График работы: пн-вс 09:00–18:00

Фиброволокно для бетона: виды и применение для армирования

04.04.2025
Время на прочтение: 5 мин
Улучшить характеристики будущей бетонной конструкции можно разными способами. В частности, используются многочисленные присадки. Одна из них – армирующее волокно, или фибра. С его помощью можно значительно повысить прочность растяжения бетона, а также улучшить другие его характеристики.

Бетономешалка АСАН

Зачем нужна фибра

Бетон очень часто используется в строительстве и ремонтных работах; он высоко ценится благодаря своей прочности. Но даже у него есть недостатки, если использовать раствор в чистом виде, без присадок.

Список минусов бетона без добавок довольно широк:

  • Возможно появление трещин.
  • Прочность на растяжение при изгибе низкая.
  • Бетону свойственна склонность к усадке.
  • Ударная вязкость низкая, а значит, при сильном механическом воздействии могут появиться трещины, в худшем случае бетон расколется.
  • Структура пористая, поэтому материал может впитывать влагу при длительном воздействии воды, а в итоге возможно заражение плесенью и грибком.
Все эти проблемы удаётся сгладить за счет разнообразных добавок. Прочность на изгиб и разрыв обычно увеличивают, используя арматурный каркаса или противоусадочную сетку. Это хороший способ с точки зрения получаемого результата, но он достаточно затратный по времени и финансам. Поэтому в качестве замены всё чаще используют фибру для бетона – присадку в раствор, которая фактически является армирующим волокном и делает готовый материал более прочным, устойчивым к механическим воздействиям.

Такую добавку используют даже в тех случаях, когда арматура была предусмотрена. Это позволяет дополнительно укрепить материал, а также увеличить его долговечность. Особенно важно такое решение, когда необходима повышенная прочность бетона.

Фибра – это особые волокна, которые могут быть созданы из базальта, стекла, стали, полипропилена или полимеров. От исходного материала зависит разновидность и её характеристики. В длину волокна могут быть 2-3 мм и более, вплоть до нескольких сантиметров. Толщина, текстура, форма тоже разные.

Разновидность фибры выбирают в зависимости от итоговых целей – того, где и в каких условиях материал будет использоваться. Результаты, которые можно получить от добавления такого волокна в бетонный раствор:

  • значительное увеличение прочности;
  • повышение ударной вязкости;
  • достижение устойчивости бетона к истиранию;
  • увеличение срока эксплуатации;
  • значительное повышение устойчивости к проникновению влаги;
  • увеличение показателей жаропрочности и морозостойкости.
Виды бетоносмесителей
Фибра может использоваться при проведении штукатурных работ. В этом случае выбирают волокно малых размеров, длиной по 3-6 мм. Такой подход позволяет качественно армировать поверхность и в то же время обеспечить её гладкость. В тяжёлые бетоны, напротив, добавляют фибру с длинными волокнами. Они могут достигать нескольких сантиметров.

В целом любой бетон, в который была добавлена фибра, называют фибробетоном.

Виды фиброволокна

Слово «фибра» пришло к нам из английского языка и в переводе означает «волокно». В профессиональной среде слово используется в чистом виде, но более правильным вариантом считается «фиброволокно» или «армирующее волокно».

Визуально эта добавка, действительно, похожа на «нити». В отличие от всевозможных присадок, она не является какой-либо жидкостью или порошком. Даже крупные варианты этого элемента всегда тонкие, а некоторые виды частично напоминают пух.

Материал изготовления может быть разным, о чём уже говорилось выше. От выбранного варианта зависит, какими будут показатели готового бетона.

Приведём ниже более подробное описание каждой разновидности фиброволокна и сфер их использования.

Стальная фибра

Недорогой вариант армирования бетона. Такая фибра востребована за границей, относительно недавно появилась в России, где тоже весьма популярна. Но нельзя отрицать, что это во многом связано именно с низкой ценой.
Виды бетоносмесителей
По форме и виду стальная фибра напоминает нарезанную проволоку, которой она, по сути, и является. Волокно сделано из низкоуглеродистой стали. Длина каждого «отрезка» - 2,5-6 см, а диаметр составляет от 0,7 до 1,2 мм. Форма – дуговая или волнообразная.

Что касается сечения, фибра из стали может быть либо треугольной, либо круглой. Поверхность шероховатая, что обеспечивает улучшенное сцепление волокна с застывающим бетонным раствором.

Пропорции при добавлении зависят от того, для чего планируется использовать готовый материал, каковы ожидаемые нагрузки. Примерные рекомендации:

  • Если нагрузки будут незначительными, армирующих элементов добавляют немного. На 1 кубометр бетонного раствора используют от 15-30 кг фиброволокна.
  • При ожидаемых средних нагрузках берут около 40 кг на каждый куб.
  • Если давление или механическое воздействие на здание или сооружение будет сильным, расход фибры из стали составит 75-150 кг на кубометр.
Эта разновидность армирующего волокна добавляется либо в процессе замеса бетонного раствора, либо уже после. Во втором случае требуется дополнительное тщательное перемешивание.

