Что такое технология стеклофибробетон
Фибробетон — разновидность цементного бетона, в котором достаточно равномерно распределены обрезки «фибры» или фиброволокна. Под собирательным названием «Фибра» подразумеваются волокна из металла, отрезки тонкой стальной проволоки, отходы гвоздевого производства и др., а также из стекла, полимеров (главным образом пропилена) и т, п. Фибра или фиброволокно выполняют функции армирующего компонента, что способствует улучшению качества бетона, повышает его трещиностойкость и деформативность.
Фибробетоны применяют в сборных и монолитных конструкциях, работающих на знакопеременные нагрузки.
Одним из наиболее прогрессивных видов армирования бетона является фибровое армирование, таким образом, фибровое армирование бетона дает начало материалу — фибробетон. Соответственно по типу используемых фибровых отрезков различают классы фибробетона. Самые распространенные виды фибр для бетона следующие:
Фибра из щелочестойкого стекловолокна; фибра из обычного стекловолокна; фибра из синтетических волокон и фибра стальная;
Из них экономически выгодным и одновременно технологически простым является фибровое армирование стекловолокном.
Принципиальные технологические схемы производства, а также перечень подготовительных работ и мероприятия по техническому контролю качества и техники безопасности в зависимости от используемых видов технологий и материалов приведены в ведомственных строительных нормах «Проектирование и основные положения технологии производства фибробетонных конструкций ВСН 56-97» Москва 1997 г.
Стеклофибробетон является композиционным материалом и одновременно сочетает в себе свойственный цементным растворам высокий предел прочности при сжатии и ударе, возрастающий в 10-12 раз (за счет стекловолокнистого армирования), и повышенную в 4-5 раз прочность на изгиб и растяжение.
В основе технологии производства деталей архитектурно-лепного декора из стеклофибробетона лежит метод торкретирования, то есть напыления на поверхность матрицы специально подготовленной цементно-песчаной смеси с одновременной подачей в эту смесь стеклянной фибры, которая армирует бетон. При необходимости применяется комбинированное армирование фибрами из стекловолокна в сочетании со стержневой, проволочной стальной арматурой. Технология производства позволяет устанавливать в деталях различных закладных элементов, снимающих проблемы монтажа. Полученное изделие отличается малым весом, простотой обработки, низкими затратами на монтаж и транспортировку, что значительно сокращает сроки завершения работ. Создает понижение нагрузки на несущую конструкцию зданий, что дает существенное снижение затрат.
Главный компонент стеклофибробетона, во многом определяющий его уникальные свойства и исключительные эксплуатационные характеристики, — это щелочестойкое стекловолокно, выполняющее функции арматуры в бетонной матрице.
Общеизвестно, что стеклянные волокна обладают высоким пределом прочности при растяжении и вязкой упругостью, благодаря чему они широко применяются для армирования таких композиционных материалов как фибропластики.
Недостатком же бетона как любого каменного материала является его низкая прочность на растяжение, которая в 10-15 раз ниже прочности на сжатие. Этот недостаток устраняется за счёт применения арматуры, которая воспринимает на себя растягивающие напряжения. Модуль упругости стекловолокон примерно втрое превышает модуль упругости бетона, что предопределяет реальные возможности применения стеклянных волокон в качестве армирующего материала для бетона.
Между тем, бетонные матрицы на основе портландцемента обладают значительной щелочностью. Причём эта щелочная среда присутствует в бетоне не, только на этапе его производства, но и сохраняется в нём впоследствии. Когда стеклянные волокна применяют в качестве армирующего материала в сочетании с портландцементом, волокно должно противостоять воздействию содержащейся в цементе щёлочи в течение длительного времени. Волокно из обычного алюмоборосиликатного стекла не стойко в щелочной среде бетона, поэтому для армирования используют стекловолокно другого химического состава — щелочестойкое стекловолокно с высоким содержанием циркония.
Содержание стекловолокна в сборных изделиях из стеклофибробетона, изготавливаемых в заводских условиях методом пневмонабрызга или предварительного смешивания (виброформования), обычно составляет 3-5 % по весу смеси.
Также стекловолокно может применяться для армирования штукатурок и в качестве добавки для обычных бетонных смесей для предотвращения трещинообразования при пластической усадке, образования микротрещин и водоотделения. В этих случаях содержания стекловолокна, как правило, составляет 1-2 %.
