Современную строительную индустрию трудно представить без использования такого материала как бетон. Постоянно растущие темпы строительства требуют все больших объемов производства бетонов. Одновременно с объемом также растет уровень требований, которые предъявляются к изделиям, изготовленным из бетона. Бетон должен выдерживать весьма значительные механические нагрузки, должен противодействовать возникновению трещин и усадке, быть устойчивым к атмосферному и влиянию и быть химически стойким. Поэтому современный бетон это композиционный материал, который модифицируется разного вида добавками, влияющими на его свойства.
В настоящее время существует технология, позволяющая качественным образом изменить свойства бетона. Это дисперсное армирование волокнами – добавление в бетон различных волокн, а именно фибр (может быть введена фибра металлическая, базальтовая, стеклянная, тканевая, пластиковая).
По своей природе армирующие волокна способны выдерживать более высокие напряжения, чем бетонная матрица, поэтому значительно упрочняют бетон. При добавлении фибры в бетон происходит улучшение его свойств, которое зависит от параметров армирования фибры: механических и химических свойств добавляемой фибры, ее объемного содержания в бетоне и других. Свойства фибробетона в свою очередь зависят от вида используемой фибры, способа приготовления смеси, формования изделий (фибробетон – материал получаемые в результате добавления фибры в бетон).
Производство фибры возможно из различных материалов, различающихся по своим свойствам, поэтому при выборе вида фибры необходимо учитывать какие свойства вам необходимы и где вы собираетесь ее применять.
Стекло и полипропилен не имеют большого сопротивления, поэтому применения фибры такого вида целесообразно для уменьшения усадки и трещинообразования в период первоначального набора бетона прочности.
Стеклянная фибра применяется в большинстве случаев для штукатурки. Фибра этого вида достаточно хрупкая, существующие технологии позволяют упрочнить стеклянные волокна, но приводит к весомому удорожанию. Кроме того применения этой фибры затруднено в других случаях, так она плохо удерживается в матрице бетона и подвержена разложению.
Фибра из полипропилена не может применяться в несущих бетонных конструкциях, так имеет высокую деформативность и низкий модуль упругости. Кроме этого, при высоких температурах возможно разложение и возгорание такой фибры.
Стальная фибра выполняет силовые функции, т.е. улучшает механические параметры бетона после набора прочности, а также позволяет снизить массу бетонной конструкции до 5-10 раз. Армирование стальной фиброй увеличивает предел прочности бетона при при сжатии – в 1,5, растяжении в 2,5 раза, при изгибе – в 3,5 раза, ударная прочность увеличивается в 10 раз, трещиностойкость в 6 раз, вязкость - до 20 раз.
В настоящее время наиболее распространена стальная фибра, объемы применения и производства которой постоянно растут. В мировом строительстве используется более 300 тысяч тонн фибры в год, объем применения в нашей стране этого эффективного и перспективного материала намного меньше. Такие незначительные объемы применения сталефибробетона (СФБ) по сравнению с другими странами могут быть объяснены недостаточным пониманием его преимуществ и возможностей, недостатком нормативных документов, рекламы и отсутствие работы по его применению со стороны проектных институтов.
