Руководство для пользователя DMW 1/50

---

Фибра стальная анкерная с загнутыми концами

Технические характеристики фибры

Изделие: фибра для армирования бетона группа l по EN 14889-1:2006;

Профиль: деформированная анкерная с загнутыми концами;

Сечение: круглое, номинальный (эквивалентный) диаметр 1 мм;

Материал: низкоуглеродистая сталь (ГОСТ 380-2005), проволока холоднотянутая общего назначения, термически не обработанная, без покрытия по ГОСТ 3282-74 (EN 10016-4).

Прочность: временное сопротивление разрыву не менее 1150 Н/мм2 (МПа);    

1450 Н/мм2 (МПа).
Пластичность: число загибов (по EN 10218-1:2012) до появления на поверхности фибры видимых повреждений - больше 5-ти;

Допускаемые отклонения:

Значения	Диаметр, D	Длина, L	Модуль упругости, E	Предел прочности на разрыв, Rm	Пластичность, число загибов, n
	мм	мм	МПа	МПа	-
Средние	1,0 ± 0,05	50,0 ± 2,5	2*105	1150±86	5…6
Максимальные (не более 5% фибры)	1,0±0,10	50,0±5,0	2*105	1150±172	4 min

Способ применения фибры

Содержание фибры в фибробетоне (расход на 1м3 смеси) определяется требованиями к его физико-механическим свойствам, назначаемым из условий применения.

В зависимости от области применения фибробетона, может быть рекомендовано следующее содержание в нем фибры:

• плиты индустриальных полов – 20…40 кг/м3;
• конструкции жилых домов – 25…50 кг/м3;
• конструкции и сооружения, эксплуатирующиеся в условиях воздействия окружающей среды – 40…70 кг/м3;
• конструкции тоннелей, дорог и т.п. – 50…200 кг/м3;
• защитные, морские сооружения и др. особые случаи – 100…200 кг/м3.

 

Правила применения сталефибробетона в строительстве

 

  Проектирование и подбор состава бетонной смеси по требуемой прочности бетона следует производить, руководствуясь ГОСТ 27006, ГОСТ 26633. Для приготовления сталефибробетонной смеси используют следующие материалы: цемент, песок, заполнители, химические добавки, воду и стальную фибру. Свойства подобранной фибробетонной (здесь и далее ФБ) смеси должны соответствовать технологии производства бетонных работ, включающей сроки и условия твердения бетона, способы, режимы приготовления и транспортирования бетонной смеси и другие особенности технологического процесса (ГОСТ 7473, ГОСТ 10181).

 

 

Приготовление сталефибробетона

 

Приготавливать фибробетонную смесь рекомендуется в смесителе бетонного узла (завода), допускается при необходимости введение фибры непосредственно в автобетоносмеситель с бетонной смесью.

Основными показателями качества сталефибробетонной смеси являются:

- однородность состава смеси (в т. ч. по равномерности распределения фибры по объему бетоно-матрицы);

- удобоукладываемость (подвижность);

- отсутствие расслаиваемости смеси, укладываемой в конструкцию.

В качестве вяжущих для приготовления сталефибробетона мостовых конструкций следует использовать бездобавочные портландцементы (с количеством инертных и активных добавок менее 5 %) с содержанием гидрата оксида кальция С3А менее 8 % и прочностью на сжатие не менее 40 МПа, удовлетворяющие требованиям СНиП 3.06.04-91 и ГОСТ 10178-85*.

В качестве крупного заполнителя для сталефибробетона следует применять щебень из плотных горных пород по ГОСТ 8267-93* и ОДМ 218.2.014-2011 14 ГОСТ 26633-91*. Показатели качества крупного заполнителя определяют по ГОСТ 8269.0-97* и ГОСТ 8269.1-97. Крупный заполнитель рекомендуется применять в виде раздельно дозируемых фракций от 5 до 10 мм и от 10 до 20 мм: фракция от 5 до 10 мм – от 25 до 40% и фракция от 10 до 20 мм – от 60 до 75% по массе. В соответствии со СНиП 3.06.04-91 допускается применять одну фракцию заполнителя от 5 до 20 мм. Содержание пылеватых и глинистых частиц в щебне не должно превышать 1% по массе. Содержание зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой форм в крупном заполнителе не должно превышать 25% по массе.

В качестве мелкого заполнителя для сталефибробетона рекомендуется применять кварцевый песок, а также пески из отсевов дробления и их смеси, отвечающие требованиям ГОСТ 8736-93*. В целях обеспечения высокой прочности на изгиб и сжатие сталефибробетона для конструкций дорожных одежд мостовых сооружений рекомендуется применять чистые сухие пески с модулем крупности 2,2 и выше. А состав сталефибробетона следует подбирать таким образом, чтобы коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя не превышал 10 %. Показатели качества песка определяют по ГОСТ 8735-88*. Содержание пылевидных и глинистых частиц в песке не должно превышать 2 % по массе, в том числе содержание глины в комках должно быть не более 0,5 %.