В качестве дисперсной арматуры для бетонных матриц применяются отрезки стекловолокна (фибра) длиной 6-40 мм. Фибру получают путём нарезания непрерывной нити стеклянного волокна (ровинга) непосредственно в пистолете-напылителе при пневмонабрызге или с помощью специального рубочного устройства, а также используют уже предварительно нарубленную в заводских условиях фибру для приготовления СФБ-премикса.
Длина отрезков рубленого стекловолокна устанавливается в зависимости от технологических требований.
Устройства рубки стеклоровинга (непрерывной стеклонити) — стационарные многонитевое и однонитевое, а также ручное в виде рубящего пистолета — служат для приготовления различных по объёму порций стеклофибры с отрезками требуемой длины в диапазоне от 5 до 41 мм, в частности при работе по методу премиксинга.
Дозирование жидких компонентов смеси играет важную роль при производстве стеклофибробетона. Существуют специальные дозаторы, включающие мерные резервуары для воды и пластификатора, либо воды, пластификатора и полимера.
СФБ изделия, получаемые методом пневмонабрызга, изготавливаются путем синхронного напыления под давлением через специальный пистолет-напылитель мелкозернистой бетонной смеси (цементно-песчаного раствора) и щелочестойкого рубленого стекловолокна. Преимуществом этого технологического приема является возможность изготавливать крупногабаритные изделия общей площадью поверхности до 30 кв.м.
Как и у других марок стеклофибробетона в основе СФБ-премикса лежит высокая прочность бетонной матрицы с низким водоцементным отношением. Изделия из СФБ-премикса получают путем приготовления смеси мелкозернистого бетона и последующего добавления в неё определенного количества нарубленного на короткие отрезки щелочестойкого стекловолокна. Полученная в результате премикс-смесь затем подвергается виброформованию. Приготовление бетонной смеси производится на высокой скорости двухскоростного смесителя. Стекловолоконная арматура добавляется в смесь на малоскоростном режиме работы смесителя.
Свойства СФБ-премикса отличаются от свойств стеклофибробетона, получаемого в результате набрызга. Преимуществами вибропремиксинга являются быстрота получения конечных изделий и более точный расход материалов.
Пневмонанесение премикса приобретает все большую популярность у производителей стеклофибробетона при изготовлении строительных изделий малых и средних размеров общей площадью не более 2 кв.м. Разработанная в 80-х годах прошлого столетия эта технология сделала недавно значительный прорыв благодаря последним разработкам как в области СФБ материалов, так и технологического оборудования.
Характеристики изделий из стеклофибробетона.
Технические преимущества стеклофибробетона:
1.Высокие прочностные свойства, что обеспечивает малую толщину изделия, малый вес и пустотелость.
2, Возможность иметь сложные формы (внешние и внутренние декоративные изделия), при этом иметь достаточно большие площади — до 30 м². (элементы панелей зданий, несъемная опалубка и др.). 3. Морозостойкость (350 циклов) 3. Водонепроницаемость (W20) 4.Повышенная стойкость к трещинообразованию 5. Экологичность 6. Огнестойкость 7. Коррозиестойкость 8. Пластичность 9. Устойчивость к химикатам 10. Ударопрочность
Как правило, производство стеклофибробетона в несколько раз быстрее производства обычных бетонных элементов. Тогда, как обычный бетон "встаёт" от 28 до 90 суток, то изделия из стеклофибробетона монтируют на 7 день летом и на 15 – зимой
Использование стеклофибробетона позволяет получать ощутимую экономию на производстве, транспортных расходах, погрузочно-разгрузочных операциях, монтаже. Если на стадии проектирования учитывать применение изделий из стеклофибробетона, то значительно могут быть сокращены затраты на фундаменты и конструкцию надземной части многоэтажных зданий.
Архитектору стеклофибробетон предоставляет совершенное средство воплощения самых сложных элементов архитектурного декора не выполнимых в другом материале. По способности передавать рельефы и фактуры со стеклофибробетоном не может соперничать ни один другой материал. Особенной популярность для декора фасадов и интерьеров пользуются изделия, имитирующие такие материалы, как песчаник, бронза, травертин, дорогие породы дерева, шамот, натуральный камень и др.
Стеклофибробетон как материал обладает разнообразием с точки зрения проектирования и изготовления. Это позволяет воспроизводить все известные архитектурные стили, создавать элементы со сложнейшими орнаментами и крупногабаритные сложные трёхмерные карнизы.
Возможность производить любые — большие и малые архитектурные объекты, а также предметы мебели и ландшафтного дизайна делают стеклофибробетон незаменимым материалом.
