Фиброволокно: свойства, применение и расход
В строительстве ценятся прочность, надёжность и долговечность материалов. Всего этого можно добиться, применяя специальные компоненты. Одна из таких добавок – фиброволокно.
Фибра армирует бетон, улучшая его свойства, как при заливке, так и при эксплуатации. В результате материал выдерживает большие нагрузки и дольше служит.
Что такое фиброволокно?
Фибра – это тонкие волокна. Чаще всего их изготавливают из гранул термопластичного полимера и вытягивают. Диаметр одного такого волокна составляет до 30 микрон.
Также для изготовления могут применяться базальт, сталь, стекло и другие материалы. Длина волокон отличается. Как правило, фибра имеет размеры от 6-ти до 20-ти миллиметров.
Виды фиброволокна
Существует несколько популярных видов фибры:
- Полипропиленовая. Довольно популярная добавка, которая снижает вес конструкций, одновременно укрепляя их. Такая фибра выдерживает перепады температур и воздействие агрессивных химических веществ. Волокно из полипропилена применяют для стяжки пола, фундамента и стен.
- Стеклянная. Её лучше всего использовать в случаях, когда изделие планируется изогнутой формы. Ведь этот вид фибры отличается своей упругостью. Само по себе стеклянное волокно боится щелочей, поэтому его предварительно обрабатывают специальными пропитками. Стеклянная фибра отталкивает загрязнения. Такое волокно часто применяют для отделки фасадов и декоративных элементов.
- Стальная. Один из самых морозоустойчивых и долговечных видов фиброволокна, который используют при строительстве домов, в производстве тротуарной плитки и бордюров.
- Базальтовая. Главные свойства этого типа волокон – негорючесть, экологичность и устойчивость к химии. Отличительная особенность заключается в том, что при взаимодействии с цементом, фибра полностью растворяется в нём, улучшая его свойства. Это волокно можно применять в зданиях с повышенной пожароопасностью.
- Асбестовая. Этот материал дружит с перепадами температур и щелочами. Оно прочное и долговечное.
Применение фиброволокна
Фиброволокно используют в строительстве самых разных объектов и сооружений. Чаще всего добавку применяют в следующих случаях:
- для укрепления цемента на автомобильных дорогах;
- для стяжки пола;
- для строительства различных площадок;
- при строительстве бассейнов, водохранилищ, водопроводов и др.;
- при возведении мостов, свай;
- для укрепления фундамента;
- при возведении монолитных конструкций;
- для создания фасадных конструкций (в том числе фигурных декоративных элементов).
Сферы использования фиброволокна зависят не только от материала, но и от длины:
- фибра 6 мм добавляется в цемент, гипс, песок, штукатурки, затирки и пенобетон;
- фибра 12 мм применяется для улучшения свойств плит перекрытий, фундамента, свай и гидротехнических объектов;
- фибра 18-20 мм помогает укрепить более тяжёлые бетонные смеси, которые создаются с добавлением гравия и щебня. Это очень полезная добавка для возведения мостов и дорожных покрытий.
Как добавлять фиброволокно в раствор
Чтобы развести фиброволокно в растворе, Вам понадобится:
- материалы;
- бетономешалка или строительный миксер (зависит от объёмов);
- вода.
Чаще всего используют следующую технологию:
- засыпают сухие компоненты смеси (цемент, песок и т.д.);
- добавляют фиброволокно;
- заливают воду (необходимо строго соблюдать те пропорции, что указаны на упаковке);
- перемешивают 5-10 минут.
Расход фибры на 1 м3
Расход фиброволокна на 1 м3 напрямую зависит от размеров и от целей применения. Существуют следующие рекомендации:
- Для цементнобетонных дорожных покрытий и промышленных полов рекомендуется использовать волокна размером 12, 20 и 40 мм в пропорции от 1 кг на квадратный метр.
- Для стяжек и тёплых полов советуют применять волокна размером 12 и 20 мм в пропорции 0,9-1,5 кг на 1 квадратный метр.
- Для железобетонных и бетонных конструкций желательно использовать фиброволокно размером 12-20 мм от 0,9 кг на квадратный метр.
- Пенобетон и газобетон неавтоклавного твердения требует применения фибры 12, 20 и 40 мм от 0,6 до 1,5 кг на метр.
- Для сухих строительных смесей рекомендуется использовать фиброволокно 6 и 12 мм от 1 кг на метр квадратный.
- Декоративные и различные сложные архитектурные создаются с использованием фибры 6 и 12 мм в пропорции от 0,9 кг на квадратный метр.
- Для тротуарной плитки берутся те же размеры – 6 и 12 мм – в пропорции от 0,6 до 12 мм на квадратный метр.
Пропорции фиброволокна для бетона зависят также от необходимой прочности готового изделия.
Преимущества использования фиброволокна
Многих интересует вопрос, как меняются свойства готовых изделий при использовании фибры, и как влияет фиброволокно на класс бетона? Вот основные примеры пользы применения фиброволокна:
- предотвращается образования трещин;
- повышается класс огнеупорности;
- конструкция практически не имеет усадки;
- изделие становится более устойчивым к механическим воздействиям и к влаге;
- уменьшается расход смеси;
- срок службы увеличивается на годы и десятки лет.
Фиброволокно помогает получить более качественные, долговечные изделия без больших затрат. Поэтому применение данного компонента абсолютно оправдано и позволяет в дальнейшем не только гордиться отличным результатом, а ещё и неплохо сэкономить, отложив ремонт на многие годы.
Фибра для бетона: мелочь, а укрепляет
Как дополнительно укрепить бетон и из чего делают фибру
О том, что бетон нужно армировать, чтобы он не растрескивался, знает даже человек, максимально далекий от строительства. Но можно сделать бетон и еще более устойчивым к воздействию среды: ввести в его состав фибру. Фибра представляет собой множество мелких волокон, которые замешиваются в бетонный раствор, а когда все это застывает — образует внутри массива хаотичный каркас из многих тысяч разнонаправленных волоконцев. О сути технологии, о том, как фибра изменяет характеристики бетона и какая она бывает — в новой статье проекта «Дом в фокусе».
Как изменяется бетон при введении фибры
Сразу оговоримся: фибра не заменяет обычного металлического армирования, это дополнительный, а не основной способ. Просто если хочется сделать ну очень уж прочное бетонное покрытие, то в дополнение к арматуре в раствор нужно ввести «микрокаркас». В отличие от арматуры, фибра занимает весь объем материала, так что изменяет свойства в каждой точке бетонного сооружения. А изменяет вот так:
- до пяти раз увеличивает ударное сопротивление;
- снижает количество усадочных микротрещин при отвердении раствора — а это значит, что потом в монолитной структуре не будет крупных дефектов;
- усиливает устойчивость к атмосферным воздействиям, причем до 10 раз — а не этого ли вы хотите, скажем, для отмостки?
- Усиливает влагостойкость и морозостойкость: дело в том, что волокна фибры заполняют микропустоты в материале и уменьшают количество пор в нем;
- усиливает прочность на разрыв и на изгиб.
Фото: sikahome.ru
Фибра добавляется практически в любые растворы на основе цемента, которые применяют в строительстве. Она пригождается и при заливке плит перекрытий и стяжки, и при изготовлении ЖБИ, и при сооружении несъемной опалубки, и при бетонировании в съемную опалубку, и при обустройстве фундаментов (и плитных, и ленточных, и свайно-ростверковых), и даже при штукатурных работах.
Что представляет собой фибра?
Фибра — это тонкие волокна или полоски, сделанные из разных групп материалов. Это может быть органика или неорганика. Размер, профиль этих волокон зависят от того, какую разновидность вы выбрали. Это могут быть несколько миллиметров, а могут — и несколько сантиметров. И вся эта «мелочь» тщательно вмешивается в раствор на стадии разбавления его водой. Заполняя весь объем, она потом служит для вящей прочности вашего сооружения.
Сначала в доступе была только полипропиленовая фибра, но сейчас используют и стальную, и стеклянную, и базальтовую — в зависимости от исходных задач.
Фото: beton-house.com
Дозировки добавления фибры в бетон зависят от того, каким нагрузкам будет подвергаться сооружение. Например, если имеется в виду садовая дорожка, по которой будет ходить садовод с ведром — это одно, и под незначительные нагрузки фибру можно и вовсе не вмешивать или вмешать в низкой дозировке. А если речь идет, скажем, о ленточном фундаменте — дело совсем другое, и многие рачительные хозяева хотят, чтобы получился именно фибробетон, причем мощно армированный микрокаркасом.
