Фиброволокно для стяжки пола: особенности использования

Фиброволокно для стяжки – расход на м2 рассчитывается по его потребности на м3

Тонкие полипропиленовые волокна небольшой длины могут значительно укрепить цементный слой, сделав его более выносливым и пластичным. Вне зависимости, в каком процентном замесе и для каких конкретно целей будет использоваться фиброволокно для стяжки, расход на м2 укладываемой поверхности определяется по общепринятым цифрам, относящимся к количеству фибры для 1м3 раствора. Расчет производится с учетом толщины бетонного слоя и площади обустраиваемого помещения.

Свойства и качества

Полипропиленовую фибру добавляют, кроме всего прочего, в полусухие стяжки.

Фиброволокно равномерно распределяется по всему объему растворной массы, что предотвращает дальнейшее образование трещин и появление усадок, уменьшает коэффициент истираемости поверхности и снижает показатель влагопоглощения. Фибра представляет собой искусственный материал в виде полипропиленовых волокон полупрозрачного белого цвета. Их диаметр составляет около 20мкм, а длина находится в пределах 3…18мм. Причем для каждого размера имеется своя область применения:

• для облицовочных работ и кладки – используются волокна длиной до 6мм;
• для стяжек и монолитных конструкций – не более 12мм;
• для полусухой стяжки и при возведении гидротехнических сооружений – 18мм.

Армоволокно отличается низкой электропроводностью и обладает скользящим эффектом, обеспечивающим максимально равномерное смешивание фибры с цементом. В результате состав приобретает вязкость, что впоследствии сказывается на хорошей плотности и несущей способности бетона.

Очевидных недостатков качественное фиброволокно не имеет. Другое дело – не сертифицированный товар неизвестного производителя. Со временем, если не сразу, такой материал может начать выделение опасных веществ, способных нанести вред здоровью. Это очень опасно, особенно при укладке раствора в жилых помещениях.

В результате использования в замесе раствора полипропиленовой фибры появляется новый материал, обладающий массой положительных свойств. Такой бетон:

• имеет минимальное число пустот и мелких трещин – смесь равномерно заполняет подготовленное пространство, а волокна при малейшей усадке перекрывают щели;
• содержит минимальное количество пор, за счет чего повышается влагостойкость искусственного камня;
• обладает пластичностью, позволяющей использовать материал в сейсмоопасных районах;
• не подвергается процессам расслоения, обсыпания и скалывания;
• выдерживает гораздо большее количество циклов заморозки/разморозки по сравнению с обычным бетоном;
• отличается прочностью, морозоустойчивостью и долговечностью;
• слабо реагирует на механические воздействия, в том числе истирание;
• не подвергается влиянию большинства антиобледенителей.

Фиброволокно выгодно отличается от металлической мелкоячеистой армосетки. Его отдельные частички не лежат одноуровневым слоем и не сбиваются в комки, а равномерно распределяются по всему объему стяжки или бетонной конструкции. Росту популярности полипропилена способствует, также, его доступная цена и совместимость с добавками, предназначенными для бетонных растворов.

Стяжка, армированная фиброволокном, имеет идеально ровную поверхность, как и слой штукатурки, нанесенный на стену.

Как определить расход фибры на 1м2

В качественной смеси все ингредиенты должны быть тщательно перемешаны. Добиться этого можно путем предварительного соединения сухого цементного состава с необходимым количеством полипропиленовых волокон. Воду в раствор следует подавать порционно, доводя его до нужной консистенции.

Рецепты замеса зависят от предъявляемых к готовому составу требований. На 1м3 раствора пойдет:

• 300г фибры, если она нужна только в качестве пластификатора;
• до 600г фибры, если от нее ожидается повышение прочностных характеристик бетона;
• более 800-900г фибры, когда необходимо создать цементный камень, вобравший в себя лучшие качества полипропилена.

Если рассматривать расход фиброволокна на 1м2 цементной стяжки, то ориентироваться придется на толщину укладываемого слоя. Для 50-миллиметрового высокопрочного выравнивающего настила понадобится 40г фибры. Цифра взялась не с потолка, а из обычной математической пропорции.

Дело в том, что объемный куб от плоского квадрата отличается наличием третьего измерения, а именно – глубины. Для метровых размеров куба она составляет 1000мм, а для нашей стяжки – 50мм, т.е. в 20 раз меньше. Следовательно, и фиброволокна́ в этом случае понадобится во столько же раз меньше. Итак, 800/20=40г. Для получения окончательного расчета, реальную площадь помещения в м2 следует увеличить в 40 раз. Полученная цифра будет указывать на количество фибры в граммах. На самом деле, все просто и понятно.

