Zastosowanie włókien stalowych w betonie

Wczesne pęknięcia w betonie są najczęściej spowodowane skurczem i odkształceniem termicznym generowanym przez ciepło hydratacji przed i po początkowym wiązaniu, utratą wody podczas suszenia. 2/3 naprężenia betonu pochodzi ze zmian temperatury, a 1/3 pochodzi z suchego skurczu i mokrego rozszerzania. Włókno stalowe to nowa, wysokowydajna odmiana włókna stalowego, która ma dobre zastosowania w betonie ze względu na swoją rolę.

1. Rola włókien stalowych
Chociaż włókno stalowe jest dostępne od niedawna, jego zastosowania stają się coraz bardziej powszechne i istnieje coraz więcej jego rodzajów. Włókno stalowe jest doskonałym materiałem odpornym na pękanie. Obecne obszary zastosowań obejmują inżynierię drogową i mostową, inżynierię budowlaną, inżynierię ochrony wód, inżynierię portową, inżynierię kolejową, tunele, przestrzenie podziemne itp. Jego doskonałe parametry mogą przynieść dobre korzyści techniczne, ekonomiczne i społeczne dla środowiska.

2. Zastosowanie włókien stalowych w betonie
Beton z włókna stalowego to nowy wielofazowy materiał kompozytowy, który powstaje w wyniku dodania trójwymiarowych, losowo rozmieszczonych krótkich włókien stalowych do zwykłego betonu. Te losowo rozmieszczone włókna stalowe mogą skutecznie utrudniać rozszerzanie się mikropęknięć i powstawanie makropęknięć wewnątrz betonu, znacznie poprawiając wytrzymałość na rozciąganie, zginanie, odporność na uderzenia i wytrzymałość zmęczeniową betonu, a także mają dobrą ciągliwość.

Beton z włókien stalowych ma takie same właściwości mieszania, eksploatacji i konstrukcji jak zwykły beton. Włókna nie zbijają się w kulki w betonie i są równomiernie rozłożone. Może być produkowany w komercyjnych stacjach mieszania betonu i stosowany w budownictwie pompowym. Beton z włókien stalowych ma dobre właściwości materiałowe. W porównaniu ze zwykłym betonem jego wytrzymałość na ściskanie jest zwiększona o 2~20%; wytrzymałość na zginanie i rozciąganie jest zwiększona o 20~50%; wytrzymałość na rozciąganie przy rozszczepianiu jest zwiększona o 20~40%; odporność na zużycie jest zwiększona o 40%, jego właściwości fizyczne i mechaniczne mogą w pełni spełniać wymagania techniczne inżynierii drogowej w miastach i pokryw włazów inspekcyjnych oraz innych elementów nośnych. Chropowata i czysta powierzchnia włókien stalowych może mocno wiązać się z zaczynem cementowym w betonie.