Типы фибры и где они применяются
Стальная фибра: это тонкие полоски стального листа или куски низкоуглеродистой проволоки. Длина таких полосочек — от 2,5 до 6 см. Сечение у нее может быть круглым или треугольным, а форма — не только прямой, но и в виде дуги. Хитрые изготовители стальной фибры повышают ее «сродство» к бетону, делая полоску волнистой, а поверхность шероховатой. Именно стальная фибра может заменить даже арматурный каркас, если использовать ее в стяжке или блоках. Но с заменой надо быть аккуратнее: для этого проект должен быть сделан грамотно, расчеты — тщательно. А дозировки должны быть соблюдены. И зависят они напрямую от нагрузок:
- небольшие нагрузки — 15—30 кг фибры на кубометр бетона;
- средние нагрузки — до 40 кг фибры на кубометр бетона;
- высокие нагрузки — от 75 кг на кубометр смеси.
Стеклянная фибра — что-то типа стекловаты. Она тоже делается из кварцевого песка, только формуется отдельными волокнами диаметром всего в 15 микронов. Вы их вообще не увидите. Попав в бетон, стеклофибра тут же распадается на практически невидимые частицы. Ее добавляют при заливке стяжек, при изготовлении сборных бетонных сооружений. А задача ее — уменьшить усадку и растрескивание, при этом не особенно утяжелив общую смесь. Дозировка стеклофибры — от 0,3 кг до 1,2 кг на кубометр (в зависимости от степени нагрузки). И надо обязательно учитывать, что бетон со стеклофиброй схватывается гораздо быстрее, чем без такой добавки.
Базальтовая фибра — продукт расплава тугоплавких вулканических пород. Волокна получаются очень прочные и очень плотные. От бетона со стеклофиброй базальтовая смесь отличается тем, что она впитывает меньше воды, зато выдерживает более высокие температуры, отлично выдерживает агрессивные вещества. Так что забетонировать с базальтовой фиброй, например, пол в бане под деревянным настилом — самое то! Кроме прочего, бетон с базальтовым волокном имеет повышенную износостойкость, то есть и для проходимой дорожки он тоже подойдет. Кстати, и морозостойкость тоже увеличивается: ведь мы уже выяснили, что воды впитывается меньше, а стало быть, микрокристалликов льда получается меньше. Специалисты говорят, что такой бетон выдержит до 500 циклов размораживания-замораживания.
Полипропиленовая фибра — тонкие волокна длиной от 6 мм до 4 см. Это самое популярное фиброволокно. Ее особенно часто применяют при частном строительстве: таким бетоном заливают фундаменты, перекрытия, стяжки. Один килограмм такой фибры содержит миллион волокон, которые расползутся по всему бетону и создадут там серьезный микрокаркас. Полипропиленовое фиброволокно делают и из первичного сырья, и из вторичного. Раствор с такой фиброй получается гуще, он отлично держит форму, не сползает с вертикальных поверхностей (именно поэтому полипропиленовое фиброволокно отлично добавляют и в штукатурные смеси). На кубометр бетона в среднем нужно 0,9 кг фибры.
Фото: прорабофф.рф
Что еще нужно учитывать
Продумывая использование фибры, нужно держать в уме вот какие вещи:
- добавляя в бетон фибру любого вида, надо учесть, что время приготовления раствора вырастет примерно на 15%;
- вязкость бетона повышается, а текучесть, соответственно, снижается, так что заливать бетон станет посложнее, чем без фибры;
- микроармирование ни в коем случае не служит заменой арматурному каркасу — повторимся, чаще всего он идет просто ему «на помощь»;
- фибра предотвращает растрескивание бетонной плиты, которое происходит при высыхании;
- использовать ее можно не только для бетона, но и для штукатурных смесей (например, для фасадной штукатурки).
Все фибры. бетона!
Бетон — очень прочный строительный материал. Благодаря своей прочности он так широко распространен в строительных и ремонтных работах.
Но и у бетона есть свои слабые места:
- невысокая прочность на растяжение при изгибе;
- склонность к усадке;
- образование трещин;
- низкая ударная вязкость, из-за чего он раскалывается и покрывается трещинами при ударной нагрузке;
- пористая структура, которая может впитывать воду, что делает бетон подверженным заражению грибком и плесенью.
Существуют различные способы сделать бетон безупречным: особые присадки, добавляющиеся в состав раствора, придают ему плотность, вязкость, водоотталкивающие свойства. В зависимости от того, какая добавка применена, можно получить бетоны с различными характеристиками.
Чтобы увеличить прочность бетонных конструкций, в том числе и прочность на изгиб и разрыв, используют армирование при помощи противоусадочной сетки или арматурного каркаса.
Но армирование бетона таким способом — дорогостоящее и затратное по времени мероприятие.
Современная альтернатива армированию — применение специальной фибры для бетона, которую добавляют в бетонный раствор. Благодаря ее свойствам, фибру называют микроарматурой и рассматривают как альтернативу традиционному армированию.
Общие свойства фибры для бетона. Для чего используется фиброволокно
Фиброй называют волокна, выполненные из стали, базальта, стекла, полимеров, полипропилена. Эти волокна могут иметь различную длину (от 2—3 мм до нескольких сантиметров), толщину, конфигурацию, форму сечения, текстуру поверхности.
Фибру добавляют в бетонные растворы любого назначения для придания прочности, ударной вязкости, устранения усадки и предотвращения растрескивания, повышения долговечности и устойчивости к истиранию. Бетон с добавлением фибры становится водостойким, устойчивым к морозам (морозоустойчивость может повышаться до 100 циклов), жаростойким.
Выбор вида и размера фибры зависит от назначения бетона.
В штукатурные растворы добавляют фибру малой длины (3-6 мм) для обеспечения гладкости оштукатуренной поверхности. В тяжелые бетоны добавляют фибру большой длины волокон.
Бетоны с добавлением фиброволокна называются фибробетонами.
Виды фиброволокна
«Фибра» в переводе с английского означает «волокно». Действительно, на вид это нити определенного диаметра и длины, изготовленные из различных материалов.
В зависимости от материала, фибра для бетона делится на пять основных разновидностей:
- стальная;
- полимерная;
- базальтовая;
- полипропиленовая;
- стеклянная.
В современном строительстве добавка фибры в бетонные растворы желательна даже в тех случаях, когда в конструкции используется арматура, но особенно важно укрепить таким способом бетон, предназначенный для заливки конструкций, которые будут подвергаться повышенным нагрузкам (фундаменты, стяжки пола, дорожные покрытия).
Стальная фибра
Основное преимущество этого вида фибры — низкая стоимость. Она много лет используется в странах Европы, а в России появилась не так давно.
Форма и свойства
Стальная фибра для бетона представляет собой отрезки проволоки из низкоуглеродистой стали диаметром 0,7—1,2 мм и длиной от 25 до 60 мм.
В сечении она может быть круглой или треугольной, а по конфигурации напоминать дугу или скобку, либо иметь волнообразную форму. Для улучшения сцепления с бетоном фибра имеет шероховатую поверхность.
Дозировка и метод добавления
Стальная фибра дозируется в зависимости от назначения бетона и тех нагрузок, которые конструкция будет испытывать в процессе эксплуатации:
- при незначительных нагрузках достаточно 15—30 кг фибры на 1 куб бетона;
- при средних нагрузках добавляют до 40 кг материала на 1 кубометр раствора;
- при высоких нагрузках расход стальной фибры увеличивается до 75, а в отдельных случаях до 150 кг на кубический метр раствора.
Стальная фибра добавляется в раствор при замешивании или после, в готовую бетонную смесь. Ее засыпают небольшими порциями и тщательно перемешивают.
Добавление фибры увеличивает время замеса раствора на 15%.
Преимущества и недостатки стальной фибры
Благодаря добавлению стальной фибры, которая образует в бетоне трехмерный каркас, конструкция приобретает дополнительные характеристики:
- прочность на растяжение при изгибе возрастает в 2 раза;
- предельная деформация увеличивается в 20 раз;
- повышается устойчивость к ударным нагрузкам;
- возрастают морозостойкость и водонепроницаемость.
Стальная фибра применяется в гражданском строительстве при заливке фундаментов, стяжек и может заменить арматуру. Добавление стальной фибры по сравнению с армированием — простой и удобный процесс. Не нужно раскладывать арматуру и устанавливать крепежи; экономятся время и затраты труда.
