.

Дозування додавання фібри в бетон залежать від того, яким навантаженням споруджуватиметься. Наприклад, якщо мається на увазі садова доріжка, якою ходитиме садівник з відром — це одне, і під незначні навантаження фібру можна зовсім не втручати або втручатися в низькій дозі. А якщо йдеться, скажімо, про стрічковий фундамент — справа зовсім інша, і багато дбайливих господарів хочуть, щоб вийшов саме фібробетон, причому потужно армований мікрокаркасом.

Типи фібри та де вони застосовуються

Сталева фібра: це тонкі смужки сталевого листа або шматки низьковуглецевого дроту. Довжина таких смужок — від 2,5 до 6 см. Перетин у неї може бути круглим або трикутним, а форма — як прямий, а й у вигляді дуги. Хитрі виробники сталевої фібри підвищують її «спорідненість» до бетону, роблячи смужку хвилястою, а поверхню шорсткою. Саме сталева фібра може замінити навіть арматурний каркас, якщо використовувати її у стяжці чи блоках. Але із заміною треба бути обережнішими: для цього проект має бути зроблений грамотно, розрахунки — ретельно. А дозування мають бути дотримані. І вони залежать безпосередньо від навантажень:

• невеликі навантаження — 15—30 кг фібри на кубометр бетону;
• середні навантаження — до 40 кг фібри на кубометр бетону;
• високі навантаження — від 75 кг на кубометр суміші.

Скляна фібра — щось типу скловати. Вона також робиться з кварцового піску, тільки формується окремими волокнами діаметром всього в 15 мікронів. Ви їх взагалі не побачите. Потрапивши в бетон, склофібра відразу розпадається на практично невидимі частинки. Її додають при заливанні стяжок, при виготовленні збірних бетонних споруд. А завдання її — зменшити усадку та розтріскування, при цьому не особливо обтяживши загальну суміш. Дозування склофібри — від 0,3 кг до 1,2 кг на кубометр (залежно від рівня навантаження). І треба обов’язково враховувати, що бетон зі склофіброю схоплюється набагато швидше, ніж без такої добавки.

Базальтова фібра — продукт розплаву тугоплавких вулканічних порід. Волокна виходять дуже міцні та дуже щільні. Від бетону зі склофіброю базальтова суміш відрізняється тим, що вона вбирає менше води, зате витримує вищі температури, добре витримує агресивні речовини. Отже, забетонувати з базальтовою фіброю, наприклад, підлогу в лазні під дерев’яним настилом — саме те! Крім іншого, бетон із базальтовим волокном має підвищену зносостійкість, тобто і для прохідної доріжки він теж підійде. До речі, і морозостійкість теж збільшується: адже ми вже з’ясували, що води вбирається менше, а отже мікрокристаликів льоду виходить менше. Фахівці кажуть, що такий бетон витримає до 500 циклів розморожування-заморожування.

Поліпропіленова фібра — тонкі волокна довжиною від 6 мм до 4 см. Це найпопулярніше фіброволокно. Її особливо часто застосовують у приватному будівництві: таким бетоном заливають фундаменти, перекриття, стяжки. Один кілограм такої фібри містить мільйон волокон, які розповзуться по всьому бетону і створять серйозний мікрокаркас. Поліпропіленове фіброволокно роблять і з первинної сировини, і з вторинної. Розчин з такою фіброю виходить густіше, він відмінно тримає форму, не сповзає з вертикальних поверхонь (саме тому поліпропіленове фіброволокно добре додають і штукатурні суміші). На кубометр бетону в середньому потрібно 0,9 кг фібри.

Що ще потрібно враховувати

Продумуючи використання фібри, потрібно пам’ятати ось які речі:

• додаючи в бетон фібру будь-якого виду, треба врахувати, що час приготування розчину зросте приблизно на 15%;
• в’язкість бетону підвищується, а плинність відповідно знижується, так що заливати бетон стане складніше, ніж без фібри;
• мікроармування в жодному разі не служить заміною арматурному каркасу — повторимося, найчастіше він йде просто йому «на допомогу»;
• фібра запобігає розтріскуванню бетонної плити, що відбувається при висиханні;
• використовувати її можна не тільки для бетону, а й для штукатурних сумішей (наприклад, для фасадної штукатурки).

Додаткові корисні статті:

Пластифікатори для бетонних сумішей