Бетон, армированный полипропиленовой фиброй, используется для контроль растрескивания, повышение прочности, поддержка поведения после растрескивания и решение специфических проблем, связанных с долговечностью или пожаром в бетоне. Точное применение зависит от типа волокна. Микрополипропиленовые волокна обычно используются для борьбы с трещинами в раннем возрасте. Макрополипропиленовые волокна обычно используются там, где бетон нуждается в улучшении характеристик после растрескивания. В руководстве ACI говорится, что полипропиленовые волокна могут быть микросинтетическими или макросинтетическими, в зависимости от размера, а в руководстве Sika по бетонным волокнам говорится, что макроволокна используются там, где требуется увеличение остаточной прочности на изгиб после растрескивания.
Это означает, что армированный полипропиленовыми волокнами бетон - это не один продукт с одной задачей. Это широкая категория бетона, используемая различными способами в плитах, тротуарах, накладках, набрызг-бетоне, туннельных работах, сборных изделиях и высокотемпературных применениях. В стандарте EN 14889-2 говорится, что полимерные волокна для бетона могут использоваться как для конструкционных, так и для неконструкционных целей, и охватывают торкрет-бетон, наливные полы, сборные, монолитные и ремонтные бетоны.
Широко используется для борьбы с трещинами на ранних стадиях развития в плитах и плоских конструкциях.
Одним из наиболее распространенных видов использования бетона, армированного полипропиленовыми волокнами, является уменьшение раннего растрескивания в плитах, полах, покрытиях и дорожных покрытиях. Именно это использование имеет в виду большинство людей, когда говорят о микрополипропиленовых волокнах. NRMCA утверждает, что синтетические волокна помогают перекрывать и рассеивать трещины, а также обеспечивают внутреннюю систему поддержки, которая препятствует образованию трещин при пластической усадке. ASTM C1579 - это стандартный метод испытаний, используемый для сравнения пластического усадочного растрескивания армированных волокнами бетонных панелей с контрольными панелями при сильной потере влаги до окончательного схватывания. Исследования FHWA также показали, что полипропиленовые волокна при относительно небольшом объеме существенно сокращают общую площадь трещин и максимальную ширину трещин в плитах, подвергающихся сдерживанию пластической усадки.
Именно поэтому полипропиленовые волокна так часто используются в плитах перекрытий, полах складов, тротуарах, жилых помещениях, покрытиях и многих других видах дорожных покрытий. Именно в таких случаях горячий воздух, ветер, быстрое высыхание или оседание арматуры могут привести к образованию поверхностных трещин до того, как бетон наберет прочность. В таких условиях бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, дает подрядчику практический способ снизить риск образования видимых трещин и уменьшить количество последующих работ по заделке и устранению дефектов.
Он также используется в качестве вторичной арматуры в плитах, покрытиях и общих бетонных работах.
Бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, часто используется в качестве вторичное армирование, Особенно в тех случаях, когда проект требует лучшего распределения трещин и улучшения эксплуатационных свойств, но не предполагает использования фибры в качестве основной конструкционной стали. NRMCA утверждает, что макросинтетические волокна могут использоваться в качестве неструктурного температурного и усадочного армирования, а также в качестве армирования после образования трещин, если критерии затвердевшего бетона подтверждены документально. В спецификации продукции компании Sika также говорится, что синтетические микроволокна могут использоваться для снижения пластического усадочного растрескивания в монолитном бетоне.
Это использование имеет значение при работе на реальных объектах, поскольку многие подрядчики пытаются не только остановить одну трещину. Они пытаются сделать плиту более плотной, однородной и снизить вероятность образования более широких эксплуатационных трещин. В этой роли полипропиленовые волокна помогают распределить движение трещин по многим мелким трещинам вместо того, чтобы пустить несколько крупных. Это одна из причин, по которой бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, продолжает использоваться в коммерческих полах, покрытиях и общих работах с плитами, где важны и внешний вид, и срок службы.
Применяется для устранения трещин в плитах, тротуарах и торкрет-бетоне, если выбраны макрофибры PP
Когда полипропиленовое волокно представляет собой макро синтетическое волокно, Бетон используется для другой работы. В данном случае бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, используется там, где проектировщик хочет остаточная прочность, вязкость и способность перекрывать трещины после образования трещин. Sika объясняет, что структурные макроволокна могут быть стальными или синтетическими, что их диаметр больше или равен 0,3 мм, и что они могут противостоять растягивающим напряжениям, контролировать развитие трещин и использоваться там, где требуется остаточная прочность на изгиб после растрескивания. ASTM C1609 - это стандартный метод испытаний, используемый для оценки прочности на изгиб по кривой "нагрузка - прогиб" балки.
Это бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, который используется в более требовательных плитах и покрытиях. Он используется в промышленных полах, логистических полах, жестких стендах, внешних плитах, тротуарах и некоторых торкрет-системах, поскольку бетон должен вести себя полезно после появления первой трещины, а не только в течение первых нескольких часов после заливки. Исследования и промышленные рекомендации связывают использование макрополипропиленового волокна с улучшением прочности и контроля за трещинами, поэтому этот материал часто обсуждается как практическая альтернатива номинальной сетке в отдельных областях применения.