Недостатки стальной фибры:
- высокий вес;
- сцепление с бетоном менее прочное, чем у других видов фибры;
- подверженность коррозии;
- вследствие эрозии бетона стальная фибра может со временем выходить наружу.
Полимерная фибра (ПАН-фибра)
Полимерная фибра — это волокна из полимерного материала длиной от 3, 6, 12, 18, 24 мм и выше.
Область применения фибры в бетоне
Полимерная фибра применяется в следующих типах бетонных конструкций:
- самонивелирующиеся полы;
- аэродромные плиты;
- гидротехнические сооружения;
а также добавляется в строительные, ремонтные и штукатурные растворы.
Свойства
Преимущества полимерной фибры:
- не подвержена коррозии;
- легкая;
- увеличивает прочность бетонна;
- обладает высокой стойкостью к повышенным температурам, солям, щелочам, кислотам;
- безопасна для окружающей среды и человека.
Основное преимущество полимерной фибры — она придает бетону пластичность.
Как использовать фиброволокно
Полимерную фибру можно добавлять прямо в сухой цемент перед замешиванием раствора.
Сколько фибры добавить в бетонный раствор
Пропорции добавления и выбор длины фибры зависят от назначения бетона:
- в тяжелых бетонах используется фибра длиной 12—40 мм, в армированных бетонах в количестве 2—2,7 кг на куб, в неармированных — 0,7—1 кг на куб;
- в ячеистых бетонах применяется фибра длиной 12 мм в дозировке 0,1% от массы пенобетона;
- в шукатурки добавляют фибру длиной 4 мм в количестве 0,9 кг на кубометр раствора.
Стеклянная фибра
Стеклянная фибра изготавливается из стойкого к щелочам стеклянного волокна диаметром 10—15 микрон и прочностью до 2000 МПа.
Попадая в раствор, во время перемешивания стеклофибра распадается на отдельные волокна
Свойства стеклянной фибры
Стеклофибра придает бетону следующие качества:
- уменьшение растрескивания;
- снижение усадки;
- увеличение прочности и упругости.
Стеклянная фибра устойчива к агрессивным средам (кроме щелочной среды).
Где применяется
- в стяжках любой толщины;
- в сборных бетонных конструкциях;
- в строительных смесях.
Бетон с добавлением стеклянной фибры схватывается и застывает быстрее, это необходимо учесть при работе. Продлить срок жизни раствора поможет добавление пластификатора.
Базальтовая фибра
Базальтовой фиброй называют отрезки базальтового волокна, которые могут иметь длину от 1 до 150 мм. Волокно имеет диаметр 16—18 мкм, оно устойчиво к воде, кислотам, щелочам, прочное, упругое.
Базальтовое волокно, в отличие от металлической фибры, не подвергается коррозии, в 3 раза легче и имеет площадь поверхности в 25 раз больше. Базальтовая фибра обладает высокой адгезией и одинаковым с бетоном коэффициентом температурного расширения.
Качества бетона с базальтовой фиброй
Добавление фибры сообщает бетонам следующие характеристики:
- ударная прочность повышается в 5 раз;
- устойчивость к образованию трещин возрастает в 3 раза;
- прочность на раскалывание увеличивается в 2 раза;
- повышается стойкость к истиранию (до 300%) и долговечность;
- прочность на растяжение при изгибе увеличивается до 300%;
- морозостойкость повышается в 2 раза;
- благодаря отсутствию трещин устойчивость к коррозии повышается до 500%;
- водонепроницаемость увеличивается до 150%;
- уменьшается усадка;
- повышается ударная вязкость .
Где применяется
Базальтовую фибру используют для изготовления сейсмостойких конструкций, взрывобезопасных объектов, военных сооружений, сложных радиопрозрачных конструкций.
В связи с непревзойденной стойкостью к истиранию, которую получает бетон при добавлении базальтовой фибры, он широко применяется для изготовления стяжек.
Метод добавления
Базальтовое волокно замачивают в воде и затем добавляют в раствор при замешивании.
Добавление любых видов фибры делает бетонный раствор более вязким и менее текучим, поэтому важно совмещать использование фибры с применением пластификатора, который позволяет экономить цемент, воду, затраты на уплотнение бетона и увеличивает текучесть раствора.
Полипропиленовая фибра
Полипропиленовая фибра — это армирующее микроволокно, применяемое как альтернатива армированию бетона. Это самый распространенный вид армирующих волокон.
Форма и свойства
Этот вид фибры изготавливается из синтетического вещества — полипропилена.
Волокна из полипропилена формируют экструзией или вытягиванием и нарезают на отрезки разной длины.
Длина волокон полипропиленовой фибры от 6 до 40 мм.
Фибра обладает значительной прочностью и упругостью, устойчива к агрессивным, в том числе, щелочным, средам и коррозии, а также огнеустойчива.
Весомое преимущество полипропиленовой фибры — ее легкость и большая площадь поверхности (в 1 кг полипропиленовой фибры около 1 миллиона волокон).
Фибра в бетонных смесях сочетается с любыми другими добавками:
- пластификаторами и суперпластификаторами;
- ускорителями;
- гидрофобизирующими добавками;
- противоморозными добавками.
Полипропиленовая фибра может изготавливаться из первичного или вторичного сырья. В первом случае качество фибры выше.
Для чего применяется полипропиленовая фибра
Добавление фиброволокна в раствор компенсирует растягивающие напряжения его нижнего слоя и разрывные напряжения вследствие нагрузок и обеспечивает следующие преимущества фибробетонов перед обычными бетонами:
- предотвращение расслаивания смеси;
- увеличение прочности на сжатие и на растяжение при изгибе;
- повышение долговечности бетона;
- снижение истираемости поверхности бетона;
- повышение ударной вязкости (при ударах бетон не раскалывается, а только появляется вмятина);
- устранение усадки;
- предупреждение образования трещин;
- повышение устойчивости к морозу;
- увеличение водостойкости бетона.
Дополнительные свойства полипропиленовой фибры
Раствор с фиброй становится более густым, держит форму и не течет, поэтому позволяет наносить штукатурку более толстым слоем.
В каких случаях применяют полипропиленовую фибру
Полипропиленовая фибра образует в бетоне трехмерный армирующий каркас, поэтому ее применение оправдано при изготовлении:
- промышленных полов;
- напольных покрытий;
- стяжек;
- бетонных полов;
- бетонных дорог;
- тротуаров;
- фундаментов.
Расход полипропиленового фиброволокна
Фибра очень легкая и очень экономичная. В общем случае соотношение фибры к бетону составляет 900 г на 1 кубометр смеси. В зависимости от области применения дозировка фибры может меняться:
- Для изготовления промышленных полов и бетонных дорожных покрытий применяют фибру размером 12, 20 или 40 мм от 1 кг на 1 м3.
- Для стяжек и теплых полов используется от 0,9 до 1,5 кг фибры длиной 12 или 20 мм на 1 куб смеси.
- В железобетонных конструкциях используют бетон с добавлением от 0,9 кг на 1 кубометр бетона фибры длиной 12 или 20 мм.
- Для ячеистых бетонов количество фиброволокна размером 12, 20 или 40 мм от 0,9 кг на куб бетона.
- Для наливных полов, штукатурных и ремонтных растворов применяют полипропиленовую фибру размером 6 или 12 мм из расчета 1 кг на кубометр раствора.
- Для мелкоштучных изделий сложной формы нужна фибра длиной 6 или 12 мм в дозировке от 0,9 кг на 1 м3 смеси.
- При изготовлении тротуарной плитки в раствор добавляют от 0,9 до 1,5 кг фибры длиной 6—12 мм на 1 куб цементного раствора.
Как применять фиброволокно из полипропилена
Фибра проста в применении.
Как добавлять фиброволокно в бетонный раствор?
Существуют три способа:
- Фибру добавляют к сухим компонентам раствора (цементу и наполнителям), тщательно смешивают строительным миксером или в бетономешалке, затем доливают воду.
- Фибру добавляют в часть воды затворения, хорошо перемешивают, чтобы волокна распределились и добавляют в бетонную смесь в процессе замешивания.
- Фибру засыпают в раствор во время замешивания небольшими порциями. После добавления каждой порции смешивают 5 минут, прежде чем добавить еще фибры.
Эффективность фибры непосредственно зависит от того, насколько хороша она распределилась в бетонном растворе, поэтому следует увеличить время замешивания на 15%.