Стальная фибра добавляется в раствор при замешивании или после, в готовую смесь. Ее засыпают небольшими порциями и тщательно перемешивают. Важно понимать, что время замеса в целом увеличивается, независимо от того, когда именно добавили фибру.

Ниже приведём плюсы и минусы использования волокон из стали.

Преимущества

  1. Прочность готового материала на растяжение при изгибе повышается в среднем вдвое.
  2. Устойчивость к ударным нагрузкам сильно возрастает.
  3. Возможности предельной деформации повышаются в 20 раз.
  4. Бетон становится значительно более устойчивым к проникновению влаги.
  5. Морозостойкость увеличивается.
  6. Фибра из стали совместима с другими добавками в бетон.
  7. Цена низкая, поэтому для покупателя такой выбор означает экономию средств.

Недостатки

  1. Большой вес. Негативных моментов здесь несколько: доставка может обойтись дороже, процесс засыпания в бетон – сложнее, а масса готовых бетонных конструкций сильно увеличивается.
  2. Стальное волокно даёт менее прочную адгезию с материалом, чем другие разновидности.
  3. Фибра такого типа подвержена коррозии.
  4. При эрозии бетона может частично выходить наружу.
Несмотря на ряд недостатков, стальное волокно – вполне приемлемый выбор. Стоит отметить, что фибра такого типа успешно используется в гражданском строительстве, применяется для заливки стяжек и фундаментов. Она проверена временем.

Полимерная фибра

Материал также можно встретить под названием «ПАН-фибра». Изготавливается, как и следует из названия, из полимерных материалов. Возможная длина элементов – 3 мм, 6 мм, 12 мм, 18 мм и далее с шагом в 3 миллиметра.

Такая фибра применяется для армирования:

  • аэродромных плит;
  • самовыравнивающихся заливных полов;
  • гидротехнических сооружений;
  • растворов для ремонта, оштукатуривания и строительства.
Барабан бетоносмесителей
Добавлять волокно из полимера можно на любом этапе. Обычно его предварительно засыпают в сухой цемент.

Если требуется замесить тяжёлый бетон, применяется фибра с элементами длиной от 12 до 40 мм. При этом её расход – 2-2,7 кг на каждый кубометр для армированного материала, 0,7-1 кг – при отсутствии арматуры.

Если волокно применяется для ячеистого бетона, то подходят элементы длиной 12 мм. Рассчитывается в пропорции 1:1000.

Когда фибру используют для армирования штукатурки, берут элементы длиной 4 мм. На каждый кубометр засыпают 900 граммов.

Преимущества использования полимерной фибры:

  • Усиливает прочность готового бетона.
  • Лёгкая – материал утяжеляет незначительно, транспортировать и намешивать легко.
  • Коррозии не подвержена.
  • Экологична.
  • Отличается повышенной устойчивостью к щелочам, солям, кислотам.
  • Выдерживает высокую температуру.
  • Придаёт пластичность бетону.

Стеклянная фибра

Материал представляет собой стеклянное волокно, прочность которого может доходить до 2 тысяч МПа. Диаметр при этом составляет 10-15 микрон.

Стеклянная фибра изготавливается из стойкого к щелочам стеклянного волокна диаметром 10—15 микрон и прочностью до 2000 МПа. Особенность материала в том, что после попадания в раствор, в процессе замешивания она распадается на отдельные части. Итог – получение качественно армированного бетона, который при этом является достаточно однородным.

Области применения волокна из стекла:

  • любые стяжки;
  • строительные смеси;
  • сборные бетонные конструкции.
Барабан бетоносмесителей
Преимущества использования стеклянной фибры:

  • У бетона снижается уровень растрескивания.
  • Уменьшается усадка.
  • Упругость и прочность, наоборот, увеличиваются.
  • Агрессивные вещества не портят волокно, за исключением щелочной среды.
Стоит отметить, что у стеклянной фибры есть минус. Из-за того, что волокно распадается в процессе замешивания, раствор становится более вязким, быстрее схватывается и застывает. С одной стороны, можно рассматривать это как дополнительное преимущество. Но использовать готовый раствор нужно как можно скорее: небольшое опоздание – и он уже непригоден.

Поэтому от рабочих при добавлении такой фибры требуется скорость. Замедлить процесс отвердевания можно с помощью пластификаторов, и этим лучше не пренебрегать.

Наши бетономешалки

Базальтовая фибра

Этот вид фиброволокна сильно отличается от других по цвету. Издалека выглядит как трава – зелёная или сушёная. Диаметр таких волокон составляет в среднем 17 мкм, а длина – 1-150 мм.

Базальтовое фиброволокно обычно применяется:

  • при возведении бетонных конструкций, которые должны отличаться повышенной сейсмостойкостью;
  • при строительстве военных сооружений;
  • при возведении радиопрозрачных бетонных конструкций.
Барабан бетоносмесителей
При замешивании базальтовую фибру добавляют в воду и лишь потом делают раствор. Текучесть от этого волокна снижается, а потому важно добавлять пластификатор.