Используется в набрызг-бетоне и системах крепления тоннелей.
Бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, также используется в торкрет-бетон и применение в туннелях. EN 14889-2 однозначно включает торкрет-бетон в область применения полимерных волокон, а Concrete Society утверждает, что макросинтетические волокна могут использоваться в некоторых конструкционных бетонах, основанных на пластическом анализе, например, в плитах, опирающихся на грунт, и скальных опорах с использованием торкрет-бетона.
Это важно, потому что при строительстве тоннелей и грунтовых опор часто требуется система армирования, распределенная по всему слою бетона, а не только в одной плоскости армирования. В таких случаях бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, может помочь в борьбе с трещинами, поглощении энергии и скорости строительства. Именно поэтому этот материал так часто встречается в обсуждениях торкрет-бетона и торкретбетона. Он подходит для работ, где важны одновременно скорость, безопасность и поведение после образования трещин.
Используется для настила мостовых настилов и систем настила дорожных покрытий.
Бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, также изучался и использовался для наплавка мостовых настилов и работы по наплавке тротуаров. В отчете Совета по транспортным исследованиям штата Вирджиния исследовались армированные волокнами бетоны с полипропиленовыми моноволокнами и фибриллированными волокнами для устройства покрытий и мостовых настилов. В более поздних транспортных отчетах по армированным волокнами бетонным покрытиям FRC описывается как универсальный материал, который может контролировать трещины и обеспечивать долговечность в зависимости от условий эксплуатации покрытия, и отмечается, что тип и дозировка волокон могут быть выбраны для борьбы с трещинами в разном возрасте.
Такое применение имеет смысл, поскольку накладки тонкие, ограниченные, подверженные усадке и температурным нагрузкам. Они нуждаются в контроле трещин на ранних стадиях, а также в долговечности на последующих. При работе с перекрытиями бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, привлекателен тем, что он может помочь уменьшить ширину трещин, поддержать прочность и улучшить эксплуатационные характеристики, не требуя при этом такого же расположения арматуры, как в более толстых конструктивных элементах. Это делает его практичным для накладок на мостовые настилы, накладок на связях и некоторых систем восстановления дорожных покрытий.
Используется для повышения огнестойкости высокопрочного бетона и тоннельных обделок.
Одним из наиболее важных специализированных применений бетона, армированного полипропиленовой фиброй, является Снижение риска образования взрывных сколов при пожаре, особенно в плотном, высокопрочном бетоне и при строительстве тоннелей. В техническом документе, подготовленном компанией Sika, говорится, что использование полипропиленовых волокон в бетоне для предотвращения взрывного растрескивания при пожаре стало обычной практикой во многих частях мира, особенно при строительстве тоннелей. Обзор за 2019 год в журнале Материалы объясняет, что полимерные волокна, в том числе полипропилен, могут помочь уменьшить взрывное растрескивание за счет плавления и освобождения пространства для движения влаги и снятия давления.
Это использование отличается от стандартного контроля трещин в плитах. Здесь полипропиленовая фибра используется не только для улучшения качества поверхности в первый день. Оно используется потому, что высокопрочный бетон может создавать внутреннее давление пара при быстром нагреве, а полипропиленовые волокна могут создавать пути, которые помогают снять это давление, когда волокна размягчаются или плавятся. Именно поэтому бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, используется в облицовке тоннелей, туннельных сегментов и других пожароопасных бетонных систем. В недавно опубликованной в открытом доступе литературе также отмечается, что полипропиленовые волокна используются в сборных бетонных элементах облицовки тоннелей для противодействия взрывному поведению и растрескиванию при температуре пожара.
Он используется в сборных железобетонных изделиях, включая сборные элементы, связанные с тоннелями
Бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, также используется в сборный железобетон, Хотя причина может меняться в зависимости от продукта. Стандарт EN 14889-2 включает сборный железобетон в область применения полимерных волокон, а руководство по бетонной промышленности включает сборный железобетон в число обычных областей применения полимерных волокон. В сборных изделиях, связанных с туннелями, полипропиленовые волокна особенно актуальны из-за их роли в борьбе с огневым растрескиванием и трещинами.
Для производителей сборных конструкций привлекательность заключается в практичности. Волокна распределяются по смеси, они могут поддерживать контроль трещин на ранних стадиях, и они могут добавить ценность в продукцию, где важны долговечность, управляемость и поведение при пожаре. Это одна из причин, по которой полипропиленовые волокна продолжают появляться в сегментных тоннельных обделках и в сборных системах, где предъявляются высокие требования к условиям эксплуатации.
Он используется, когда покупатели хотят получить волокно, не подверженное коррозии
Еще одна причина использования бетона, армированного полипропиленовыми волокнами, заключается в том, что полипропилен является полимерный, некорродирующий армирующий материал. В ASTM C1116 отмечается, что полиолефины, такие как полипропилен и полиэтилен, доказали свою долговечность в бетоне. В исследованиях FHWA по высокоэффективному бетону также сообщается, что волокна нейлона 6 и полипропилена долговечны в щелочной среде, присутствующей в бетоне.
