Бетон.
Улучшение характеристик бетонов.
Более
четверти века назад полипропиленовые волокна для бетона получили
широкое применение по всему миру. В настоящий момент волокна наиболее
часто используются в конструкционном бетоне для строительства морских
укреплений, водохранилищ и мостов, а также в торкрет-бетоне и сборном
бетоне. Новые разработки, которые на сегодняшний день идут полным ходом
включают в себя антибактериальный бетон, тонкий
бетон для создания покрытия
асфальтированных дорог, вид бетона с обнаженным заполнителем, который
менее подвержен взрывному откалыванию вследствие воздействия огня и
высоких температур.
ППВ волокна в составе бетона.
Полипропиленовыми
волокнами называются олефиновые волокна, произведённые из сополимеров
или полимеров пропилена. Расплавленный полипропилен поддаётся штамповке с
вытяжкой, тем самым, образуя ровные волокна или листы. После этого
существует возможность получения двух типов волокон.
Ровные листы подвергаются расщеплению на маленькие
волокнистые элементы, и разрезаются на части разнообразные по длине. Эти
волокна в поперечном сечении обладают формой, которая близка к
прямоугольной. Волокна, имеющие круглое поперечное сечение, также
режутся на части различной длины, вследствие чего получаются моно- и
мультифиламентные волокна.
ППВ является чистым,
безопасным, простым в использовании, химически нейтральным и совместимым
практически со всеми вяжущими веществами и добавками волокном.
Преимущества бетона, снабженного ППВ.
При
дозировке 0,1-1%, волокна не способны обеспечить первичного
армирования. Теория и практика показывают, что количество ППВ, которое
способно выдержать нагрузку после растрескивания, составляет около 2 %
объёма. Такое количество достаточно трудно поместить в бетонную смесь, и
подобная практика неприемлема с коммерческой точки зрения.
Но и дозировка, равная 0,1-1% ППВ по объему,
способна дать определенные преимущества бетонной смеси как в жидком, так
и уже и в застывшем состоянии. Волокна оказывают укрепляющий эффект на
бетон мгновенно, повышая сцепление смеси, препятствуя процессу оседания
тяжелых, крупных частиц при уплотнении и упрощая подачу бетонной смеси
посредством насоса.
Полипропиленовые волокна
повышают способность застывшего бетона к деформации без образования
значительных разрушений в период схватывания состава, что препятствует
образованию микроскопических трещин внутри уже застывшего бетонного
состава, а также сдерживает увеличение видимых трещин на поверхности,
возникших в процессе пластической усадки. ППВ препятствуют перемещению и
дальнейшему испарению воды, тем самым, увеличивая гидратацию цемента на
внешней поверхности, но не заменяют обязательных стандартных процедур
выдерживания бетона.
Области применения бетонов с ППВ.
Вышеописанные
преимущества свидетельствуют о том, что ППВ можно применять во всех
сферах
использования бетона. Выгода
использования данной технологии заметна при анализе затрат на сооружение
мостов, водохранилищ и стенок набережных. Но наибольший успех, данный
материал может принести при использовании в бетонных плитах покрытий, в
особенности там, где он выступает в качестве замены вторичной
металлической проволочной арматуры. Расчеты для плит покрытия из бетона с
применением ППВ ничем не отличаются от традиционных. Полипропиленовые
волокна не повышают допустимую нагрузку плиты заданной толщины и
прочности.
Простота в использовании, устранение
металлической арматурной проволочной сетки, а так же упрощение процедуры
доступа для выгрузки бетонной смеси превращают
укладку
бетона с полипропиленовыми волокнами в более быстрое и
экономичное предприятие. Учитывая уже указанные выше преимущества,
которыми обладает такой
бетон, нетрудно понять,
вследствие чего он с таким успехом применяется в плитах покрытий.
Преимущества торкрет-бетона с добавление ППВ
заключаются в повышении качества сцепления бетонной смеси, что тем самым
понижает отскок и ускоряет процесс укладки. При высоком проценте
содержания более длинных фибриллированых волокон, он по прочности в
силах сравниться с бетоном, в котором содержится 25-30 кг металлической
арматуры.
К преимуществам сборного бетона с
полипропиленовыми волокнами можно отнести снижение уровня опасности
непредвиденного повреждения вследствие распалубки и дальнейшей
транспортировки, уменьшение проницаемости и, как следствие, препятствие
коррозийному процессу. Бетон с ППВ имеет небольшое время сцепления, что
способствует увеличению темпов строительства, а так же сокращению
времени будущих ремонтных работ.