- Элементы архитектурного декора - Архитектурные облицовочные панели и панели ограждения промышленных зданий - Сборные здания. Элементы несъёмной опалубки - Садовая и уличная мебель - Детские площадки - Имитация натурального камня - Шумозащитные барьеры - Штукатурные покрытия стен - Водоотводные лотки, водотоки и элементы дренажных систем.
В перечень услуг, предлагаемых нашей компанией, входят следующие виды работ:
- разработка дизайна зданий и фасадов зданий
- архитектурное проектирование зданий, и дизайн декоративных элементов
- производство декоративных элементов городской среды инфраструктуры и фасадов здания по технологии «стеклофибробетон»
- строительство домов и коттеджей по технологии монолитной заливки в несъемную опалубку из стеклофибробетона.
- модульное строительство
Перечень изделий из стеклофибробетона может быть очень большим, мы осуществим любые ваши дизайн идеи в этом поистине универсальном материале.
Несъемная опалубка из стеклофибробетона , полученная методом пневмонабрызга, – это новый, технологически прогрессивный и быстрый способ создания бетонных панелей и наружного декора здания, которые изготавливаются в производственных условиях из свежеприготовленной бетонной смеси, армированной щелочестойкой фиброй. Готовые панели из стеклофибробетона, смонтированные на стройплощадке, после монолитной заливки утеплителем (пенобетон, полистирол-бетон и др.) являются наружной частью стены здания.
Главный плюс несъемной опалубки из стеклофибробетона - после монтажа стены здания она не требует, какой либо дополнительной облицовки. Притом, что опалубка - панели могут быть любой сложности, с элементами декора, любой фактуры и цвета.
Плюс этого метода также – в его экономичности. Благодаря повышенным прочностным свойствам стеклофибробетона (более 800кг/см2) изделия из этого материала могут иметь небольшую толщину стенок (5-25 мм.), что обеспечивает малый вес панелей (1 м² панели весит примерно 20-25 кг.). Кроме того при использовании несъемной опалубки не нужны временно монтируемые конструкции типа съемной опалубки или подкосов, что значительно экономит усилия и время строителей.
Размеры и конфигурация стеклофибробетонной опалубки рассчитываются в ходе ее предварительного проектирования. При необходимости в конструкцию панелей вводятся ребра жесткости, армирующие и монтажные элементы.
Монтаж несъемной опалубки из стеклофибробетона (наружной части стены) и листов СМЛ (внутренней части стены) ведут непосредственно на строительной площадке. Для выбора оптимального решения при проектировании анализируют целый ряд свойств конструкции - как самой несъемной опалубки, так и конструкции стены здания, обращая особое внимание на ее общие нагрузки и вес. Толщину стены здания выбирают в зависимости от материала утеплителя на основании предварительных расчетов. При необходимости в конструкцию стены могут быть включены несущие элементы - ж.б. колонны, армирующие пояса и т. д.
Стеклофибробетонная несъемная опалубка, являясь наружной частью стены здания, обеспечивает максимальную защиту стены здания от внешних факторов. За счет объединения высоких прочностных характеристики строительных цементных растворов и свойств стекловолокна, несъемная опалубка из стеклофибробетона приобретает отличительные характеристики — высокую прочность и пластичность, высокую огнестойкость, низкую водо- и воздухопроницаемость, экологичность. Несъемная стеклофибробетонная опалубка требует минимального эксплуатационного ухода и сохраняет свою форму и качество в течение многих десятков лет.
Легкость и безопасность, простота в работе и эксплуатации, экологичность, красота архитектуры и возможность воплощения любых самых сложных проектов, делают несъемную стеклофибробетонную опалубку одним из самых востребованных материалов при строительстве частных и общественных, малоэтажных и высотных зданий, куполов, мостов, перекрытий и иных сооружений.
Преимущества применения несъемной опалубки из стеклофибробетона очевидны. Так, например, при строительстве коттеджей с применением метода монолитной заливки в несъемную опалубку из СФБ время от начала строительства до ввода в эксплуатацию здания сокращается до 1-1,5 месяцев, а стеклофибробетонная несъемная опалубка, которую используют в монолитных железобетонных перекрытиях зданий, позволяет сэкономить около 35% строительных ресурсов и времени.
Все элементы здания готовятся в производственных условиях и доставляются на строительную площадку для сборки полным комплектом. На объекте ведутся только монтажные работы, прокладка коммуникаций, монолитная заливка и другие работы, не требующие высокой квалификации работников, что снижает не только время на строительство, но и сильно снижает себестоимость строительных работ. Наша компания поможет воплотить в жизнь любые дизайн решения от простых декоративных элементов до огромных сооружений.