Преимущества использования фибры из базальта:

  • Повышает ударную прочность бетона в 5 раз.
  • В 4 раза возрастает устойчивость готового материала к истиранию.
  • Увеличивает долговечность.
  • Базальтовая фибра предотвращает появление трещин, втрое уменьшая вероятность появления такой проблемы.
  • В разы вырастает стойкость к коррозии.
  • Повышается морозоустойчивость.
  • Значительно усиливается прочность растяжения при изгибе.
  • Фиброволокно данного типа устойчиво к кислотам, щелочам и воде.
  • Отлично сцепляется с бетоном.
  • Такая фибра мало весит.
  • Уменьшает усадку готовой бетонной конструкции.

Полипропиленовая фибра

Армирующее волокно из полипропилена почти так же востребовано, как стальная фибра. Длина элементов может составлять 6-40 мм. При выборе стоит обращать внимание на то, было ли фиброволокно изготовлено из первичного материала или из вторичного. Первый вариант более качественный.

Сферы использования:

  • монтаж промышленных полов;
  • укладка напольных покрытий;
  • прокладка бетонных дорог и тротуаров;
  • укладка фундамента.
Венец бетоносмесителя
Преимущества использования такой добавки в бетонном растворе:

  • Смесь не расслаивается.
  • Прочность растяжения и сжатия увеличивается.
  • Повышается долговечность бетона.
  • Устраняет усадку.
  • Предотвращает истирание готового материала.
  • Ударная вязкость повышается – при грубом механическом воздействии бетон не расколется.
  • Добавка огнестойкая.
  • Устойчива к воздействию агрессивных веществ.
  • Не подвержена коррозии.
  • Очень лёгкая – не утяжеляет бетон, проста в транспортировке.
  • Расход максимально экономичный.
  • Сочетается с любыми добавками в бетонный раствор.
  • Повышает влагостойкость и морозоустойчивость.
  • Препятствует появлению трещин.

Советы по выбору армирующего волокна

Выше было перечислено огромное число преимуществ каждого вида фиброволокна. Однако они действительны только в том случае, если элементы изготовлены из качественного материала. Плохое армирующее волокно не только не даст нужного результата, но и испортит бетонную конструкцию.

Чтобы избежать подобных проблем, нужно покупать фибру у серьёзных брендов, избегая компаний-однодневок и «дворовых» производителей. Что касается выбора разновидности, то здесь рекомендуется ориентироваться на списки преимуществ и особенностей, сравнивать их со своими целями и пожеланиями. Исходя из этого приобретать подходящий тип фибры.
Венец бетоносмесителя

Выбор фиброволокна для стяжки

Лучший выбор для стяжки – полипропиленовая фибра. Она подходит для полусухой и мокрой стяжки, не будет лишней даже в том случае, если бетон планируется армировать.

Использование волокна из полипропилена позволяет достичь золотой середины между двумя требованиями: сделать стяжку тонкой и в то же время прочной.

Замешивание раствора с фиброволокном

Выше в описании разновидностей фиброволокна уже было сказано, что каждый вариант замешивается по-своему. Можно ориентироваться на эту информацию.

Также нужно внимательно читать инструкцию на упаковке. Некоторые виды фибры допустимо смешивать непосредственно с цементом, и лишь потом – с водой. Другие добавляют в процессе замешивания или после него. Третьи виды положено смешивать с водой. Соблюдать правила крайне важно: они зависят от того, в каких условиях фибра лучше сцепляется с бетоном.

Стоит учитывать, что допускается комбинировать разные типы. Это не вредит, а зачастую даёт улучшенные результаты.
Венец бетоносмесителя
ВАЖНО! Независимо от выбранного вида добавки нужно учитывать, что время замешивания должно быть увеличено примерно на 15 минут. Это позволит добиться отличного результата и избежать технологических ошибок.

Может ли фибра заменить арматуру?

Этот вопрос волнует многих. Полностью заменить арматуру она не может. В частности, есть опасность неравномерного распределения – и это несмотря на тщательное перемешивание бетонного раствора. Поэтому нельзя армировать бетон только фиброй, если речь идёт о несущих колоннах и балках, фундаменте, плитах перекрытий. Но когда требуется укрепить изделия, нагрузка на которые невелика, ограничиваться только такими добавками можно. Дорожки и тротуары с небольшой пропускной способностью, садовые скульптуры, бордюры и прочее подобное – вот та область, где такая разбавка будет весьма кстати и позволит отказаться от арматуры.

Несмотря на то, что полная замена одного способа другим в данном случае невозможна, не стоит забывать, что добавки такого типа никогда не будут лишними. И, по возможности, их нужно использовать.

Похожие статьи

Вы можете заказать бетоносмеситель для замеса раствора при бытовых работах у нас. Компания ASAN специализируется на строительной технике для разных объёмов задач. Здесь вы получите качество, широкий выбор и гарантийный срок на покупку. Обращайтесь – менеджеры помогут вам выбрать оптимальную модель под ваши цели!