Видео: Замес раствора с фиброй
На что обращать внимание при покупке фибры
Покупка некачественной фибры — не только напрасная трата денег, но и риск испортить конструкцию. Бетонные сооружения изготавливаются с расчетом на прочность и долгий срок службы. Использование некачественных материалов может привести к значительным убытками.
Например, на рынке встречается полипропиленовая фибра кустарного производства. На вид она мало отличается от заводской фибры, но изготавливается с нарушением технологии. В качественной фибре есть такой компонент, как замасливатель. Он препятствует комкованию волокон и способствует их равномерному распределению в растворе. Поддельная фибра скомкуется, и образования трехмерного каркаса в толще бетона не произойдет, а значит, бетон не получит тех свойств, которые ожидались при добавлении фибры. «Сэкономив» несколько рублей, можно понести существенные убытки.
Чтобы избежать таких ситуаций, приобретайте фибру проверенных производителей у надежных поставщиков.
Нужна ли фибра для стяжки, и какую использовать
При изготовлении стяжки важно соблюсти баланс между двумя взаимоисключающими задачами:
- обеспечение высокой прочности (что прямо пропорционально толщине стяжки);
- минимальная толщина стяжки (чтобы сэкономить материалы и максимально сохранить высоту потолка).
Решить это противоречие помогает добавление полипропиленового фиброволокна. Его рекомендуется добавлять как в раствор для мокрой стяжки, так и в смесь для полусухой стяжки независимо от того, используется ли армирование сеткой.
Фиброволокно не только повышает прочность стяжки и снижает ее истираемость, но и предотвращает усадку и появление трещин, увеличивает ударную вязкость поверхности, предотвращая растрескивание и сколы в процессе эксплуатации. Стяжка с добавлением фиброволокна отличается прочностью и долговечностью.
Видео: Стяжка с фиброй крепче, чем с арматурой!
Советы по выбору армирующего волокна
Каждый из видов армирующих волокон обладает своими преимуществами и недостатками. Выбор армирующего волокна напрямую зависит от назначения конструкций, которые будут изготовлены из бетона.
Большое значение имеет качество материала, поэтому следует внимательно отнестись к выбору производителя и продавца армирующих волокон.
Полипропиленовое фиброволокно — современная альтернатива армирования бетона, которая экономит деньги, затраты времени и труда и обеспечивает бетону повышенную прочность, долговечность, устойчивость к внешним факторам и другие важные характеристики. На сегодняшний день рекомендуется использовать фибру практически в любых конструкциях. Эффективность работы добавок зависит от их правильного выбора и применения.
Что такое фиброволокно, его типы, характеристики и способы применения
Отправим материал на почту
- Что представляет собой фибра и для чего она нужна
- Преимущества фибры
- Разновидности фиброволокна
- Стальное микроволокно
- Базальтовая фибра
- Полимерное волокно
- Полипропиленовая фибра
- Стеклянное волокно
- Углеродное микроволокно
- Фибра из целлюлозы
- Использование фиброволокна
- Заключение
Фибра – это армирующий материал, который добавляют в бетонную стяжку для повышения ее прочности и долговечности. Часто такое вещество используют во время черновой отделки поверхностей для их значительного укрепления. Существует множество разновидностей материала, каждая из которых хорошо сочетается с определенным раствором. В зависимости от свойств применяемой смеси подбирается процент содержания волокна. Здесь важно не ошибиться, поскольку при чрезмерном количестве фибры слой бетона приобретет повышенную хрупкость.
Что представляет собой фибра и для чего она нужна
Название материала произошло от латинского слова «fibra», которое обозначает обычное волокно. Это понятие постепенно вошло в употребление в других языках мира и может относиться к различным типам подобного вещества. На сегодняшний день фиброй называют волокна, которые сделаны из металла, стекла, полимеров или целлюлозы. Тонкие ниточки различаются между собой размерами, а также диаметром. Во время замешивания раствора фиброволокно распределяют по всему объему смеси. Все разновидности фибры существенно улучшают прочность бетона и придают ему эластичности, предотвращая образование трещин на поверхности. Для изменения конкретных характеристик стяжки необходимо правильно подобрать тип волокнистого материала.
Бетон, в составе которого находится эта добавка, часто называют фибробетоном. Встречаются также наименования, отражающие разновидность волокон – например, стеклофибробетон. Длина нитей зависит от назначения раствора. Для штукатурки используют короткие волокна, а в строительные бетоны добавляют длинную фибру. Слой материала может значительно изменить свои свойства после внесения добавок, стать более гибким и устойчивым к перепадам температур.
Преимущества фибры
Бетон является популярным материалом для строительства, поскольку он очень прочен и неприхотлив в процессе работ. Это вещество используют как в быту, так и в промышленности, альтернатив ему пока что практически нет. Несмотря на такие положительные свойства, у бетонных изделий существуют также и недостатки:
- Недостаточная устойчивость к растяжению и изгибанию;
- Возможность усадки;
- Опасность возникновения трещин;
- Плохая переносимость ударных нагрузок, пониженный уровень вязкости;
- Наличия множества пор, которые прекрасно задерживают влагу, что грозит постепенным образованием плесени.
Чтобы решить все эти проблемы и улучшить характеристики материала, применяется фибра для бетона. Такая добавка успешно заменяет сетку или металлическую арматуру для укрепления материала. Волокна, распределенные в толще раствора, выполняют поддерживающую роль, придавая смеси новые свойства. Основные достоинства фиброволокна:
- Возможность добавления практически в любое бетонное изделие – блоки, плиты перекрытия, основание фундамента. Если армирующая сетка поддерживает конструкцию благодаря собственной прочности, то волоконная добавка создает трехмерную сетку прямо внутри раствора.
- Способность фибры улучшать прочностные характеристики бетона позволяет использовать ее для строительства зданий в сейсмоопасных регионах. Также волокна применяют для возведения строений для военных нужд, при закладке производственных цехов и в железнодорожном хозяйстве.
- Искусственные микроволокна химически нейтральны, поэтому они не взаимодействуют ни с кислотами, ни со щелочами. В результате бетонная поверхность прекрасно справляется с влиянием агрессивных средств, разрушения при этом не происходит. Также ниточки легко проникают в поры материала и заполняют их. Бетон приобретает водонепроницаемые свойства и становится более устойчивым к температурным колебаниям.
- Добавление волокна повышает сопротивляемость к износу от частого трения. По этой причине особенно полезно использовать вещество при строительстве трасс и дорожных объектов.
- Присутствие фибры в бетоне позволяет ему намного быстрее застывать, что ускоряет рабочий процесс. Также подобные растворы применяют для создания заливки. Во время перевозки изделий понижается вероятность поломки или повреждения, что уменьшает процент бракованной продукции.
- Фибра эффективно увеличивает пластичность смеси, благодаря чему снижается расход цемента. В общей сложности таким образом можно сэкономить около четверти массы материала. Также подобное свойство позволяет использовать воду в небольшом количестве. Если же добавить чрезмерно много волокон, произойдет обратный эффект – бетон приобретет хрупкость и возникнет опасность растрескивания. Чтобы исправить ситуацию, придется применять дополнительные пластификаторы.
- Микроволокно будет полезно также при создании декоративных украшений. Изделия продолжительное время сохраняются в первоначальном виде, не портятся и не разрушаются.
Таким образом, волокна для армирования бетона выполняют множество важных функций. Это одно из наиболее дешевых и удобных решений для укрепления поверхности и улучшения качеств раствора. Существует лишь одна опасность – неправильное использование фибры может навредить материалу. Здесь важно не перестараться, а четко выдерживать рекомендуемые производителем пропорции. В противном случае можно получить хрупкие и ненадежные поверхности.
Еще один момент, требующий внимания – качество самого продукта. Необходимо выбирать для покупки только проверенные бренды, иначе велик шанс нарваться на подделку. Приобретая такое изделие, покупатель попросту тратит средства бессмысленно, поскольку никакой практической пользы с такого материала нет. Микроволокна надлежащего качества обязательно проходят обработку специальным противокомкующимся составом. В результате каждая нить расположена на расстоянии от остальных, они не склеиваются и не слипаются в кучу. Поддельная фибра после добавления в раствор быстро образует бесполезные комки, которые не могут создать трехмерную сетку. Таким образом, никакой поддержки бетон не получает, и его свойства остаются прежними.