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.

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.

Полипропиленовая фибра для стяжки

Мы уже говорили об основных свойствах полипропиленового волокна для армирования бетона. Выяснили, чем полезна фибра для бетонов и растворов, как она улучшает их качества. Но одновременно с этим не будем забывать, что кроме уменьшения образования микротрещин, придания гибкости и улучшения собственных свойств бетонного состава, микрофибра не играет глобальной роли и не заменяет настоящую арматуру.

Если заливать бетон на жесткое основание, он и так ляжет ровно и высохнет без трещин (если соблюдена технология приготовления раствора). Микроволкно полезно добавлять для подстраховки в тех случаях, если снизу уложен мягкий материал (тепло- или звукоизоляция).

Хорошо применять полипропиленовую фибру для придания поверхности стойкости к истиранию. Она же помогают сделать поверхность более ровной.

Действие фибры в бетонном полу

Доказано, что фиброцементная стяжка пола прочнее, а надежность сооружений с использованием фибры на 90% выше. При застывания раствора материал выполняет следующие задачи:

• На протяжении первых 6 часов после заливки начинают образовываться мелкие трещины. Но если в составе есть фибра, волокна не дают развиваться этому процессу, заполняя пустоты, приводящие к образованию трещин.
• Когда происходит усадка стяжки, появление дефектов вполне вероятно. В этом случае мелкие компоненты фиброволокна удерживают бетон в целостном состоянии.
• Фибра помогает в равномерном высыхании и снижение напряжения бетона.
• За счет уменьшения волокнами пор поверхность становится менее влагопроницаемой, что отлично сказывается на конечном качестве. Материал меньше отдает влагу, находящуюся в растворе, исключая его пересушивание.

Результат использования фиброволокна в стяжке

Когда использовать фибру

Армирование фиброй используют в стяжках из цементно-песчаной смеси — такой раствор больше подвержен образованию трещин. Даже при условии правильного соотношения компонентов, ухода после укладки — трещины все равно будут. Но чтобы их было меньше, лучше добавить микроармирующие вещества

Обратите внимание, что сетку фибра не заменяет. Хаотично расположенные фрагменты будут улучшать характеристики, но перераспределить нагрузку и связать всю стяжку в единую систему они не смогут. Фибра бывает:

Фибра бывает:

• полипропиленовая;
• металлическая;
• базальтовая;

• стекловолоконная.

При замесе фибру добавляют в сухие компоненты. Когда перемешали песок с цементом до однородности, добавляют фиброволокно и снова перемешивают. Когда волокна распределятся равномерно, можно заливать воду.

Виды фибры в стяжку

У непрофессиональных строителей часто возникает желание добавить фибры побольше. Если она препятствует образованию трещин, то чем больше фибры, тем меньше трещин. Ведь логично? С точки зрения логики возможно, а вот с точки зрения практики все наоборот. При переизбытке фибры прочность бетона понижается. Так что строго следуем рекомендациям, добавляем ровно столько, сколько надо.

Материалы, инструменты, оборудование

По сравнению с обычным процессом полусухая стяжка с фиброволокном выглядит более привлекательно — она более проста. Для работы будет необходимо приготовить следующие материалы:

• портландцемент М400 (М500);
• песок, лучше речной, так как карьерный придется просеивать и промывать от глины;
• фиброволокно;
• пластификатор, замена ему — жидкое мыло;
• демпферную ленту;
• полиэтиленовую пленку.

Не обойдется мастер без некоторых предметов, инструментов и оборудования. Нужно иметь под рукой:

• малярную отбивку (шпагат, натертый мелом);
• направляющие — маяки;
• правило;
• строительный карандаш;
• рулетку;
• уровень: гидравлический либо лазерный (лучше последний);
• бетономешалку;
• бетоноступы;
• большую емкость для раствора;
• затирочную машинку;
• кельму (мастерок);
• пузырьковый уровень;
• шпатель.

Что такое фибра для бетона или раствора

Для начала определимся с понятием, что такое фиброволокно. Само название состоит из 2 одинаковых слов, только одно английское, другое русское. «Фибра» с английского переводится как волокно. Фибра для бетона – это тонкие нити, изготовленные из разных материалов. Они имеют разную длину, толщину, сечение.

Полезная информация:

• Калькулятор бетона: расчет состава
• Пропорции бетона для фундамента
• Жидкое стекло для бетона
• Пластификатор для бетона: виды и применение
• Сколько весит куб бетона
• Состав бетона М300 на 1м3 (таблицы)

Для чего их придумали? Раньше, да и сейчас, при серьезном строительстве, гибкость и прочность монолита повышают металлическими конструкциями и сетками. Это очень затратное и долгое мероприятие. Поэтому, для ускорения процесса придумали добавлять прямо в смесь тонкие волокна. Они тоже образуют сетку и играют роль микроарматуры. При правильном добавлении волокон, бетон становится гибче, не дает сильной усадки и не растрескивается.

