마이크로 섬유 콘크리트 는 특히 초기 단계에서 거동을 개선하기 위해 콘크리트 전체에 매우 작고 짧은 섬유를 혼합하는 것을 의미합니다. 현재 표준 언어에서 폴리머 마이크로 섬유 는 일반적으로 직경이 있는 섬유로 정의됩니다. 0.30mm 미만. EN 14889-2는 이들을 다음과 같이 분류합니다. 클래스 I 마이크로 섬유, 와 함께 클래스 Ia 모노필라멘트 섬유의 경우 클래스 Ib 를 사용합니다. ACI의 섬유 강화 숏크리트 가이드는 동일한 기본 크기 라인을 사용하며 마이크로 파이버를 다음과 같은 직경 미만의 섬유로 정의합니다. 0.3mm.
간단히 말해서, 마이크로 섬유는 큰 구조용 섬유가 아닙니다. 마이크로 섬유는 미세하고 분산된 섬유를 혼합에 추가하여 제어하는 데 도움이 됩니다. 플라스틱 수축 균열, 플라스틱 침전 균열, 및 신선한 콘크리트 불안정성. 특히 슬래브 및 평탄 작업과 같은 많은 실제 콘크리트 작업에서 이것이 주요 가치입니다.
에서 에코크리트파이버™, 마이크로 화이버를 설명하는 가장 쉬운 방법은 다음과 같습니다. 초기 균열 제어 섬유, 주요 구조 보강 시스템이 아닙니다. 많은 구매자가 마이크로 파이버를 매크로 합성 섬유 또는 강철 섬유와 혼동하기 때문에 이러한 구분이 중요합니다. 마이크로 파이버의 역할은 일반적으로 콘크리트가 아직 젊고 약할 때 콘크리트를 개선하는 것이지 구조 부재의 철근을 대체하는 것이 아닙니다.
“마이크로 파이버”가 구체적으로 의미하는 것
“마이크로”라는 단어는 주로 크기. EN 14889-2에 따라 콘크리트용 폴리머 섬유는 물리적 형태에 따라 다음과 같이 나뉩니다. 마이크로 섬유 직경 0.30mm 미만 및 매크로 파이버 0.30mm 이상. 같은 출처에 따르면 매크로 섬유는 잔류 굴곡 강도가 필요한 경우에 사용되는 등급으로, 이미 두 그룹 간의 실질적인 차이를 보여줍니다. 마이크로 섬유는 더 작은 등급이고 매크로 섬유는 더 무거운 등급입니다.
ACI의 샷크리트 가이드는 매우 실용적인 방식으로 동일한 구분선을 제시합니다. 마이크로파이버는 0.012인치 또는 등가 직경 0.3mm 미만이고, 매크로파이버는 0.3mm 이상이라고 명시되어 있습니다. 또한 숏크리트에 사용되는 극세사는 일반적으로 다음과 같습니다. 폴리올레핀 기반, 폴리프로필렌 극세사 섬유가 시장에서 널리 사용되는 이유입니다.
따라서 누군가 “콘크리트에서 마이크로 화이버란 무엇인가요?”라고 물으면 가장 정확한 짧은 대답은 다음과 같습니다: 일반적으로 직경 0.3mm 미만의 매우 미세한 섬유로, 주로 조기 균열을 제어하고 새 콘크리트 안정성을 개선하기 위해 콘크리트에 첨가합니다.
마이크로 파이버의 작동 원리
마이크로 파이버는 콘크리트를 통해 균일하게 퍼지고 믹스의 초기 수명 동안 작은 내부 네트워크를 형성하기 때문에 효과가 있습니다. NRMCA 는 다음과 같이 설명합니다. 합성 섬유 의 성장을 억제합니다. 미세 수축 균열 의 형성을 억제하고, 내부 지원 시스템이 플라스틱 정착 균열. 같은 문서에 따르면 섬유의 균일한 분포는 나중에 균열의 약점이 될 수 있는 큰 블리드 워터 모세관 채널의 형성을 방지한다고 합니다.
