Часто задаваемые вопросы о композитных материалах
Как выбирают материал для производства геосеток?Из многообразия видов геосеток и их типоразмеров выбор стоит основывать на назначении, способе формирования ячеек и типа сырьевого материала. Прослойки предназначены для армирования, разделения слоев, борьбы с эрозией, планировки грунтов и оснований. Определившись с назначением, нужно подобрать конкретный вид геосетки и ее типоразмер. В зависимости от свойств сырья подбираются характеристики материала, который может быть устойчив к гидро-, био-, термо- и химвоздействию.
Как производят геосетки и в чем преимущества современных технологий? На сегодняшний день производят следующие основные типы геосеток:
- экструдированные полимерные;
- клееные стекловолоконные;
- прошивные сетки из полиэфирных нитей и стекловолокна.
Современные технологии и оборудование с широкой вариативностью способов производства позволяют изготавливать геосетки с различными свойствами, из разного сырья и с разными креплениями в узлах. Основными требованиями при этом являются:
- стойкость к воздействию природных факторов;
- устойчивость к воздействию агрессивных сред в условиях эксплуатации;
- устойчивость к ультрафиолету;
- стойкость к загрязнениям;
- прочность и стабильность свойств.
Чем отличаются гесетки из стекловолокна и как ни используются?Геосетки на основе стекловолокна применяются в качестве армирующих элементов и защитно-разделительных прослоек при строительстве и ремонте федеральных и областных автомобильных дорог, аэродромов, мостов и путепроводов. Использование стекловолоконных сеток для армирования асфальтобетонных покрытий позволяет увеличить эксплуатационные сроки между ремонтами в 2-3 раза. Затраты на содержание дорог в регионах, где активно применяются геосетки из стекловолокна, снижены на 40%. Такие материалы обладают высокими технико-физическими свойствами: устойчивость к агрессивным средам, возможность выдерживать высокие поперечные и продольные нагрузки. Геосетки из стекловолокна значительно улучшают прочностные и механические характеристики армируемых элементов. Где используются полимерные геосетки? Геосетка дорожная из полиэфирных волокон с полимерным покрытием изготавливается с применением нитевязальной и прошивной технологии. Это позволяет сохранять первоначальную высокую прочность материала. Структура геосетки – фиксированные ячейки размером, который больше, чем наполняемый их материал. Благодаря этому засыпка взаимодействует с основанием (грунт, порода, другая основа из материалов, применяемых в строительстве).
Полимерные материалы применяются в качестве армирующей прослойки в нижних слоях основания дороги. Использование полимерных сеток в дорожных конструкциях позволяет усилить дорожное основание и предотвратить взаимопроникновение материалов разных контактирующих слоев. Усиление достигается благодаря ограничению перемещения гранул насыпного материала основания за пределы ячейки. Сформированный композитный слой (геосетка + зернистый материал) обладает повышенной устойчивостью к динамическим нагрузкам. Чем отличаются геосетки для дорожного строительства? Дорожное покрытие ежедневно подвергается нагрузкам от транспортных потоков, что неминуемо приводит к его разрушению и образованию ям, выбоин и трещин. Основная причина этого – недостаточная подготовка основания. Геосетка дорожного покрытия позволяет повысить прочностные характеристики асфальтобетонного полотна, сопротивляемость растяжению и оптимизировать восприятие горизонтальных напряжений.
Использование таких материалов как при строительстве новых дорог, так и при ремонте существующих позволяет значительно повысить эксплуатационные характеристики и увеличить срок службы покрытия. Применение геосетки для дорожного строительства в сочетании с геотекстилем позволяет сократить при возведении дороги необходимый объем нерудных сыпучих материалов, что существенно удешевит проект, не изменяя при этом качество конструкции.
Чем отличаются геосетки для для армирования асфальтобетона ?Геосетка дорожная для армирования асфальтобетона позволяет распределить локальные наружные нагрузки по всему объему близлежащего полотна. Этот материал используется для продления срока эксплуатации магистралей с бетонным основанием, которых с каждым годом становится все больше. Также эта сетка распределяет внутренние напряжения, возникающие вследствие усадки постепенно твердеющего бетона.
Армирование бетона металлической сеткой недолговечно и дорого. Стекловолоконные и полимерные геосетки являются более дешевой альтернативой металлическому армированию и обладают при этом всеми необходимыми характеристиками:
Материал таких изделий химически инертен, не подвержен влиянию температурных перепадов и щелочной среды бетона.
Имеет уникальную способность распределять местные нагрузки.
Обладает небольшим весом, длительным сроком службы, простым монтажом и доступной стоимостью.
