Армированный стекловолокном бетон - преимущества и применение

В последнее время все больше внимания уделяется производству высокоэффективных бетонных изделий путем добавления различных волокон в различных пропорциях. Такие волокна, как стеклянные, углеродные, полипропиленовые и арамидные, улучшают такие свойства бетона, как прочность на растяжение, усталостные характеристики, долговечность, усадка, устойчивость к ударам и эрозии. Стеклофибробетон нашел множество применений в различных проектах.

Одним из таких продуктов является армированный стекловолокном бетон. Это композит, состоящий из портландцемента, мелкого заполнителя, воды, акрилового полимера, щелочестойкой стекловолоконной арматуры и добавок. Cтекловолоконный бетон - это легкий, прочный материал, который можно отливать в практически неограниченные формы, цвета и текстуры. В основном он используется в наружных фасадных панелях зданий и в качестве архитектурного сборного бетона. Cтекловолоконный бетон имеет большую прочность на изгиб, чем обычный неармированный бетон.

Популярность стеклофибробетона выросла за последние несколько лет благодаря его универсальности, прочности и относительной простоте производства. Cтекловолоконный бетон тоньше, что делает их намного легче, чем более толстый обычный железобетон. Основными факторами, влияющими на прочностные характеристики, являются содержание волокон, плотность композита, ориентация волокон, длина волокон и тип отверждения. Все эти факторы зависят от армирования волокнами. Существуют различные методы производства стекловолоконного бетона, которые описаны ниже:

Процесс распыления - в этом процессе раствор производится отдельно от волокон, которые смешиваются только в струе распылителя. Нити стекловолокна нарезаются в пистолете-распылителе до необходимого размера, используется матрица без волокон, жидкая бетонная смесь распыляется в формы. В процессе используется специализированный пистолет-распылитель для нанесения жидкой бетонной смеси и одновременной резки и распыления длинных стекловолокон из непрерывной катушки. Распыление создает очень прочный стекловолоконный бетон благодаря высокой нагрузке на волокна и большой длине волокон.

Процесс предварительного смешивания - в этом процессе сначала изготавливается цементная матрица, а затем смешиваются предварительно нарезанные стекловолокна. Производство с предварительной смесью может включать несколько процедур, таких как инъектирование и вибрация, прессование или торкретирование. Процесс производства премиксов далее подразделяется на различные технологии производства, такие как распыление премиксов, литье премиксов, пултрузия и ручная укладка.

Гибридный процесс - это альтернативный процесс, который предполагает использование бункерного пистолета для распыления лицевого покрытия. Смесь с волокнистой основой часто заливается или укладывается вручную, как обычный бетон. После того, как тонкая лицевая смесь напыляется в формы, ей дают застыть перед нанесением бетонной смеси, чтобы предотвратить продавливание бетонной смеси через тонкую лицевую смесь.Процесс намотки нитей - В этом процессе нити фиброволокна проходят через несколько круглых стальных стержней, расположенных ниже уровня специально модифицированной растворной смеси, перед намоткой на оправку. Различные непрерывные композиты на основе фиброцемента, состоящие из однонаправленных пластинчатых, поперечных и угловых слоев, могут быть изготовлены с типичным содержанием стекла.

Процесс фильтр-прессования - в этом процессе сначала производится влажная волокнистая смесь с избытком воды. Затем эта смесь загружается в форму, которая имеет перфорированную пластину в основании. Поверх основы формы укладывается фильтрующий материал. Затем смесь прессуется верхней плитой, которая выдавливает избыток воды через основание формы и через небольшой зазор между верхней плитой и стенками формы. Процесс фильтр-пресса хорошо подходит для массового производства изделий простой или сложной формы.

Преимущества

Поскольку он армируется изнутри, нет необходимости в других видах армирования, которые может быть трудно разместить в сложных формах. К его преимуществам относятся:

• Высокая прочность на разрыв по сравнению со сталью
• Негорючесть, поэтому он не горит
• Тоньше и прочнее обычного бетона
• Легкие и прочные материалы также снижают расходы на транспортировку
• Позволяют гибко подходить к проектированию и снижают воздействие на окружающую среду
• Повышенная прочность, увеличивает способность выдерживать сейсмические нагрузки
• Менее уязвим к погодным воздействиям и более устойчив к морозному плавлению, чем обычный бетон.