ВПЛИВ ФІБРИ НА ПІДВИЩЕННЯ ТРІЩИНОСТІЙКОСТІ ЗАЛІЗОБЕТОННИХ КОНСТРУКЦІЙ

Анотація

Одним з найрозповсюдженіших матеріалів, що
застосовують майже в усіх галузях будівництва, є
бетон. Однак, поряд з перевагами бетон характе-
ризуються низькою ударною міцністю, низьким
опором на розрив і утворенням усадкових тріщин
при твердненні. Для підвищення міцності бето-
ну, запобігання появі тріщин, покращення інших
характеристик бетону (стійкості до дії вібрації і
ударних навантажень тощо) використовують вве-
дення до складу бетонної суміші різних видів фібри.
В результаті проведених досліджень встановлено,
що пластична міцність цементного тіста з фіброю
збільшилась в декілька разів у порівнянні зі скла-
дом, що фібру не містить. В той же час, збільшення
міцності бетону на розтяг при згині з використанням
крупного заповнювача і фібри різних видів незнач-
не. Незначний позитивний вплив фібри в бетонах
на крупних заповнювачах порівняно з цементним
тістом можна пояснити нівелюванням цього ефек-
ту за рахунок використання крупного заповнюва-
ча, розмір зерен якого можна порівняти з довжи-
ною волокна фібри. Тому, доцільно використовува-
ти з вмістом фібри бетони на дрібному заповнювачі.
Встановлено, що введення фібри до складу бетону
значно зменшує його усадку. Усадка бетону з фіброю,
порівняно з бетоном без фібри, в ранні терміни твер-
днення у 3-4 рази менша. Усадка бетонних кон-
трольних зразків складає 0,23 мм/м, а для бетону з
фіброю 0,075 мм/м. Тобто, введення до складу бетону
базальтової фібри зменшує деформації усадки бетону
в ранні терміни тверднення та, відповідно, підвищує
тріщиностійкість залізобетонних конструкцій. З
часом ця тонка базальтова фібра розчиняється, але
бетон набирає міцність, що компенсує відсутність
фібри, що розчинилася. Таким чином, його висока
тріщиностійкість зберігається. Отримані результати
є підґрунтям оптимізації технологічних рішень бето-
нування конструкцій в напрямі розмірів захваток.
Таким чином:
- Підкреслено, що одним з найбільш деше-
вих видів фібри є базальтова, яку отримують
з розплавлених гірських порід типу базальт.
Базальтові волокна не виділяють токсичних
речовин в повітряному середовищі і стічних
водах, в присутності інших речовин не утво-
рюють токсичних сполук. Базальтова фібра
має високі фізико-механічні характеристики,
низький коефіцієнт теплопровідності.
- Показано, що ефективність введення фібри
залежить від складу бетону. Для досягнення
максимального «міцнісного» ефекту від вве-
дення фібри найбільш доцільно використову-
вати дрібнозернисті бетони.
- Відомо, що «тонка» базальтова фібра з часом
«розчиняється» в тверднучому бетоні. Свої
властивості в бетоні вона зберігає при діаметрі
волокна більше 80 мкм.
- Встановлено, що дисперсне армування базаль-
товими волокнами зменшує утворення усад-
кових тріщин в бетоні, що містить круп-
ний заповнювач, ще на стадії, коли бетон
перебуває в пластичному стані.
- Введення в склад бетону базальтової фібри,
зменшуючи деформації усадки бетону в ранні
терміни тверднення, відповідно, підвищує
тріщиностійкість залізобетонних конструкцій.
З часом ця тонка базальтова фібра
розчиняється, але бетон набирає міцність,
що компенсує відсутність фібри, що розчи-
нилася. Таким чином, його тріщиностійкість
зберігається. Отримані результати є
підґрунтям оптимізації технологічних рішень
бетонування конструкцій в напрямі розмірів
захваток.