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 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)•104 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.