Для обеспечения технологичности смесей в приготовлении и укладке и достижения высоких физико-механических характеристик сталефибробетона в конструкциях стальная фибра должна иметь:

- высокую дисперсность ℓ/dусл = 60÷80 при условном диаметре dусл= 0,45÷0,65, где ℓ – общая длина фибры.

- общую длину фибры не менее, чем в 1,8 раза больше максимального размера заполнителя; с увеличением длины фибры сверх этого показателя появляется тенденция к снижению равномерности распределения фибры в обьеме бетона и появлению «ежей»; уменьшение длины фибры ниже этого показателя ведет к снижению показателей физико-механических  характеристик.

- прочность на растяжение материала фибры должна быть выше прочности на сжатие матричного бетона не менее чем на      35 % и не более чем на 50 % (для полного использования потенциала прочности при работе стальной фибры в бетоне и исключения излишней прочности);

- высокую анкеруемость концов фибр в бетоне (анкеровка концов фибр должна полностью исключать их выдергивание из бетона под действием нагрузок; анкера должны быть максимально разнесены по длине фибры для обеспечения максимальной длины ее активной, работающей части);

- высокую изгибную прочность; фибра должна выдерживать не менее трех загибов на 90° вокруг оправки диаметром 3 мм при испытаниях по ГОСТ 1579-93 (повышенная жесткость фибр способствует снижению плотности СФБ при виброуплотнении); - рекомендуемый расход фибры по объему может составлять от 0.6 % до 2.0 % и зависит от заданных проектных прочностных характеристик сталефибробетона.

Для регулирования свойств сталефибробетонных смесей, обеспечения их подвижности, удобоукладываемости, снижения расхода цемента, снижения тенденции к расслаиваемости при транспортировании и укладке, а также необходимой водонепроницаемости и морозостойкости сталефибробетона следует применять пластифицирующие, воздухововлекающие и комплексные добавки, подбираемые в зависимости от требуемых конструкторско-технологических характеристик сталефибробетона. Химические добавки для сталефибробетона должны соответствовать требованиям ГОСТ 24211-2003, ГОСТ 26633-91*. Выбор вида добавок следует производить в соответствии с указаниями СНиП 3.06.04-91. Применение их должно осуществляться на основе лабораторных исследований подобранных составов и пробного практического применения.

Стальную фибру вводят в смесь:

• одновременно (в один прием) на весь замес при условии, если расчетное количество фибры 0,5% от объема (до 40кг/м3 ) или со скоростью 40 кг/мин;
• в два приема на замес при условии, если расчетное количество фибры в пределах 1,0... 1,5% от объема (80-120кг/м3 ) или со скоростью 40-60 кг/мин;
• в три приема на замес, если расчетное количество фибры более 1,5% от объема (более 120кг/м3 ) или со скоростью 40кг/мин.

Приготовление ФБ смеси рекомендуется осуществлять в смесителях принудительного действия. ФБ смесей марок ПЗ и выше допускается приготавливать в стационарных гравитационных смесителях и автобетоносмесителях при времени перемешивания

не менее 5 минут.

Возможны два основных способа приготовления фибробетонной смеси:

              1) равномерное введение фибровой арматуры в готовую бетонную смесь (матрицу), приготавливаемую по традиционной технологии и дополнительное перемешивание с фиброй в течение 3-5 минут и выгрузка.

              2) приготовление сухой смеси (заполнители, вяжущее, фибра), подача воды и добавок в работающий смеситель, смешивание в течение 3-5 минут и выгрузка.

При втором способе рекомендуется подачу фибры в емкость смесителя осуществлять с некоторым отставанием по времени (минимум от 10 до 15 сек) от начала подачи щебня. При этом скорость подачи фибры рассеянным равномерным потоком должна составлять примерно от 1,5 до 2 кг/сек при подаче вручную и не более 3 кг/сек в случае подачи с помощью вибролотка с сеткой. Последующую подачу компонентов – песка, цемента и воды с содержащимися в ней добавками необходимо осуществлять только после окончания введения фибры и после периода перемешивания ее в объеме щебня в течении от 10 до 15с. Второй способ рекомендуется использовать для бетонов с крупным заполнителем.

До начала массового производства фибробетонных смесей следует установить максимально допустимое время перемешивания бетонной смеси с конкретным видом фибры, т. к. увеличение продолжительности смешивания, как правило, способствует более интенсивному образованию «ежей» из фибр.

Время перемешивания сталефибробетонных смесей по окончании введения всех компонентов должно быть минимально необходимым для получения требуемого качества смеси. Длительность перемешивания определяют опытным путем, после чего ее следует строго выдерживать в связи с возможностью появления комков фибры (“ежей”) в смеси в случае необоснованного еѐ увеличения, особенно при значениях осадки конуса смеси ≥8 см.

Фибра при перемешивании должна быть равномерно распределена по всему объему смеси.

При подаче фибры вручную время приготовления сталефибробетонной смеси при расходе фибры 30кг на м3 бетонной смеси составляют 3-5 мин.

На стройплощадке время перемешивания бетонной смеси (матрицы) в автобетоносмесителе после введения в нее фибры рекомендуется ограничить 15-20 минутами.