Разновидности фиброволокна
Чтобы сделать правильный выбор изделия, необходимо учесть все факторы, влияющие на его будущее использование. Для разных целей потребуется определенная фибра, армирующее волокно должно полностью подходить задействованному раствору. Основные характеристики самых популярных видов микроволокон приведены в следующей таблице.
Как следует из таблицы, каждая разновидность фибры обладает теми или иными преимуществами. По этим критериям следует осуществлять подбор материала для работы. Для максимальной плотности изделия подойдет металлическое волокно, а для устойчивости к растяжению – нити на основе базальта или стекла.
Стальное микроволокно
Для упрочнения больших тяжёлых конструкций чаще всего используется металлическое волокно. Фибра для бетона из стали обладает особыми характеристиками – повышенной прочностью, огнестойкостью, устойчивостью к колебаниям температурного режима и погодным особенностям. Основная сфера применения – заливка полов на производстве и торговых предприятиях. При всех своих многочисленных достоинствах такая фибра имеет и недостаток – склонность к постепенной коррозии. Чтобы предотвратить появление ржавчины, микроволокно покрывают сверху латунью. Но даже отсутствие контактов со внешней средой и защитное покрытие не способны полностью защитить стальное изделие от медленного ржавления и потери полезных свойств.
Базальтовая фибра
Если необходимо вещество, которое не боится влаги, перепадов температуры и воздействия химических средств – микроволокно из базальта станет идеальным выбором. Оно не обладает горючими свойствами и не вступает в реакции взаимодействия с химией. Для надежного и качественного армирования фиброволокно размещают в санузлах, саунах, гаражах и других помещениях с повышенной влажностью. Явным преимуществом базальтовых нитей по сравнению с металлическим волокном является их экологичность, устойчивость к коррозии и равномерное распределение по всему объему смеси.
Полимерное волокно
Это вещество представляет собой тонкие искусственные нити, длина которых может достигать 24 мм. Полимерная фибра является химически нейтральной, ей не страшна ржавчина и воздействие влаги. Материал полностью экологичен и не наносит вреда здоровью людей. Микроволокно способно легко замешиваться в процессе приготовления раствора, при этом оно делает бетон прочным и гибким.
Полимерную фибру часто используют для создания аэродромных плит, самонивелирующихся полов и гидротехнических объектов. Такую добавку соединяют непосредственно с сухим цементом перед приготовлением смеси.
Полипропиленовая фибра
Хотя нити из этого материала обладают довольно низкими показателями прочности, они способны придавать поверхностям дополнительную пластичность, что предохраняет их от трещин и разрушения. Благодаря относительной дешевизне такие волокна приобрели популярность в строительстве частных домов и подсобных помещений. Именно стяжки с фиброй на основе полипропилена наиболее предпочтительны для черновой отделки полов в помещениях.
Подобное решение доступно и удобно, но также не лишено недостатков. В первую очередь это касается качества волокон. Изготовление нитей производится путем нарезки мешков на тоненькие полосы. В таком случае проверить качество очень проблематично. В продажу тоже проступает продукция, происхождение которой совершенно непонятно. Все это в конечном итоге может сказаться на прочности бетонных изделий.
Среди преимуществ этого распространённого материала – хорошее удерживание кусков бетона за счет значительной способности к растяжению нитей. Стяжка с фиброй может со временем потрескаться, однако волокна будут надежно фиксировать на себе покрытие. Если же необходимо замазать и устранить появившиеся трещины, то сделать это с наличием добавки намного проще. Раствор отлично наносится на трехмерную сетку и без проблем распределяется по поверхности.
Стеклянное волокно
Особенностью этого вещества является способность распадаться на отдельные нити во время образования раствора. При этом для армирования стеклянной фиброй характерно уменьшение вероятности появления трещин, снижение усадки бетона, повышение упругости и стойкости материала. Волокно хорошо переносит химическое воздействие, исключение составляют только щелочи. При выполнении строительных работ необходимо помнить, что бетонный раствор с такой добавкой быстрее затвердевает. Если важно продлить этот период, то можно добавлять в смесь специальные пластификаторы.
Углеродное микроволокно
Это менее распространенный среди пользователей тип фибры. Его часто применяют в качестве присадки при замешивании цемента, бетона и асфальта. Эта добавка обладает высоким качеством и отличными рабочими свойствами. Ее использование позволяет увеличить стойкость к механическим нагрузкам в 5 раз, повысить уровень возможного растяжения в 2 раза, а сжатия – до 60%. Возрастает сопротивление износу и истиранию, низкие температуры переносятся в 2 раза лучше. Возникновение ржавчины и химические реакции с агрессивными веществами фибре не грозят. Также с такой присадкой есть возможность уменьшить толщину изделия, не используя для этого металлическую сетку. Углеродное микроволокно можно применять в любой сфере ремонта и строительства. Единственное существенное ограничение для широкого использования – очень высокая стоимость, которая обусловлена соответствующим качеством изделия.
Фибра из целлюлозы
Менее распространенный, но достаточно хороший аналог полипропиленовых волокон. Это натуральное вещество, обладающее такими положительными качествами, как высокий уровень адгезии, уменьшение усадки материала, закрепление растворов и смесей на вертикальных поверхностях. Доступная стоимость добавки позволяет обычным пользователям приобрести ее для хозяйственных нужд.
Использование фиброволокна
Способ применения фибры можно рассмотреть на примере выполнения полусухой стяжки. Смесь готовят в такой последовательности:
- Добавляют в бетономешалку 1 часть цемента и 3 части песка;
- Постепенно вносят сухие волокна, которые должны сразу распределяться, не слипаясь между собой;
- Вливают немного воды до нужной консистенции раствора;
- На чистой подготовленной поверхности размещают маячки. После этого наносят равномерный слой смеси.
- Нанесенный материал выравнивают и шлифуют, добиваясь ровной поверхности;
- Стяжка накрывается полиэтиленом, чтобы она могла равномерно застыть;
- В жаркую погоду может понадобиться регулярное смачивание;
- Если размер покрытия значителен, желательно выполнить швы для деформации.
На следующий день по поверхности уже можно перемещаться, она полностью защищена от трещин и повреждений.
Заключение
Чтобы стяжка для пола получилась прочной и служила на протяжении многих лет, при ее изготовлении нужно добавить армирующие присадки. Сделать раствор с фиброволокном совершенно несложно, эту работу можно выполнить своими руками. Материал отлично заменит стандартную сетку для бетона и не потребует дополнительных затрат.
Фиброволокно для стяжки
Чтобы повысить прочность бетонных и гипсовых покрытий, в них добавляют различные армирующие материалы. Наиболее простой в использовании вариант такого армирования – фиброволокно для стяжки пола, применяемое при заливке чернового напольного слоя. Расход этой фибры зависит от характеристик заливаемого состава и разновидности самого волокна. И если ошибиться с пропорциями, то пласт на основе гипса или цемента станет не более жестким, а наоборот хрупким.
Содержание
- Достоинства
- Виды
- Стальная фибра
- Базальтовая
- Полипропиленовая
- Стекловолоконная
- Как выбрать
- Как сделать стяжку
- Заключение
Достоинства фибровоокна
Главная задача фиброволокна – это укрепление стяжки. Без армирования она получается не столь прочной и жесткой на изгиб. Плюс добавление фибры сильно снижает риск растрескивания чернового слоя на полу при упрочнении и усадке после заливки.
В ходе застывания гипсового и цементно-песчаного раствора из них в небольших количествах выходит вода. Если стяжку пола залить толстым слоем и не армировать, то она покроется мелкими трещинами, которые потом неизбежно начнут расширяться и разрушать покрытие.
Распределение фибры в растворе для стяжке
Использование фиброволокна позволяет:
- избежать расслоения схватывающегося раствора;
- не допустить появления в нем микротрещин;
- повысить в несколько раз прочность покрытия на излом и точечные нагрузки;
- сократить объем используемой воды и свести к минимуму образование пустот внутри бетона;
- уменьшить продолжительность застывания смеси в 2–3 раза;
- улучшить в 7–10 раз морозостойкость стяжки;
- увеличить на 30–40% стойкость основы под финиш к истиранию.
Застывшая цементная стяжка с фиброй
При грамотном применении фибры прочностные характеристики стяжки пола повышаются в 3–5 раз. Расходуется армирующего материала совсем немного. И наценку он дает не более пары процентов от стоимости подготавливаемого раствора. При этом главный конкурент фиброволокна металлическая сетка обойдется почти на порядок дороже. Да и работать с последней гораздо сложнее, нежели с добавляемым в замешиваемый состав мелким волокном.
