این محصول در تولید بتن الیافی و سازههایی که به افزایش مقاومت و کاهش هزینهها نیازمندند، کاربرد فراوانی دارد و جایگزین مناسبی برای میلگرد و توریهای فولادی سنتی در بسیاری از سازهها شده است.
ویژگیها و مزایای برجسته الیاف پلاستیکی بتن
- جایگزین میلگرد و مش فولادی: الیاف پلاستیکی بتن میتوانند به عنوان یک جایگزین اقتصادی و موثر برای میلگرد فولادی به کار روند و علاوهبر کاهش هزینهها، اجرای سازه را نیز آسانتر و سریعتر میکنند.
- افزایش سختی و مقاومت مکانیکی: بتن تقویتشده با این الیاف در برابر ضربه، فرسایش و خستگی عملکرد بسیار بهتری نشان میدهد و دوام بیشتری پیدا میکند.
- کاهش جمعشدگی و ترکخوردگی: الیاف پلاستیکی جمعشدگی بتن تازه و سخت شده را به حداقل میرسانند، از ایجاد ترکهای انقباضی جلوگیری میکنند و نقش مؤثری در کنترل ترکهای حرارتی و ثانویه دارند.
- مهار مؤثر در ماتریس سیمانی: وجود طراحی سینوسی، موجب گیرش قویتر الیاف در بتن شده و مقاومت کششی و خمشی بتن را بهبود میبخشد.
- دوام و طول عمر بالا: استفاده از این تقویتکنندهها، عمر مفید و عملکرد بتن را در سالیان طولانی تضمین میکند و پایداری سازه را افزایش میدهد.
- دوستدار محیط زیست و بهصرفه: کاهش مصرف فولاد و آرماتور در پروژهها، منجر به پایین آمدن هزینهها و حفظ محیط زیست میشود.
- قیمت اقتصادی: به دلیل سبکتر بودن و هزینه ساخت پایینتر نسبت به میلگرد، مقرون به صرفهتر بوده و فرآیند اجرا را تسریع میبخشد.
کاربردهای مهم الیاف پلاستیکی بتن
۱. ترمیم و تقویت مقاطع عمیق: الیاف پلاستیکی را میتوان در ملاتهای ترمیمی عمیق برای افزایش مقاومت و دوام استفاده کرد.
۲. فرآیند شاتکریت بتن: برای بهبود خواص مکانیکی بتن پاششی یا شاتکریت در تونلها، دیوارهها و مخازن بسیار مناسب است.
۳. تولید دیوارها و قطعات پیشساخته بتنی: در تولید دیوارهای بتن پیشساخته و قطعات سبک ساختمانی، جهت افزایش دوام و کاهش ترکخوردگی کاربرد دارد.
۴. کفسازی صنعتی و غیرصنعتی: کف انبارها، سولهها، کارگاهها، نیروگاهها و حتی کف منازل مسکونی صنعتی؛ همگی با این الیاف مقاومتر میشوند.
۵. دیواره تونلها و حفاری معادن: برای جلوگیری از ریزش و افزایش مقاوت دیواره تونل و معادن و تحمل بارهای وارده مؤثر است.
۶. عرشه پلهای بتنی و فلزی: بتن مصرفی در عرشه پلها با افزودن این الیاف، دوام کششی و خمشی بیشتری پیدا میکند.
۷. روسازی جادهها و فرودگاهها: افزایش مقاومت در برابر سایش و ضربه موجب بهبود عملکرد بتن روسازی فرودگاه و بزرگراه میشود.
۸. کفسازی خاص انبارهای نظامی و پروژههای زیربنایی: برای افزایش مقاومت و طول عمر بتن در پروژههای سختگیرانه.
۹. بتنریزی سقفهای عرشه فولادی و کامپوزیت: برای بهبود مقاومت خمشی بخصوص در سقفهای عرشه فولادی کاربرد دارد.
۱۰. سازههای خاص (نظامی، هستهای و …) : به سبب تحمل تنش و شوک حرارتی، برای ساخت سازههایی با الزامات خاص، ایدهآل است.