NRMCA의 플라스틱 수축 균열에 대한 지침은 콘크리트가 여전히 매우 약할 때 합성 섬유 보강재가 표면이 너무 빨리 건조되면서 발생하는 장력에 저항하는 데 도움이 될 수 있다는 중요한 점을 추가합니다. 그렇기 때문에 더운 날씨, 바람, 낮은 습도, 빠른 증발 및 슬래브 작업과 함께 마이크로 섬유가 자주 논의되는 이유입니다.
콘크리트 학회는 동일한 메커니즘을 다른 각도에서 설명합니다. 짧은 폴리프로필렌 마이크로 파이버가 혼합물의 균질성을 높이고 고체 입자의 움직임을 안정화하며 블리드 워터 채널을 차단한다고 설명합니다. 이는 블리드 용량을 줄이고 블리드 속도를 늦추며 플라스틱 침전을 줄이는 데 도움이 됩니다. 또한 필라멘트 매트릭스는 표면이 빠르게 건조될 때 플라스틱 수축 균열을 줄이는 데 도움이 된다고 합니다.
콘크리트에서 가장 일반적인 유형의 마이크로 파이버
실제 콘크리트 작업에서 가장 일반적인 마이크로 섬유는 다음과 같습니다. 합성 극세사, 특히 폴리프로필렌 또는 기타 폴리머 기반 제품. NRMCA는 콘크리트에 사용되는 합성 섬유는 다음과 같은 폴리머 기반 재료라고 말합니다. 폴리프로필렌, 나일론 또는 폴리에틸렌 콘크리트의 장기간 알칼리성 환경을 견딜 수 있도록 설계되었습니다.
EN 14889-2에 따라 폴리머 마이크로 섬유는 두 가지 물리적 하위 유형으로 나뉩니다. 클래스 Ia 는 모노 필라멘트 마이크로 섬유, 그리고 클래스 Ib 는 섬유화 마이크로 파이버. 두 제품은 모두 극세사라고 할 수 있지만 혼합 및 균열 제어에 있어서는 다소 다르게 작동하기 때문에 중요합니다. 모노필라멘트 제품은 단일 가닥 섬유이고, 피브릴 제품은 그물 모양 또는 필름으로 쪼개진 형태입니다.
유리는 극세사 형태로도 나타날 수 있습니다. ACI 544.3R은 다음과 같이 언급합니다. 분산 가능한 내알칼리성 유리 섬유 콘크리트의 개별 모노 필라멘트로 빠르게 분산되는 것으로 간주됩니다. 극세사, 주로 다음과 같은 용도로 사용됩니다. 플라스틱 수축 균열 제어. 이는 폴리프로필렌이 이 분야에서 가장 친숙한 예시이긴 하지만, “마이크로 섬유'가 폴리프로필렌에만 국한되지 않는다는 것을 보여주기 때문에 유용합니다.
마이크로 파이버의 개선 사항
첫 번째이자 가장 중요한 이점은 다음과 같습니다. 플라스틱 수축 균열 제어. NRMCA는 플라스틱 수축 균열 감소를 합성 섬유의 주요 이점 중 하나로 꼽고 있으며, 콘크리트 협회에서는 폴리프로필렌 마이크로 섬유가 표면이 너무 빨리 건조될 때 플라스틱 수축 균열을 줄이는 데 도움이 된다고 말합니다. ACI의 숏크리트 가이드에서도 플라스틱 수축 균열을 최소화하기 위해 마이크로 합성 섬유를 첨가한다고 명시하고 있습니다.
두 번째 주요 이점은 다음과 같습니다. 플라스틱 침전 균열 감소. NRMCA는 합성 섬유의 내부 지지 시스템이 플라스틱 침하 균열을 억제한다고 말하며, 콘크리트 학회는 폴리프로필렌 마이크로 섬유가 입자를 안정화하고 침하 채널을 차단하여 블리드를 줄이고 플라스틱 침하를 줄이는 데 도움이 된다고 말합니다.