Преимущества стяжки с фиброй
Виды фиброволокна
Фибра для стяжки пола представляет собой микроволокно толщиной от 10 мкм до 2 мм и длинной 3–25 мм в зависимости от типа. Есть варианты и с другими размерами, но они применяют в иных сферах производства и строительства. Для устройства заливаемых напольных покрытий рекомендуется применять лишь материал с вышеуказанными параметрами.
Виды фибры для стяжки
Изготавливается фиброволокно из:
- стали;
- базальта;
- полипропилена;
- стекла.
По общим характеристикам и воздействию на раствор все они одинаковы. Но и свои отличительные плюсы с минусами каждая из данных разновидностей также имеет.
Стальная фибра
Стальное фиброволокно для стяжки отличается большим весом, огнестойкостью и повышенной устойчивостью к перепадам температуры. Его обычно применяют при заливке толстых бетонных полов на промышленных и торговых объектах. Главный его минус – подверженность ржавлению. Даже с учетом специального покрытия из латуни и нахождения внутри бетона фибра из стали все равно со временем начинает ржаветь, теряя свои характеристики.
Базальтовая
Базальтовый аналог также не боится огня и температурных перепадов. Но главное – ему не страшны влага и агрессивная химия. Если упрочнять стяжку фиброволокном требуется на полу в ванной комнате, парилке или гараже, то базальт будет наиболее оптимальным выбором.
Преимущества базальтовой фибры
Полипропиленовая
Полипропиленовая фибра для стяжки является самой распространенной сейчас. Ее отличают малый вес и устойчивость к воздействию влаги. У армированного таким фиброволокном пола повышаются не только прочностные, но и звукоизоляционные характеристики. Основной недостаток этого варианта – подверженность расплавлению при высоких температурах, возникающих даже при небольшом пожаре.
Стекловолоконная
Стеклофибра отличается высокой пластичностью и наименьшей среди аналогов прочностью. Это больше вариант для штукатурных смесей. Но если стяжка пола делается тонкой в 2–3 см, то лучше всего для ее армирования выбирать именно стекловолокно. Здесь стекло выигрывает у полипропилена, базальта и стали.
Как выбрать фиброволокно для стяжки?
Выбирая рассматриваемый материал, следует учитывать не только его цену за килограмм, но и расход фиброволокна той или иной разновидности на кубометр раствора. Больше всего по весу будет расходоваться фибры из стали, а меньше всего из полипропилена. При этом стальной вариант сильно дешевле полимерного. А стекловолокно и базальт находятся где-то между ними.
Популярные производители материала
Если при решении как выбрать пластиковые окна, приходится анализировать теплопроводность и количество камер у различных предложений, то с фиброволокном главное – расход на 1 м3 и цена за 1 кг. Причем эти две цифры необходимо рассматривать вместе, а не порознь.
По совокупности характеристик и итоговой стоимости в большинстве случаев рекомендуется выбирать полипропиленовую фибру. Она дорогая, однако расходуется в наименьших объемах в расчете на куб раствора. Но если нужен армирующий материал для тонкого либо без особой прочности слоя, то стоит взять базальтовое волокно с меньшей ценой. При этом многое здесь зависит от требуемых свойств и толщины чернового пола.
Выполнение стяжки с фиброволокном
Устройство армированной стяжки с применением фиброволокна происходит в пять этапов:
- Подготовка основания.
- Установка маяков по уровню
- Укладка демпферной ленты.
- Замес раствора с добавлением фибры.
- Выкладка (вылив) смеси и ее разравнивание на полу.
Приготовление раствора с фиброй
Фиброволокно рекомендуется добавлять в два этапа. Половину при завешивании «на сухую». И половину после добавления в смесь воды. Для стекловолоконной, полипропиленовой и базальтовой фибры рекомендованный расход – порядка 0,5–1 кг/м3. А стального аналога придется добавлять около 25–50 кг/м3.
Приготовление раствора для стяжки
Как и демпферная лента для стяжки пола, армирующее фиброволокно не боится воздействия свойственных бетону щелочей. Оно спокойно переносит процесс дегидратации, происходящий при застывании цементно-песчаных и гипсовых растворов. Каких-либо присадок здесь добавлять в смесь не потребуется. Достаточно замешать все компоненты в однородную массу с последующим добавлением чистой воды.
Цементная стяжка с фиброй
Устройство стяжек с фиброй и без нее, по полусухой и классической мокрой технологии различается мало. Рабочие процессы во всех случаях приблизительно одинаковы. С рассматриваемым армированием главное – это равномерно размешать волокна в растворе, чтобы они не собрались комком на каком-нибудь одном участке пола. В остальном все происходит по обычной схеме.
Вид фиброволокна также на процедуру замешивания раствора особо не влияет. Это размышлять, как подключить бойлер к воде в зависимости от его типа, потребуется серьезно и с тщательной оценкой разных факторов. Фибру надо просто добавить с замешиваемую смесь.
Этой простотой монтажа она и отличается от прямого своего конкурента – армирующей сетки.
Классическую арматуру из прутков или полипропилена требуется не только разложить на полу, но еще и зафиксировать на определенной высоте. Ведь она должна находиться внутри бетона. А фиброволокно после замешивания всех требуемых компонентом уже находится в растворе.
Устройство пола со стяжкой
Заключение
Без армирующей фибры стяжка получается не столь прочной и долговечной. Замешать с нею раствор не составит труда. Дополнительных денег и усилий это потребует минимум. Можно конечно для армирования воспользоваться сеткой. Но фиброволокно более просто в применении. Ошибки с ним возможны лишь при выборе нужных пропорций, здесь следует внимательно читать инструкцию от производителя. Расход данного материала сильно зависит от типа волокон.
Смотрите также видео о
Делаем плитный фундамент под гараж из пеноблоков своими руками
Первое с чего начинается строительство гаража, это выбор типа фундамента для будущей постройки и его изготовление. В качестве материала для изготовления стен гаража часто применяются пеноблоки, т. к. это практичный, теплый и относительно легкий материал.
Так какой фундамент, под гараж из пеноблоков оптимально подойдет?
На этот вопрос и постараемся ответить в этой статье.
Требования к основанию и влияние на него типа грунта
Самое основное требование, это прочность. Конструкция фундамента должна выдерживать нагрузку от стен и при этом не проседать во избежание трещин.
Второе, это практичность — некоторые виды фундамента могут служить не только основанием для стен, но и полом для будущего гаража. И последнее, это то, что конструкция должна быть максимально защищена от негативного влияния грунта, на котором она устанавливается. Например, это пучинистость и высокая влажность.
Исходя из этих требований, можно сделать вывод какой фундамент для гаража из пеноблоков предпочтительнее.
Если тип грунта пучинистый, например, глина или суглинок, то можно применять два вида фундамента — это свайно-винтовой и плитный. Ленточный фундамент сразу отпадает, т. к. его потребуется заглублять ниже точки промерзания почвы, а это потребует дополнительных затрат.
Свайно-винтовой не очень подходит для такой постройки как гараж, т. к. обязательно возникнет проблема с организацией пола, к тому же при строительстве гаража зачастую требуется организовать в нем смотровую яму, что в данном случае сделать будет невозможно.
Плитный фундамент в данном случае будет являться лучшим вариантом, т. к. одновременно будет использоваться и как пол гаража, к тому же проблем с организацией смотровой ямы не возникнет.
При высоком уровне грунтовых вод вариант с основанием в виде монолитной плиты тоже будет предпочтительнее всех остальных, по той причине, что его не нужно заглублять на большое расстояние, а достаточно опустить на глубину не более 30 см.
Если грунт песчаный или каменистый, то можно использовать ленточный фундамент мелкого заложения на песчаной подушке. В дальнейшем придется отдельно заливать пол, что не очень удобно. Плитный фундамент, за счет того, что он изготавливается одной монолитной армированной плитой, будет надежнее.
Из всего сказанного выше можно сделать вывод, что при прочих равных условиях плитный фундамент как нельзя лучше подходит для строительства на его основе гаража. Рассмотрим как правильно сделать плитный фундамент своими руками.
Расчет плитного фундамента
Теперь рассмотрим какое количество материалов потребуется для строительства плитного фундамента.