Давайте взглянем на процесс, который происходит при застывании цемента, поближе. Выглядит это так. Тонкие нити располагаются в растворе под разными углами, перекрещиваются, создают сетку. Эта сетка не дает компонентам цементно-песчаной смеси менять свое положение. Песчинки не оседают на дно, а мелкие частички цемента не мигрируют на поверхность. При схватывании смеси, волокна склеивают частички строительного раствора, удерживают их и предотвращают появление трещин при усадке.

Рекламируя свой товар, производители армирующей добавки, приписывают ей следующие положительные свойства:

• В отличие от металлической арматуры, которая создает повышенную прочность за счет своей конструкции, ворсинки микроволокна создают трехмерную сетку и упрочняют сам монолит. Поэтому с использованием этой добавки производят не только перекрытия, фундаменты, а даже просто бетонные блоки.
• Фиброволокна настолько хорошо повышают прочность бетона, его гибкость и устойчивость к вибрациям, что эту добавку применяют для кладочного раствора в сейсмоопасных зонах. А еще используют для строительства военных, промышленных объектов, шпал для железной дороги.
• Микроволокна, которые состоят из синтетического материала, не вступают в химические реакции. Поэтому агрессивные жидкости не могут повлиять на прочность конструкции. Еще ворсинки заполняют собой поры. Это делает бетон водонепроницаемым и выносливым к температурным перепадам.
• Армирующие нити делают поверхность устойчивой к истиранию. Это качество используют для строительства поверхностей с повышенной транспортной нагрузкой.
• Фиброволокно способствует более быстрому затвердеванию цементного состава. Это качество используют при производстве заливочных форм. К тому же снижается брак и поломка изделий при транспортировке.
• Микроволокна повышают пластичность раствора и снижают на 20% расход цемента. Хорошая податливость раствора позволяет делать стяжку с малым количеством воды. Большое количество волокон наоборот делает цемент менее податливым. В этом случае рекомендуют добавлять пластификаторы.
• Декоративные изделия из фибробетона надолго сохраняют привлекательный внешний вид, не скалываются и не трескаются.

Как видим, фиброволокно — это просто эликсир силы для бетона. Если бы не одно «Но». Нужно точно знать, какой тип волокна нужен для конкретного случая, и сколько его нужно добавить. Чрезмерное употребление может только все испортить. Большое количество полипропиленового волокна снижает марку прочности. А покупка подделки вообще помогает пустить все деньги на ветер. Дело здесь вот в чем. Качественные волокна обработаны противокомкующимся составом. Благодаря этому ворсинки практически поштучно распределяются внутри монолита. А вот подделка скатывается в комки, и ни о какой трехмерной сетке речи даже не идет.

Гидрофобизирующие пропитки и добавки для бетона: как сделать бетон непромокаемым

Эксплуатационные свойства армированного фиброй бетона

Производители фиброволокна обычно заявляют два главных качества, которые можно достичь благодаря использованию этого материала. Это долговечность и эластичность. После укладки раствора требуется немного времени на застывание, и уже через несколько суток стяжка будет эффективно противостоять механическим, химическим и другим воздействиям. Кроме того, фибра для стяжки пола с подогревом предотвращает и естественные процессы разрушения бетона как такового. Практика показывает, что добавление полипропиленовых волокон в состав раствора снижает вероятность расслаивания цементной структуры, образования трещин, сколов и усадочных дефектов. Системы напольного обогрева не рекомендуются к использованию в помещениях с повышенной влажностью – например, в ванной или на кухне. Однако армирование полипропиленом делает бетон водонепроницаемым, поэтому риски негативного воздействия в таких условиях значительно понижаются.

Расход фиброволокна

В этом случае влияние на качество раствора оказывают лишь 2 фактора:

• определенные качества фибры: плотность, растяжение, упругость и т.п.;
• количество волокон, предназначенное для 1 м3 смеси.

Так как лидером симпатий считается полипропиленовый материал, то и расчет будет верен только для него. Чем выше качественные характеристики фиброволокна, тем меньше его требуется для армирования. Большее количество фибры минимизирует риск образования трещин на поверхности. Исходя из этого, чтобы достичь определенной цели, необходимо добавлять в 1 м3 раствора такое количество полипропилена:

• в качестве добавки для улучшения пластичности — 300 г;
• для улучшения прочностных характеристик раствора — 500-600 г;
• для получения максимального сопротивления на сжатие, растяжение, изгиб — 800-900 г.