Для повышения эксплуатационных характеристик основа, используемая в дорожном строительстве, обрабатывается битумом.
Какие разновидности геосеток существуют и каковы их свойства ? Вид геосетки определяет ее применение. Помимо материала и размера ячейки, различают материал по способу формирования: двуосные (двойного ориентирования) и одноосные (моноориентированные).
Двуосные изделия с прямоугольными ячейками разработаны для строительства дорог, в том числе на слабых грунтах. Геосетки двойного ориентирования хорошо распределяют нагрузки, что способствует увеличению срока эксплуатации.
Одноосные прослойки из ячеек вытянутой формы обладают высокой прочностью на растяжение, отлично подходят для укрепления грунтов, оползневых участков и обсыпных устоев.
Обозначьте основные назначения геосетки дорожной Армирование участков при ремонте. Геосетка укладывается на поврежденный участок асфальта, и поверх нее помещается новое покрытие. Структурные свойства сетки препятствуют соприкосновению нового покрытия с трещинами старого. При этом прослойка принимает на себя большую часть горизонтальных напряжений.
В местах наибольших нагрузок на дорожном полотне могут образовываться вмятины и колеи. При ремонте геосетка укладывается в углубления поверх засыпанного асфальтобетона. Это позволяет распределить нагрузку равномерно по всей площади, препятствуя образованию новых вмятин.
Укладка геосетки в дорожное покрытие осуществляется при сопряжении различного типа покрытий (например, асфальтового и цементно-бетонного) для предотвращения трещинообразования.
Усиление швов между бетонными плитами. При нанесении асфальтового покрытия на основание из бетонных плит в местах стыковки образуются слабые места, на которые для армирования полотна укладывается геосетка дорожная.
При расширении дороги на стыке существующего и нового покрытия возможно образование трещин. Для предотвращения этого стык армируется геосеткой.
Современные технологии часто предусматривают предварительное армирование грунтов. Для этого также используется геосетка дорожная. Применение армирующей прослойки при строительстве шоссейного полотна является неотъемлемой частью технологического процесса
Как применяют геосетки дорожные?Строительство новых и ремонт существующих автомобильных дорог различного назначения – основная отрасль, где используется геосетка дорожная. Укладка в зависимости от технологии может осуществляться во все слои дорожного покрытия.
Распределяются ли полипропиленовая фибра по всему объему бетона равномерно?Да. Равномерное распределение зависит от типа материала, его количества, процесса смешивания, используемого оборудования, свойств фибры и времени смешивания. Решающими факторами равномерного распределения являются физические формы фибры.
Когда следует добавлять полипропиленовую фибру в бетон? Полипропиленовую фибру добавляются в бетонную смесь во время или после загрузки составляющих и смешивают в соответствии со стандартными рекомендациями производителя бетонной смеси. Влияет ли фибра на водоцементное отношение? Нет. Добавление фибры не приводит к необходимости изменять состав смеси, в частности, водоцементное отношение. Обычные нормы дозировки фибры составляют 0,1% по объему, следовательно, никакого влияния на водоцементное отношение не происходит.
Как влияет фибра на использование добавок? Фибра не влияет на гидратацию цемента. Ее действие является исключительно механическим. Фибра подходит для всех бетонных смесей и не оказывают влияния на использование добавок. Фибра для надлежащего применения не требует добавления каких-либо примесей. Можно ли добавлять фибру в бетон или раствор на месте? Да. Необходимо следить за тем, чтобы время, отведенное на тщательное перемешивание, соответствовало рекомендациям. Какое влияние оказывает качество смешивания на распределение полипропиленовой фибры? Время перемешивания и техническое состояние оборудования безусловно влияют на качество и удобоукладываемость бетонной смеси, вне зависимости от содержания в ней фибры. Результатом плохого перемешивания является низкое качество бетона и неравномерное распределение в нем фибры. С фиброй хороший бетон становится еще лучше, но надлежащее перемешивание важно как для бетона, так и для распределения фибры.
Влияет ли добавление полипропиленовой фибры на удобоукладываемость бетона? Нет. Удобоукладываемость определяется как свойство свежеприготовленной бетонной смеси или раствора, определяющее легкость и однородность, с которой она перемешивается, укладывается и уплотняется. Причем динамика свежей бетонной смеси в состоянии покоя (осадка конуса) необязательно соответствует действительной динамике смеси в движении (удобоукладываемость). В отношении осадки конуса/удобоукладываемости существуют некоторые неправильные представления. Часто ошибочно думают, что тест осадки конуса является тестом удобоукладываемости, тогда как в действительности этот тест имеет отношение только к средней плотности смеси.