مکانیزم و اثر الیاف پلاستیکی در بتن
الیاف پلاستیکی با مکانیسمهای گوناگون موجب تقویت بتن و ملات سیمانی میشوند:
- چسبندگی فیزیکی: سطوح موجدار الیاف ارتباط مکانیکی قدرتمندی با ماتریس سیمانی برقرار میکند. این پیوند باعث میشود تنشها به طور یکنواخت در سراسر بتن توزیع شوند و تجمع تنش و گسیختگی به حداقل برسد.
- چسبندگی شیمیایی: در برخی موارد، مواد تشکیلدهنده الیاف واکنش شیمیایی با سیمان برقرار میکنند و پیوند قویتری ایجاد میکنند.
- مهار مکانیکی و اصطکاکی: گیرش بالای ناشی از شکل هندسی خاص الیاف، مانع جداشدگی آنها از بتن شده و مقاومت بتن را افزایش میدهد.
- عملکرد پل واسط: هنگامی که ترکهای ریز در بتن ایجاد میشود، الیاف به عنوان پل واسط عمل میکنند و از رشد ترکها جلوگیری کرده یا آن را به تأخیر میاندازند.
خواص فنی و شیمیایی الیاف پلاستیکی بتن
- جنس: پلیمر پلاستیکی (معمولاً پلیپروپیلن)
- رنگ: سفید یا خاکستری
- وزن مخصوص: حدود ۰.۹ گرم بر سانتیمتر مکعب
- قطر معادل: ۰.۹ میلیمتر
- مقاومت کششی: ۵۰۰ مگاپاسکال
- جذب آب: صفر (الیاف کاملاً آبگریز)
- نقطه ذوب: ۱۷۲ درجه سانتیگراد
- مقاومت قلیایی و خوردگی: بسیار عالی؛ نسبت به محیطهای قوی قلیایی و عوامل خوردگی بسیار مقاوماند
- یون کلر: ندارد، بنابراین مشکلات خوردگی ایجاد نمیکند
روش مصرف الیاف پلاستیکی بتن
الیاف ماکروسنتتیک را میتوان به روشهای مختلف به مخلوط بتن یا ملات شاتکریت اضافه کرد:
۱. اضافه کردن به تراک میکسر در پروژه
الیاف پلاستیکی را میتوان به آرامی و تدریجی به تراک میکسر در حال چرخش اضافه کرد. مخلوط بایستی حداقل یک دقیقه به ازای هر متر مکعب بتن ادامه پیدا کند تا اطمینان حاصل شود الیاف به طور یکنواخت در سراسر بتن توزیع شدهاند.
۲. افزودن در محل هنگام اجرای بتن دستی
الیاف باید به مواد خشک اضافه شود و پس از ترکیب، آب نیز افزوده شود. پس از آن مخلوط باید حداقل یک دقیقه همزنی شود تا ترکیب کاملاً یکدست گردد.
۳. افزودن در کارخانه تولید بتن
الیاف پلاستیکی را میتوان در کارخانه مستقیماً به میکسر اضافه کرد، میکس استاندارد انجام میشود و بتن آماده، به محل پروژه ارسال میگردد.
نکات مهم:
- برای توزیع یکنواخت حتماً باید زمان میکس رعایت شود.
- در صورت کاهش اسلامپ بتن، پیشنهاد میشود از فوق روانساز بتن استفاده گردد.
- مقدار مصرف الیاف با توجه به نوع پروژه و مقاومت مورد نظر بین ۲ تا ۵ کیلوگرم در هر متر مکعب متغیر است.
نکات ایمنی و شرایط نگهداری الیاف پلاستیکی بتن
- الیاف پلاستیکی بتن، غیرسمی و عاری از خطر برای محیط زیست هستند.
- در صورت تماس با پوست و چشم، محل تماس را با آب فراوان بشویید.
- استفاده از دستکش، ماسک و عینک ایمنی توصیه میشود.
- در صورت بلع تصادفی، به پزشک مراجعه گردد.
- در بستهبندی اولیه، دور از یخزدگی و تابش خورشید و در دمای ۱۰ تا ۳۰ درجه سانتیگراد نگهداری شود.