Транспортировка сталефибробетонной смеси

 

В условиях производства сборного железобетона транспортирование фибробетонных смесей к посту формования изделий следует производить при помощи средств, обеспечивающих сохранение в заданных пределах технологических характеристик смесей (удобоукладываемость,  расслаиваемость). Доставка смеси может осуществляться ленточными конвейерами; самоходными бункерами; бадьями; бетоноукладчиками. При этом должны применяться устройства, исключающие зависание смесей в разгрузочных отверстиях бункеров. Не рекомендуется осуществлять перегрузку смесей из одного транспортного средства в другое во избежание появления расслоения бетонной матрицы и фибры. Выгрузку фибробетонной смеси из авто бетоносмесителя производят равномерно небольшими порциями передвижкой лотка по всей бетонируемой поверхности или в приемные бункеры бетононасосов, или разгружают в бетонораздаточный бункер.

Укладка и уплотнение ФБ смеси

 

Укладку и уплотнение ФБ следует выполнять таким образом, чтобы можно было гарантировать в конструкциях достаточную однородность и плотность бетона, отвечающих требованиям, предусмотренным для рассматриваемой строительной конструкции (СП 70.13330). Размеры выходных отверстий следует принимать в 2,5-3 раза больше

длины применяемых фибр. Приемный бункер бетононасосов должен быть оснащен виброрешеткой.

Высота свободного падения смеси не должна превышать 1 м.

ФБ смеси марки по удобоукладываемости П1 с осадкой конуса ОК=1...4 см и ФБ смеси марки Ж1 жесткостью Ж=5...10с, в том числе с различными пластификаторами, применяют с использованием обычного уплотняющего оборудования - поверхностных вибраторов, виброплощадок, вибронасадок, виброформ, виброштампов и т.п. при обычных режимах вибрации и ее продолжительности.

ФБ смеси марки Ж2 жесткостью Ж=11-20с уплотняют на виброплощадках со статическими или вибрационным пригрузом 2-4кПа, а также виброштампами при обычных режимах вибрации и приложении пригруза.

ФБ смеси марки ЖЗ жесткостью Ж=21-30с уплотняют и формуют вибрационными воздействиями со значительным пригрузом порядка 8-10 кПа, в частности, вибропрессованием с пригрузом 20-40 кПа. Целесообразно применение таких способов формования, как силовой и роликовый прокат, прессование, вакуум-прессование, вибротрамбование, центрифугирование и т.п. В зависимости от видов изделия режимы уплотнения в каждом конкретном случае определяют в опытном порядке с учетом технологических воздействий на ориентацию фибр.

ФБ смеси марки Ж4 с жесткостью более Ж=31с уплотняют и формуют безвибрационными интенсивными воздействиями, обычно в жестких пресс-формах, прессованием, трамбованием, роликовым и силовым прокатом, виброударным способом и т.д. Режимы уплотнения и формования указанных смесей определяют в опытном порядке с учетом технологических воздействий на ориентацию фибр.

При изготовлении горизонтальных конструкций (плиты оснований, перекрытий, лотки, автодороги и т.п.) из смесей с маркой по удобоуладываемости ПЗ и выше рекомендуется для уплотнения смеси использовать преимущественно виброрейки.

 

 

Уход за свежеуложенным фибробетоном

 

Оптимальным режимом, обеспечивающим качество уложенной ФБ смеси, интенсивный рост прочности при твердении, является среда с относительной влажностью 90-100 % и температурой от +18 до +25 С для монолитных и набрызгбетонных конструкций и выдержка. Создание благоприятных условий для твердения ФБ смеси осуществляется поливкой распыленной струей воды или нанесением пленкообразующего материала.

Для персонала, занятого изготовлением, транспортировкой фибробетонной смеси и изготовлением конструкций, обязательно использование средств индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4.011 и ГОСТ 12.4.103 (спецодежда, спецобувь, рукавицы или перчатки, каски и др.).

 

Особые свойства

При введении в структуру бетона, фибра:

• увеличивает морозостойкость (до 35%);
• увеличивает водонепроницаемость (до 50%);
• существенно снижает образование усадочных микротрещин (до 90%);
• уменьшает образование внутренних напряжений при пластической усадке (до 50%);
• повышает износостойкость бетонной поверхности (до 70%);
• повышает прочность бетона на изгиб, при сжатии и раскалывании (до 35%);
• повышает ударную и усталостную прочность бетона (свыше 200%);
• препятствует расслаиванию бетонной смеси (до 25%);
• сокращает время первичного и окончательного твердения, ускорение оборота форм (до 50%);
• снижает риск откалывания углов и граней (до 90%);
• при разрушении бетона под нагрузкой не наблюдается отделение осколков, осколки остаются связанными между собой.

Экономия:

• по стоимости работ - 20%;
• по скорости работ - 30%.

Применение:

• Промышленные полы;
• Отделка тоннелей;
• Балки;
• Автомобильные дороги;
• Ступени;
• Водоотбойные дамбы;
• Трубопроводы;
• Плиты аэродромных покрытий;
• Стеновые панели.

 

Упаковка

                 Фибра упаковывается в картонные коробки по 25 кг. Коробки укладываются на европоддон общим весом 1,2 тонны.