Рекомендуемые цифры можно найти на упаковке материала. Их превышение не лучшая идея, так как печальным последствием может стать растрескивание стяжки.

Назначение

Фиброволокно – это универсальный строительный наполнитель, который используют только в качестве добавок.

Основным назначением фибры является создание прочных бетонных поверхностей, способных противостоять определенным видам нагрузок. Применять вещества можно с несколькими видами цементных смесей, в том числе газобетоном, пенобетоном и пескобетоном.

В бытовом строительстве фиброволокна можно добавить в стяжку с целью ее дополнительного армирования. Некоторые разновидности добавляют в штукатурки. Но технически волокно не дает результата без связующего компонента, в качестве которого выступает цемент.

Как определить расход фибры на 1м2

В качественной смеси все ингредиенты должны быть тщательно перемешаны. Добиться этого можно путем предварительного соединения сухого цементного состава с необходимым количеством полипропиленовых волокон. Воду в раствор следует подавать порционно, доводя его до нужной консистенции.

Рецепты замеса зависят от предъявляемых к готовому составу требований. На 1м3 раствора пойдет:

• 300г фибры, если она нужна только в качестве пластификатора;
• до 600г фибры, если от нее ожидается повышение прочностных характеристик бетона;
• более 800-900г фибры, когда необходимо создать цементный камень, вобравший в себя лучшие качества полипропилена.

Как сделать стяжку с фиброволокном своими руками

Перед финишной отделкой пола необходимо полностью выровнять его поверхность. Чтобы получить гладкую прочную плоскость, используют полусухой раствор из песка и цемента с добавлением полипропиленовых нитей.

Технологический процесс создания стяжки включает в себя несколько этапов.

1. Подготовка основания.

Поверхность пола внимательно исследуют на наличие трещин, выемок, перепадов. Выявленные недостатки устраняют с помощью шпаклевки. Поверхность пола очищают от мусора, моют и просушивают.

2. Выставление уровней.

По всей горизонтали пола производят замеры и делают соответствующие пометки на стенах. Можно воспользоваться маяками из деревянных брусков, кирпичей или саморезов с пластиковыми пробками, которые закрепляют на полу бетонным раствором.

3. Приготовление смеси.

В состав раствора входит портландцемент и песок в соотношении 1:3. Объем фиброволокна определяется в зависимости от требований к стяжке – от 300 до 900 г/м3. Сухую смесь разводят водой до нужной консистенции. Вся процедура занимает всего несколько минут.

4. Укладка термоизоляции.

Процесс утепления необходим лишь для стяжки теплого пола с фиброволокном. Это помогает уберечь жилье от возможных теплопотерь. Устройство обычного пола не требует затрат на термоизоляцию.

5. Бетонирование площадки.

Подготовленную поверхность заливают готовым раствором толщиной примерно 30-50 мм. Выравнивание стяжки производят с использованием рейки-правила. К формированию следующего слоя (при необходимости) приступают только после полного застывания предыдущего.

6. Выравнивание поверхности.

Затирают застывшую стяжку с помощью шлифовочного прибора. Он не только хорошо выравнивает поверхность, но и способствует ее упрочению. Приступают к процессу затирки не раньше чем через 15-20 минут после окончания заливки.

По завершении всех работ стяжке необходимо дать время правильно устояться. Чтобы уберечь пол от сквозняка, его рекомендуют накрывать полиэтиленовой пленкой. Для того чтобы не допустить пересыхания стяжки (например, в жару), пол нужно периодически увлажнять пульверизатором.

Цена фиброволокна для стяжки

Фасовка сырьяпроизводится в полипропиленовые мешки по 18 кг с вложением 20 пакетов по 900 г. В зависимости от назначения волокно производят с длиною нитей 6, 12 и 18 мм. По отзывам фибра для стяжки пола в 12 мм – оптимальный вариант для дома. В продаже имеется сырье китайских и отечественных производителей.

На итоговую стоимость фиброволокна оказывает влияние общий объем заказа и вид оплаты. Чтобы попробовать качество материала на практике, достаточно купить один мешок. Розничная цена минимальной закупки в Москве составляет 220-240 за килограмм. Соответственно, мешок фиброволокна обойдется 3 960 – 4 320 рублей. При заказе крупной партии товара мешок может стоить 3 240 – 3 420.

Куда можно добавить фиброволокно

Армирующее фиброволокно можно применять для добавления в любой цементосодержащий раствор:

• бетон,
• газобетон,
• пенобетон,
• торкрет бетон,
• пескобетон.