Пример расчета плитного фундамента
Оптимальные размеры фундамента под гараж из пеноблоков 4 на 4 метра, то есть площадью 16 квадратных метров. Первое что необходимо, это геополотно, которым застилается дно и боковые стенки котлована под будущий фундамент. Площадь дна котлована нам известна, остается высчитать площадь боковых стенок. Для этого их длину умножаем на ширину: 16 м *0,3 м = 4,8 м2. Значит для того чтобы укрыть весь котлован с боковыми стенками потребуется 20,8 м2 +10% на перекрытие.
Далее рассчитаем объем песка и щебня. Для этого перемножим площадь поверхности на высоту подушки каждого из материалов. Для нормального функционирования песчаной подушки под плитой фундамента достаточно слоя в 10 см, соответственно 20 см остается под щебенку. В итоге получаем: 0,1м * 16 м2 = 1,6 м3 это необходимый объем песка. 0,2 м * 16 м2 = 3,2 м3 это объем щебня.
Теперь посчитаем объем раствора. Для гаража из пеноблоков минимальная толщина бетона должна быть не менее 15 см. Соответственно: 16 м2 * 0,15 м = 2,4 м3 бетона.
Для армирования, лучше использовать металлическую арматуру сечением не менее 10 мм. Её шаг должен составлять примерно 15 см. Длина хлыстов должна быть ровной 4 метрам, по ширине каждой из сторон.
Для определения требуемого количества арматуры необходимо поделить длину стороны на шаг арматуры. В итоге получаем: 4 м/0,15м = 26,6 округляем в большую сторону до 27 штук и умножаем это количество на 2, т. к. арматура должна укладываться перпендикулярно. В итоге потребуется: 54 шт * 4 м = 216 погонных метров арматуры.
Также для организации дренажной системы потребуется перфорированная дренажная труба, которая укладывается по периметру фундамента в слой со щебнем, для отсечения влаги поступающей из почвы. Её общая длина равняется длине периметра фундамента и составляет 16 погонных метров плюс количество, необходимое для вывода дренажа до приемного колодца.
Подведем итог, для строительства фундамента 4 х 4 из монолитной армированной плиты потребуется:
- 23 м2 геоматериала;
- 1,6 м3 песка;
- 3,2 м3 щебня;
- 2,4 м3 бетона;
- 216 погонных метров арматуры сечением 10 мм;
- Минимум 20 погонных метров дренажной трубы и все необходимые для неё фитинги.
Плитный фундамент своими руками, пошаговая инструкция
Строительство любой постройки начинается с подготовки под нее места. Следует очистить территорию от старых пней и молодых побегов деревьев, если таковые имеются. После этого можно приступать к разметке.
Разметка фундамента
Разметка один из важных этапов в начале любого строительства, т. к. от нее зависит насколько ровной получится будущая постройка. Вторая причина, по которой к разметке нужно отнестись с максимальной ответственностью, это то что неправильная разметка может повлечь за собой проблемы при строительстве стен и особенно крыши будущего гаража. Рассмотрим как разметить фундамент для дома своими руками.
Для проведения разметки необходимо иметь рулетку, шпагат или строительную шнурку, а также деревянные колья. Работу необходимо проводить с напарником, т. к. одному сделать это достаточно проблематично.
В первую очередь необходимо отмерить и обозначить кольями расположение любой из сторон, по которой можно сориентировать положение будущего гаража относительно других построек.
Далее, необходимо обозначить три других стороны. Делается это поочередно для каждой из сторон, стараясь на глаз выдержать угол в 90 градусов, между основной стороной (от которой идет отсчет) и прилегающих к ней боковых. После того как стороны примерно обозначены, необходимо выровнять диагонали.
Выборка грунта
Как было оговорено ранее, для гаража размером 4*4 метра достаточно монолитной плиты фундамента толщиной 15 см и хорошо утрамбованной подушки в 30 см. Для гаража из пеноблоков глубины фундамента в 30 см будет достаточно. Выборку грунта удобнее осуществлять при помощи строительной тележки, которая позволит не выкидывать землю по краям будущего фундамента, а сразу вывозить плодородный слой в то место, где он может пригодится.
Делаем пластовый дренаж и песчаную подушку
После того, как грунт выбран, необходимо максимально выровнять дно получившегося котлована, после чего застелить его геотканью. Она необходима для фильтрации влаги, которая будет проникать из земли в подушку, а затем выводится из нее при помощи дренажа . Ткань расстилается с нахлестом в 10 см, при этом края котлована тоже необходимо укрывать.
На следующем этапе в котлован насыпается и утрамбовывается песок. Толщина песчаного слоя должна составлять 10 см, причем нужно стараться сделать песчаную подсыпку максимально ровной. В качестве трамбовки удобнее всего использовать виброплиту, это специальная установка с бензиновым двигателем, которая за счет вибрации своей платформы утрамбовывает песок.
Далее аналогичным образом насыпается щебень и тоже трамбуется, а параллельно, по краям периметра укладывается дренажная труба. Толщина слоя щебенки должна составлять примерно 20 см, при этом дренажную трубу для такой системы фундамента можно использовать не толстую диаметром 110 мм, а среднюю, например, на 50 мм с дополнительной фильтрующей обмоткой. На этом же этапе устанавливаются и смотровые колодцы для дренажной системы.
Стоит помнить, что дренажные трубы должны укладываться с соблюдением уклона, который не должен быть меньше двух градусов.После того, как слой щебня утрамбован, необходимо провести гидроизоляцию. В качестве изоляции можно использовать любой доступный рулонный материал.
Далее по наружному краю периметра устанавливается опалубка. Ее высота должна быть не менее 15 см. Если в качестве опалубки применяется тес шириной 20 см, то после установки при помощи строительного уровня необходимо разметить уровень, до которого будет производится заливка бетона.
Последний этап подготовки к заливке фундамента, это вязка арматуры . Вяжут арматуру при помощи специальной вязальной проволоки.
Арматуру обязательно нужно приподнять при помощи специальных подкладок, это необходимо для обеспечения минимально необходимого защитного слоя бетона.
Заливка бетона
Последний этап строительства фундамента это заливка и выравнивание бетона. Для фундамента под гараж из пеноблоков подойдет бетон марки М100. Чтобы залить плиту фундамента своими руками потребуется иметь бетономешалку, но гораздо удобнее заказать бетон в специализированной организации, которая поставит его на участок в миксере и зальет при помощи специальных раздаточных рукавов в опалубку.
Плюс к этому, покупая готовый бетон можно быть уверенным, что он соответствует заявленной марке. В то время как при самостоятельном его изготовлении, зачастую замесы производятся с примерным соблюдением пропорций. К тому же приготовить почти три куба бетона, это достаточно трудоемкий процесс.
После того как бетон залит, его оставляют на сутки для набора крепости, после чего его необходимо полить водой и укрыть полиэтиленовой пленкой. Таким образом можно предупредить появление трещин, которые возникают по причине его быстрого высыхания.
Вывод
Самостоятельное изготовление монолитного мелкозаглубленного плитного фундамента под гараж из пеноблоков, это несложный процесс. При желании справиться с ним может любой человек, даже не имеющий навыков в строительстве.
Стоимость такого фундамента будет ниже чем у ленточного, а в дополнение получится уже готовый пол. При необходимости в процессе его изготовления, можно сразу подготовить и залить смотровую яму.
Полезное видео
Заливка плитного фундамента под гараж:
Фундамент под гараж из монолитной плиты: расчет толщины и правила заливки
Гараж должен иметь надежное основание и прочный пол, выдерживающий вес любого авто.
Фундамент-плита для гаража соответствует этим требованиям, а монолитность железобетона гарантирует долговечность и надежность.
Плита под гараж: когда применяют такой фундамент?
Монолитная плита под гараж – отличный фундамент на любом грунте. В случае подвижной почвы конструкция (ведь не зря ее называют «плавающая») либо слегка смещается вместе со слоями земли, либо гасит движение — гараж остается целым, трещин в полу и стенах не возникает. На рыхлом грунте монолитная плита защищает конструкцию от неравномерной усадки.
Если высокий уровень грунтовых вод, то монолитный фундамент, при грамотном обустройстве гидроизоляции, надежно защищает гараж от влаги.
Как выглядит монолитная плита под гараж смотрите на фото:
Фундамент-плита под гараж подойдет для любого вида строительства: кирпичного, железного, каркасного, деревянного. Монолит – прочное основание, которое выдерживает не только вес любых стен, но и массу любого автомобиля. При правильном расчете площади и уровня заглубления монолитная плита может быть фундаментом для маленьких одноэтажных гаражей и для двухэтажных конструкций большой площади.