Это ценно в проектах, где покупатель хочет получить преимущества распределенного армирования волокнами, но не хочет, чтобы стальные волокна подвергались коррозии или обнажались на поверхности. Это не означает, что полипропилен является лучшим решением для каждой работы. Это означает, что бетон, армированный полипропиленовой фиброй, часто выбирают в тех случаях, когда в стоимость входит отсутствие коррозии арматуры и простота в обращении.
Для чего обычно не используется бетон, армированный полипропиленовой фиброй
Не менее важно сказать, что представляет собой бетон, армированный полипропиленовой фиброй. не обычно используется для. Бетон из микрополипропиленовых волокон обычно не выбирается в качестве полноценной замены первичной структурной арматуры. Чаще всего он используется для борьбы с трещинами и поддержания работоспособности. Макрополипропиленовый фибробетон может заменить номинальную стержневую или тканевую арматуру в некоторых системах, но Concrete Society ясно дает понять, что макросинтетические волокна не заменяют конструкционную сталь в общем смысле железобетонного проектирования и не могут рассматриваться как прямые заменители в стандартном проектировании по Еврокоду.
Поэтому правильный вопрос - не “Можно ли ПП волокно заменить всю арматуру?” Правильный вопрос: “Какую функцию армирования должно выполнять полипропиленовое волокно?” Если речь идет о борьбе с трещинами при пластической усадке, то ответ будет сильно отличаться от ответа на вопрос, где требуется остаточная прочность на изгиб в плите или слое опоры скальной породы. Вот почему класс продукта, дозировка, метод испытания и область применения должны совпадать.
Что следует проверить покупателям, прежде чем указывать его
Покупатель должен сначала проверить, какие класс волокна предлагается. ASTM C1116/C1116M-23 - это действующая спецификация ASTM на бетон, армированный волокнами, а ASTM D7508/D7508M-20 - спецификация на полиолефиновые рубленые нити для использования в бетоне. Эти два документа помогают определить, какой вид полипропиленового волокна поставляется.
Затем покупатель должен проверить целевой показатель эффективности. Если проект касается борьбы с трещинами на ранних стадиях, то ASTM C1579 является подходящим справочником, поскольку в нем сравнивается растрескивание армированных волокном панелей при пластической усадке. Если же речь идет об остаточной прочности при изгибе и поведении после образования трещин, то более подходящими будут ASTM C1609 или стандарт EN по остаточной прочности. Стандарт EN 14889-2 охватывает полимерные волокна для конструкционного и неконструкционного использования в бетоне, растворе и затирке, включая набрызг-бетон, напольные покрытия, сборные, монолитные и ремонтные бетоны.
Покупатель также должен проверить пример использования. Микрополипропиленовое волокно для борьбы с трещинами в перекрытиях - это не тот же продукт, что и макросинтетическое волокно для создания перекрытий после образования трещин, и не то же самое, что полипропиленовое волокно, добавляемое для защиты от огневого растрескивания в смесь для обделки тоннелей. Название продукта может быть похожим, но логика применения разная.
Почему эта тема важна для Ecocretefiber™
Этот заголовок силен тем, что находится близко к реальным целям покупки. Читатель, который спрашивает, для чего используется армированный полипропиленовыми волокнами бетон, обычно уже не находится на самом верху воронки. Этот читатель часто сравнивает категории продуктов, выбирает между микро- и макроволокном или пытается подобрать тип волокна к плите, перекрытию или тоннелю. Это делает тему полезной для поиска и полезной для продаж одновременно.
Для Ecocretefiber™, Лучший ответ не будет расплывчатым. Он должен показать, что бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, используется для борьбы с трещинами на ранних стадиях, для вторичного армирования, в плитах после образования трещин, в набрызг-бетоне, в перекрытиях и для борьбы с огненным отколом, но каждое применение зависит от правильной формы волокна и правильной основы проектирования. Именно такая статья помогает покупателю перейти от широкого поискового запроса к серьезному обсуждению продукта.
Заключение
Бетон, армированный полипропиленовой фиброй, используется для борьба с трещинами в раннем возрасте, вторичное армирование, характеристики после образования трещин, торкрет-бетон и тоннельные опоры, накладки, применение сборных конструкций и устойчивость плотного бетона к огневому растрескиванию. Точное применение зависит от того, является ли полипропиленовое волокно микро- или макроволокном, а также от того, на что нацелен проект: контроль пластической усадки, остаточная прочность при изгибе или огнестойкость. ACI, NRMCA, ASTM, EN, FHWA и текущие исследования в открытом доступе поддерживают такое разделение в использовании.
Проще говоря, бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, используется там, где требуется Лучшее поведение трещин по сравнению с обычным бетоном и хочет получить эти преимущества в форме, удобной для смешивания, укладки и обслуживания. В плитах и накладках это часто означает уменьшение ранних трещин. В системах с макроволокном это часто означает лучшую прочность после образования трещин. В туннельных и пожарных работах это может означать снижение риска образования трещин. Именно поэтому бетон, армированный полипропиленовыми волокнами, остается одной из самых полезных и гибких категорий фибробетона на современном рынке.
