Новое время диктует правила использования и внедрения новых конструкционных материалов в совокупности с прогрессивными технологиями. Создание новых материалов из уже хорошо знакомых и распространенных возможно путем армирования широко известных материалов. Так, армированный бетон по экономическим показателям и прочностным характеристикам превосходит обычный марочный бетон.
Одним из наиболее прогрессивных видов армирования бетона является фибровое армирование, которое дает начало фибробетону. Стеклофибробетон (СФБ) является разновидностью фибробетона и изготавливается из мелкозернистого бетона (бетон-матрица) и армирующих его отрезков стекловолокна (фибр), равномерно распределенных по объему бетона изделия или отдельных его частей (зон). Совместная работа бетона и фибр обеспечивается за счет сцепления по их поверхности. Благодаря этому работает огромная площадь перекрытия бетона и фибр (от 10 тысяч до 50 тысяч м2 в зависимости от назначения получаемого материала). По типу используемых фибровых отрезков различают и классы фибробетона.
СФБ – это экологически чистый композиционный материал, не требующий больших энергетических затрат при производстве. В его состав входят природные компоненты.
В настоящее время СФБ применяется для выпуска широкой гаммы изделий. Благодаря своей эксплуатационной гибкости, внешней выразительности, а также стоимостным параметрам СФБ занимает ведущее место среди универсальных материалов. Он способен передавать форму, детали рельефа поверхности, он пластичен, прочен и долговечен. А если прибавить к этому малую массу изделий при больших габаритах, то уникальность СФБ становится еще более очевидной.
С момента появления СФБ на строительном рынке материал полностью сформировался и качественно усовершенствовался. Сегодня конструктор-проектировщик, в зависимости от эксплуатационных требований, может задавать ему нужные свойства, что достигается комбинацией цемента, песка, стекловолокна и химических добавок.
Набрызг СФБ производят в заводских и построечных условиях. Технология набрызга в заводских условиях применяется для промышленного производства сборных однослойных тонкостенных конструкций (толщиной до 20 мм) и многослойных (утепленных) конструктивных элементов с применением жесткой и специальной рельефной опалубки. Формы специальной рельефной опалубки бывают нескольких видов: пластиковые, резиновые, полиуретановые; их оборачиваемость от 150 до 600 циклов. При этом, ограничений на использование материалов для изготовления форм нет. Это могут быть и металлопрофилированные листы, и гипс, и формы, изготовленные вручную из герметизирующих составов. Технология набрызга в построечных условиях может быть эффективно использована для производства пространственных конструкций: перекрытий в виде монолитных СФБ тонкостенных (толщиной до 30 мм) конструкций, оболочек, структур, возводимых с применением жесткой или надувной опалубки. Эта технология применяется также для выполнения гидроизоляционных тонкослойных покрытий резервуаров, бассейнов и других сооружений.
Компоненты для СФБ очень простые и доступные: цемент, песок; вода, химические добавки, стекловолокно.
Технические характеристики СФБ:
- плотность (сухая) - 1700-2250 кг/м3;
- прочность при сжатии - 490-840 кг/см2;
- предел прочности на растяжение при изгибе - 210-320 кг/см2;
- модуль упругости - (1,0-2,5)x104 МПа;
- прочность на осевое растяжение- 70-112 кг/см2;
- водонепроницаемость - W6-W20;
- коэффициент фильтрации - 10-8-10-10 см/с;
- морозостойкость - F150-F300;
- сгораемость – несгораемый.
Преимущества СФБ:
- изделия и конструкции обладают малым весом, легко перемещаются;
- изделия уменьшают нагрузки на конструкцию зданий, что позволяют получить существенную экономию;
- прекрасно подходит для реконструкции и реставрационно-восстановительных работ;
- экологически чистый материал;
- легко формуется и воспроизводит любые формы, мельчайшие детали и разнообразную фактуру поверхности;
- высокая прочность позволяет получать тонкостенные облицовочные элементы малой массы;
- разнообразная цветовая гамма;
- гибкость проектного решения;
- не боится коррозии;
- долговечность и износостойкость;
- устойчив к трещинообразованию;
- ударопрочный материал;
- повышает долговечность бетона как элемент несъемной опалубки;
- рассеивает и поглощает звуки;
- огнестойкий материал;
- функциональный и эстетически привлекательный материал.