Преимущества плитного фундамента под гараж:
- компенсирует любые сложности грунта;
- прост в изготовлении и отделке;
- предотвращает проникновение грызунов через пол;
- обеспечивает сухость помещения даже при высоком залегании грунтовых вод;
- является хорошим полом, выдерживающим вес любого авто;
- позволяет установить систему отопления «теплый пол».
Недостатков у монолитного фундамента для гаража мало:
- возможность сползания плиты, если гараж будет располагаться на склоне;
- большой расход арматуры и бетона;
- невозможность обустройства смотровой ямы.
Варианты конструкции
Универсальность монолитной плиты в качестве фундамента обусловлена возможностью выбора между обычной, армированной по краям и облегченной конструкцией.
Обычная монолитная плита представляет собой сплошное, заглубленное или расположенное на поверхности земли, основание толщиной 10-60 см.
Армированная по краям конструкция может располагаться на любой удобной глубине (обычно 1,5-2,5 м.) и представляет собой ровный слой монолита, по периметру которого выше уровня земли поднимаются ребра жесткости.
При помощи опалубки они также заливаются бетоном и впоследствии могут смыкаться сверху, образуя монолитный короб, который может служить одновременно фундаментом для гаража, подвалом или цокольным этажом. Из-за дороговизны и сложности такую конструкцию в частных гаражах используют редко.
Облегченный вариант фундамента прост в исполнении и позволяет сэкономить на бетоне и арматуре. Он подходит для гаражей из легких материалов: дерева, пеноблоков, не тяжелых каркасных конструкций. Облегченный фундамент заливается на основе арматурной сетки, образующей квадраты со стонами от 1 м. до 1,5 м.
Он похож на ленточный, но в ленточном залитая бетоном арматура является опорой для несущих стен. При устройстве облегченного монолитного фундамента нагрузка распределяется равномерно по всей его площади. Сверху облегченного фундамента может быть залит небольшой слой бетона, образующий пол, но может быть положен и любой другой, подходящий для гаража пол.
Подготовка материалов и начало строительства
Толщина монолитной плиты под гараж и песчаной подушки зависит от почвы, на которой будет строительство. Неустойчивая, подвижная, глубоко промерзающая земля требует котлована глубиной 60-100 см. Плотная устойчивая почва, не подверженная влиянию грунтовых вод позволяет обойтись прослойкой песка в 20-30 см.
Толщина фундаментной плиты под гараж зависит не только от качества почвы, но и от веса гаража. Одноэтажное строение из легких материалов можно ставить на облегченную плиту под гараж толщиной 10 см. Гараж из кирпича требует увеличения толщины плиты на 5 см.
Схема фундамента под гараж из монолитной плиты:
Размер котлована должен соответствовать периметру гаража плюс 20-50 см. с каждой стороны. Определив толщину плиты гаража и песчаной прослойки, выполняют расчет необходимого объема песка и бетона: длина фундамента × ширину × толщину плиты (песчаного слоя).
Бетон для строительства фундамента должен обладать характеристиками:
- прочность на сжатие М300-М400;
- подвижность П3;
- минимальная водонепроницаемость W4;
- минимальная стойкость к промерзанию F200.
Некоторые строители советуют поверх песка засыпать слой щебня толщиной 10-20 см. Мелкий камень служит дренажом и необходим, если грунтовые воды расположены близко.
Арматура для сетки должна иметь диаметр сечения не меньше 1,5 см. Прутья укладывают перекрестно, на расстоянии около 20 см. Для устойчивости конструкции используют два слоя арматурной решетки, расстояние между которыми около 5 см.
Кроме бетона, песка, щебня и арматуры потребуются:
- лопаты;
- доски для опалубки;
- крепеж;
- бетономешалка;
- разметочный шнур и уровень.
В подготовленный котлован засыпают слой песка, который обильно поливают водой и дают полностью высохнуть. Песок считается достаточно утрамбованным, если на нем не остаются следы после того, как прошел человек.
Поверх песка засыпают щебень или гравий, которые так же тщательно утрамбовывают. Верхний слой утрамбованной «подушки» заливают тонким слоем бетона – это подбетонка. При большой подвижности почвы подбетонку укрепляют одним слоем арматурной сетки.
Гидроизоляция, опалубка и заливка
Существует несколько способов гидроизоляции монолитной плиты–фундамента. Самый распространенный и простой в исполнении – использование рулонной гидроизоляции.
Современные материалы (стеклоизол, рубемаст ит.п.) гораздо прочнее применявшегося в прошлом рубероида. Они относительно эластичны, не ломаются на сгибах и устойчивы к перепадам температур.
Для защиты бетонной плиты снизу материал укладывают на подбетонку или прямо на «подушку», склеивают швы при помощи газовой горелки. Края материала загибают вверх на 10-20 см.
Второй по частоте использования способ гидроизоляции плиты-фундамента – обмазочная гидроизоляция – модифицированный битум наносят кистью или валиком на подбетонку, а после высыхания поверх заливают плиту. Боковые стороны и верх застывшей плиты также обрабатывают раствором.
Менее распространена проникающая гидроизоляция, которая основана на химической реакции и действует длительное время, запечатывая мельчайшие трещины, образующиеся в бетоне. Это самый дорогой способ и в строительстве гаражей он используется крайне редко.
Для изготовления опалубки используют доски толщиной 2-2,5 см. Их сбивают в деревянные щиты, которые устанавливают по периметру котлована, плотно подгоняя друг к другу. Каждый щит должен иметь несколько внешних опор.
На подготовленное основание укладывают арматурную сетку. Слои арматуры могут быть сварены или стянуты проволокой. Проволоку предпочтительнее использовать на подвижном грунте – она позволяет конструкции сохранять «плавучесть» и предотвращает появление трещин.
Торцы плиты должны быть заармированы в форме буквы «П». На опорные части прутьев надевают специальные подставки-подпорки в виде гриба. Также для опоры сетки можно использовать любые железные предметы. Например, часто используют порезанный на части рельс или куски железной трубы.
Заливку плиты под гараж осуществляют от углов к центру. Оптимальный слой бетона под и над арматурой составляет 4-5 см. Залитый бетон желательно обработать строительным вибратором.
Благодаря этому устройству бетон распределится равномерно и в плите не останется полостей.
Через сутки после заливки бетон необходимо обильно полить водой. Если на улице жарко, плиту укрывают пленкой. Время полного высыхания плиты зависит от температуры воздуха:
- от 10 до 20 градусов Цельсия – 13-15 дней;
- выше 20 градусов Цельсия – 9-10 дней.
При большой амплитуде колебания дневных и ночных температур время высыхания бетона рассчитывают по среднесуточной температуре. Продолжать строительство гаража можно, если плита приобретет 70 % прочности.
Усиление фундамента
Железобетонная монолитная плита-фундамент под гараж может потребовать усиления, если строительство было проведено с нарушениями или гараж находится на сильно подвижной почве. Усиление может быть проведено:
- на стадии строительства;
- после полного просыхания плиты;
- при эксплуатации гаража.
В первом случае решение о необходимости усилить конструкцию принимается при выявлении склонности почвы к значительному смещению или при возведении гаража на склоне. Для усиления фундамента с одной стороны (самой низкой, если стройка происходит на склоне) или по периметру котлована роют траншею глубиной 20-30 см, которую засыпают песком, а потом бетонируют вместе с остальным фундаментом.
Усиление после высыхания плиты может производиться при сомнении в достаточной толщине фундамента. На плиту кладут еще один слой арматурной сетки и заливают бетоном.
Самый сложный вариант – усиление фундамента эксплуатируемого гаража. Манипуляция может потребоваться, если строение наклонилось или стало сползать по склону. При помощи специальной техники гараж приподнимают, подложив под фундамент бревна. Выравнивают почву при помощи песка, щебня или дополнительного слоя бетона. Затем строение опускают на место.
Усиление фундамента эксплуатируемого сложная и дорогая процедура. Перед его началом необходимо учесть состояние гаража и сравнить затраты на проведение усиления и строительство нового объекта.
Видео о том, как делают фундамент под гараж из монолитной плиты:
https://youtu.be/demmHAF7cGU
На первый взгляд строительство монолитного фундамента – очень трудоемкий процесс. Но фундаментная плита под гараж – один из самых простых вариантов, который станет надежной основой.