Фибрин X-T — защита бетона от повреждений из-за мороза

Много лет бетон с заполнителем в виде полипропиленовых волокон Фибрин использовался во многих важнейших проектах в Англии как альтернатива воздухововлекающим добавкам для защиты от последствий замерзания и оттаивания. Позже компания Fibrin (Humberside) Ltd разработала новое улучшенное волокно для этой цели ФИБРИН X-T.

Проблемы, связанные с использованием воздухововлекающих добавок

Для того, чтобы воздухововлекающие добавки были эффективным средством защиты от повреждений вследствие замерзания-оттаивания, пузырьки воздуха должны иметь диаметр приблизительно 50 микрон и должны быть распределены с расстоянием 200 микрон между интервалами.



Иногда бывает сложно достичь соответствия бетона с воздухововлекающими добавками этому требованию, и их объем в разных видах бетона меняется в зависимости от следующих параметров:

1. Тип цемента, источник и качество.
2. Содержание углерода в PFA.
3. Мелкие заполнители.
4. Температура бетона и окружающей среды.
5. Подбор смеси.
6. Тип добавки.
7. Удобоукладываемость.
8. Транспортировка, размещение, уплотнение и окончательная обработка бетона.

Тест Мессра Сэндберга обнаружил, что потери при использовании воздухововлекающих добавок во время уплотнения и окончательной обработки могут достигать даже 2%, а лабораторные исследования обнаружили потери до 2.5% во время контролируемого цикла работы и взбалтывания (перемешивания) после первоначального смешивания. Следовательно, бетон может отвечать техническим требованиям во время проверки, но на деле содержать только 1-2% воздухововлекающих добавок, уменьшая продолжительность защиты от замерзания/оттаивания.

Более того, использование бетона с воздухововлекающими добавками иногда осложняет достижение хорошего качества удерживания его на вертикальных поверхностях, из-за наличия больших пузырьков воздуха и пустот. В некоторых случаях они покрываются тонким известковым слоем и обнаруживаются только после разравнивания.

ФИБРИН X-T может рассматриваться как альтернатива использованию воздухововлекающих добавок для обеспечения защиты бетона от замерзания/оттаивания. Механизм, посредством которого волокно вырабатывает такую устойчивость к замерзанию/оттаиванию приведен ниже:

1. Заполнение волокном снижает абсорбцию воды и поэтому увеличивает сопротивление проникновению солей.
2. Абсорбция воды снижается благодаря способности волокна уменьшать трещинообразование при пластической усадке, вследствие чего уменьшается проникновение воды в затвердевший бетон.
3. Использование Фибрина X-T уменьшает усадку бетона и его способность пропускать воду, что достигается за счет большей тиксотропии смеси и уменьшения числа пор в бетоне, и, следовательно, уменьшая вероятность проникновения воды в затвердевший бетон другим способом.
4. Останавливая распространение трещин, ФИБРИН X-T обеспечивает высокую степень пластичности, снижая хрупкость цементного камня. Это приводит к улучшению сопротивляемости бетона ударам.

Фибрин X-T обеспечит защиту от повреждений из-за мороза:

• увеличит деформативность бетона на ранней стадии твердения посредством эффективного заполнения трещин, что достигается за счет перераспределения и накопления нагрузки, возникшей в результате пластической усадки;
• уменьшит вероятность возникновения трещин в результате пластической усадки за счет снижения способности бетона к водоотделению и сегрегированию;
• увеличит сопротивляемость бетона износу, как например в случае когда покрышка грузовика трется о бетон дорожного покрытия;
• повысит устойчивость бетона к ударам. Например, части трэйлера могут ударяться о бетонные мостовые, приводя к возникновению трещин в бетоне, создавая непрочные области и позже подвергаясь воздействию циклов замерзания и оттаивания;
• увеличит использование цементных смесей таких как PFA и заполнителей, которые могут не входить в состав воздухововлекающих добавок, благодаря чему могут быть сэкономлены средства.