Добавление фиброволокна увеличивает устойчивость цементносодержащих растворов к механическому воздействию. Добавление фиброволокна в ограниченных количествах увеличивает устойчивость бетона к истеранию. Фиброволокно в пескобетоне повышает его гидрофобность (способность материала отталкивать воду) и водонепроницаемость.

Внедренное фиброволокно защищает от микротрещин на стяжках пола на трех этапах:

• Первые 6 часов от микротрещин. Снижение угрозы до 90%,по сравнению с 6% для растворов с армирующей сеткой;
• На этапе усадки стяжки;
• Снижая водоотделение, фиброволокно снижает внутренние нагрузки на всем протяжении затвердевания стяжки.

Виды фиброволокна для бетона и его свойства

Введение в бетон модификаторов в виде фибр способствует повышению эксплуатационных и рабочих характеристик. Механические качества композитных материалов, армированных волокнами, зависят от типа добавки, объема и размера элементов.

Стальное волокно

Металлические волокна, используемые в качестве арматурного каркаса, изготавливаются различными методами:

• электромеханическим;
• механическим;
• из расплавленного металла, формованием.

Наибольшее распространение получили механические способы, применяя которые получают следующие виды материалов:

1. Проволочные волокна, представляющие собой отрезки тонкой проволоки длиной 10-50 мм.
2. Листовые фибры получают методом фрезерования тонкого листа металла.
3. Сверхтонкие изготавливают путем экструзии расплава и последующим волочением через алмазные фильтры.

Стальное волокно.

Преимущества дисперсного армирования металлическими фибрами:

• повышается сопротивление динамическим и статическим нагрузкам;
• трещиностойкость;
• износостойкость;
• сейсмостойкость;
• морозостойкость.

При содержании волокон 0,5% и более повышается удобоукладываемость смесей. С увеличением объема добавки в диапазоне 02-0,8% наблюдается улучшение предела прочности на растяжение-сжатие.

Стеклянное волокно

Эту группу добавок производят из силикатных материалов и расплавов вулканических горных пород. Стекловолокно имеет длину 20-40 мм и диаметр 10 мкм. Главная его особенность — высокая прочность на растяжение-сжатие (1500-3000 МПа). Модуль упругости таких модификаторов в несколько раз выше, чем у бетона.

Для цементных матриц используются стеклянные нити, сплетенные в жгуты. Жгут делят на отрезки равной длины, точные размеры которых задаются технологической картой.

Асбестовое волокно

Для армирования бетона используют срезы волокон, вуали, холсты и материалы в виде нетканых сеток.

Асбестовые фибры обладают следующими качествами:

• высокой прочностью (300 кгс/мм²);
• огнестойкостью (до 1500 °С);
• стойкостью к воздействию щелочной среды (9,0-10,1 pH);
• низкой электро- и теплопроводностью (0,045-0,065 Вт/м∙К);
• долговечностью.

При армировании бетона используются срезы волокон и материалы в виде нетканых сеток.

Прочность асбестовой фибры при растяжении превышает аналогичные свойства стали.

Базальтовая фибра

Базальтовое волокно представляет собой отрезки равной длины, получаемые из расплавленного природного камня вулканического происхождения.

Введение присадок улучшает следующие показатели:

• трещиностойкость — в 2 раза;
• морозостойкость — до 500 циклов;
• ударостойкость — в 5 раз;
• модуль упругости — на 30-40%;
• на 20-50% — прочность на сжатие;
• водонепроницаемость — на 50%.

Базальтовые фибры обеспечивают высокую адгезию с цементной матрицей, не корродируют и не воспламеняются под действием открытого огня.

Полипропиленовое волокно

Полипропиленовая фибра — стойкий к щелочам материал, совместим с цементными и гипсовыми вяжущими.

Представляет собой синтетические волокна диаметром 0,02-0,038 мм. Изготавливают фибру из полипропиленовой пленки путем резки и скручивания в жгуты. Жгут делят на отрезки длиной 0,3-0,5 мм. В бетонном растворе плетение раскрывается и создает сетчатую структуру.

Использование полипропиленовой фибры позволяет:

• увеличить водонепроницаемость;
• морозостойкость;
• прочность на растяжении при изгибе;
• повысить показатели усталостной и ударной прочности;
• термостойкости;
• износостойкости;
• улучшить качество основания бетонных изделий;
• усилить способность противостояния знакопеременным нагрузкам;
• исключить расслаивание смесей.

Волокно полипропиленовое на 60-90% снижает риск трещинообразования и сокращает усадку бетона.

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.

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.