세 번째 이점은 더 좋습니다. 신선한 콘크리트 응집력. NRMCA는 합성 섬유의 적용 이점 중 내부 지지력과 응집력을 특히 가파른 경사, 숏크리트 및 슬립폼 배치를 위한 콘크리트에서의 이점으로 꼽고 있습니다. 콘크리트 학회에서도 마찬가지로 초기 특성을 개선하고 슬러핑과 리바운드를 줄이기 위해 살포 콘크리트에 사용한다고 언급하고 있습니다.
마이크로 섬유는 콘크리트 수명의 첫 몇 시간 이후에도 몇 가지 이차적인 이점을 제공할 수 있습니다. 콘크리트 학회에서는 폴리프로필렌 섬유가 표면의 내마모성을 높이고 충격 응력을 분산시키며 내한성을 어느 정도 향상시킬 수 있다고 말합니다. NRMCA는 또한 일반적으로 합성 섬유의 장점으로 인성, 내충격성 및 에너지 흡수 증가를 나열하지만, 경화 콘크리트 균열 제어가 목표가 되는 경우 더 많은 양이 필요하다는 점을 분명히 하고 있습니다.
또 다른 중요한 특수 용도는 파이어 스폴링 완화, 특히 폴리프로필렌 극세사. ACI의 숏크리트 가이드에 따르면 마이크로파이버를 사용하여 화재 시 녹아 빈 공간을 제공함으로써 폭발성 파편을 완화하려면 직경이 매우 미세하고 길이가 짧은 폴리프로필렌을 사용해야 한다고 합니다. 콘크리트 학회에서도 폴리프로필렌 극세사가 화재 시 콘크리트 파편을 감소시키는 것으로 나타났습니다.
마이크로 파이버가 하지 못하는 일
많은 구매자가 오해하는 부분입니다. 마이크로 섬유는 다음과 같지 않습니다. 매크로 섬유, 일반적으로 not 철근을 대체하거나 균열 후 주요 구조 하중 용량을 제공하기 위한 것입니다. EN 14889-2는 마이크로 섬유와 매크로 섬유를 0.30mm 크기 선으로 구분하고, 매크로 섬유를 잔류 굴곡 강도 역할에 명시적으로 연결합니다.
콘크리트 협회에서는 폴리프로필렌 마이크로파이버에 대해 매우 명확하게 설명합니다. 여기에는 경화 콘크리트의 특성에 미치는 영향이 제한적입니다. 그리고 첫 번째 균열 후 유의미한 연성을 제공하지 않습니다.. 그런 다음 이러한 짧은 섬유는 사용량에 따라 강철 섬유와 유사한 구조적 이점을 제공할 수 있는 더 큰 합성 거시 섬유와 구별되어야 한다고 경고합니다.
NRMCA도 똑같이 직접적입니다. 적용 지침에 따르면 합성 섬유는 다음과 같이 사용해야 합니다. not 외부 힘으로 인한 균열을 제어하는 데 사용됩니다. not 구조적 압축 또는 굴곡 강도를 증가시킬 것으로 예상되는 경우 not 모멘트 저항 또는 구조용 강철 보강재를 교체하세요. 이는 글쓰기 및 영업 커뮤니케이션에 매우 유용한 규칙입니다. 섬유가 일반적인 극세사로 사용되는 경우 일반적으로 구조용 철근 대체재가 아닌 초기 노화 제어용 섬유입니다.
일반적인 복용량 및 실제 사용
일반적인 마이크로파이버 사용량은 매크로파이버 시스템에 비해 상당히 적습니다. NRMCA에 따르면 합성 섬유는 일반적으로 약 1 ~ 2 파운드/yd³, 이 비율에서는 일반적으로 콘크리트 혼합물을 수정할 필요가 없지만, 첨가율이 높을수록 작업성이 떨어지고 슬럼프를 유지하기 위해 감수제가 필요할 수 있다고 지적합니다.
콘크리트 협회는 짧은 폴리 프로필렌 마이크로 섬유에 대해 매우 유사한 실제 수치를 제공하며 일반적으로 다음과 같이 추가된다고 말합니다. 0.9kg/m³. 이는 일반적인 시장 상황을 확인하기 때문에 유용합니다. 마이크로 파이버는 일반적으로 고용량 구조 보강 시스템이 아닌 초기 성능 개선에 사용되는 저용량 첨가제입니다.
동일한 실용적인 지침은 또한 작업 현장에서 일반적으로 주의해야 할 한 가지 사항을 설명합니다. 슬럼프 증점제 역할을 하기 때문입니다. 따라서 마이크로 섬유는 일반적으로 쉽게 추가할 수 있지만, 여전히 신선 콘크리트 거동에 영향을 미치므로 눈에 보이지 않는 추가 요소가 아니라 혼합 설계의 실제 부분으로 취급해야 합니다.
마이크로 파이버가 일반적으로 사용되는 곳
마이크로 섬유는 다음과 같은 분야에서 흔히 사용됩니다. 슬래브, 평판, 주거용 콘크리트, 토핑 및 숏크리트, 특히 프로젝트에서 초기 표면 균열을 줄이고자 하는 경우 더욱 그렇습니다. NRMCA의 플라스틱 수축 지침은 수평 콘크리트에서 이러한 균열이 발생하는 이유를 설명합니다. 플라스틱 수축 균열은 타설 직후 증발이 표면 수분을 대체할 수 있는 속도를 초과할 때 형성됩니다. 이러한 조건에서 합성 섬유는 콘크리트가 아직 약한 상태에서 장력에 저항하는 데 도움이 됩니다.
또한 다음에서도 흔히 볼 수 있습니다. 스프레이 콘크리트. ACI는 플라스틱 수축 균열을 최소화하기 위해 숏크리트에 마이크로 합성 섬유를 첨가하고, 콘크리트 협회에서는 초기 특성을 개선하고 슬러핑과 반동을 줄이기 위해 폴리프로필렌 마이크로 섬유를 살포 콘크리트에 사용한다고 말합니다.
실제 공급업체의 설명에 따르면, 이는 구매자가 원하는 곳에서 마이크로 섬유가 가장 유용하다는 것을 의미합니다. 더 나은 초기 균열 제어, 더 나은 혼합 안정성, 배치 중에 추가되는 작고 간단한 보강 단계. 이것이 바로 마이크로 PP 파이버가 콘크리트 공급의 표준 제품 카테고리로 남아 있는 이유입니다. At 에코크리트파이버™, 구조물 대체용 광섬유가 아닌 새로운 콘크리트 성능 광섬유를 먼저 배치하는 것이 가장 실용적인 방법입니다.
결론
콘크리트 속 마이크로 섬유 는 매우 가늘고 짧은 섬유를 의미하며, 일반적으로 0.30mm 미만 를 콘크리트 전체에 혼합하여 특히 초기 단계에서 성능을 향상시킵니다. 대부분의 실제 콘크리트 작업에서 마이크로 파이버는 주로 다음을 줄이기 위해 사용됩니다. 플라스틱 수축 균열, 감소 플라스틱 침전 균열, 개선 응집력, 를 사용하여 더 나은 신축 콘크리트 안정성을 지원합니다. 가장 일반적인 예는 다음과 같습니다. 폴리프로필렌 및 기타 합성 극세사 섬유, 일부 내알칼리성 유리 제품도 극세사 범주에 속하지만, 일부 내알칼리성 유리 제품도 극세사 범주에 속합니다.
가장 중요한 차이점은 바로 이것입니다: 마이크로 섬유는 일반적으로 매크로 섬유와 동일하지 않습니다.. 마이크로 파이버는 주로 초기 균열 제어용 파이버입니다. 매크로 섬유는 잔류 강도 및 균열 후 구조적 성능이 필요할 때 사용되는 더 큰 섬유입니다. 따라서 제목에 대한 가장 명확한 대답은 간단합니다. 콘크리트의 마이크로 섬유는 주로 초기 경화 전과 경화 중에 어린 콘크리트의 균열을 줄이고 더 나은 거동을 위해 사용되는 미세하게 분산된 섬유입니다. 이것이 표준과 실제 현장에서 사용되는 방식 모두에 부합하는 정의입니다.