Возможно ли использование полипропиленовой фибры со всеми типами цемента? Да. Полипропиленовая фибра механически скрепляет цементное тесто и его можно применять со всеми типами цемента. Как влияет добавление полипропиленовой фибры на единицу веса бетона? Единица веса бетона зависит от точной дозировки компонентов смеси и содержания воздуха. Фибра не оказывают никакого влияния на единицу веса. Влияет ли фибра на подбор гранулометрического состава мелкого заполнителя? Нет. Так же, как в отношении крупного заполнителя, использование полипропиленовая фибра никак не влияет на мелкий заполнитель, за исключением уменьшения пластического оседания. Оказывает ли влияние фибра на применение летучей золы? Нет. Полипропиленовая фибра является химически инертной и механически скрепляет фракции заполнителя в цементном тесте. Она никак не влияет на использование каких-либо вяжущих или пуццолановых компонентов, таких как летучая зола. Можно ли фибру использовать с легким заполнителем? Да. Полипропиленовая фибра была протестирована на предмет использования с легким заполнителем. Ряд сравнительных тестов показывает, что фибра оказывает благотворное воздействие на легкий бетон. Легкий бетон с содержанием фибры имеет все преимущества как в пластическом, так и затвердевшем состоянии Может ли фибра подниматься на поверхность бетона или оседать? Нет. В состав бетона входят такие материалы как, щебень, песок, цемент, вода и соответствующие добавки. Поднятие на поверхность или оседание зависит от разницы в плотности материалов. Вязкость бетонной смеси затрудняет поднятие на поверхность или оседание. Однако, плотность определенным образом влияет на количество фибры, добавляемое в бетонную смесь. Чем выше плотность фибры, тем ниже объем, по которому она распределяется. К примеру, полипропиленовая фибра плотностью 0,91 охватывает на 25% больший объем, чем нейлоновые волокна плотностью 1,14. Для чего нужна кладочная сетка? Какой бы прочный блок или кирпич вы не использовали, усадка или недочёты в устройстве фундамента могут вызвать трещины или деформацию стен. Укладка армирующей сетки позволяет подстраховаться от подобного развития событий.
Армосетка, уложенная в швы кладки, позволяет равномерно распределять нагрузку равномерно по всей конструкции.
Почему композитная арматура стоит дешевле, чем стальная? При испытаниях на разрыв стальной арматуры класса А3 диаметром 12мм и композитной арматуры производства ООО «Строительные инновации» диаметром 12мм, результаты испытания композита в четыре раза превзошли показатели стали.
Исходя из этого следует, что стальную арматуру диаметром стержня 12 мм можно заменить композитной с диаметром стержня 8 мм, не снизив при этом технические характеристики готового бетонного изделия, сократив при этом стоимость армирования на 40 %. Стоимость доставки композитных стержней на 80% дешевле стальных благодаря меньшему весу изделий.
Через сколько рядов армировать кладку? Армирование кладки стен производят для дополнительного увеличения прочности (а следовательно и надежности) несущих стен, повышения их несущей способности.
Различают несколько видов армирования:
поперечное;
вертикальное;
продольное.
Первый способ подразумевает использование специальной сетки для кладки. Два других способах редко распространены и используются в сейсмически опасных районах.
Частый вопрос, возникающий у застройщика — "через сколько рядов класть армирующую сетку".
Есть ли разница между базальтопластиковой и стеклопластиковой арматурой? И базальтопластиковая, и стеклопластиковая арматура являются разновидностями композитной арматуры и регламентируются ГОСТ 31938-2012. Технология их производства не отличается, разница только в сырье: первая изготавливается на основе базальтоволокна, вторая — на основе стекловолокна.
Если же говорить о технических характеристиках арматуры и гибких связей, то единственное отличие АБК и АСК — предел температуры, который способен выдержать тот или иной материал. Стеклопластик не теряет своих свойств при температуре до 200 °C, базальтопластик — до 400 °С.
При этом вторая значительно дороже по цене. Поэтому, учитывая одинаковые технические характеристики, предпочитать базальтопластиковую арматуру стоит только в тех случаях, когда температурного предела в +200 °С принципиально недостаточно для вашего объекта.
Можно ли комбинировать металлическую и стеклопластиковую арматуру? Использовать стеклопластиковую и стальную арматуру вместе можно. Нет никаких противопоказаний. Нередки случаи, когда два вида арматуры комбинируют, например, при армировании фундамента, когда основным армирующим материалом служит композитная стеклопластиковая арматура, а на углах используется металлическая.
Это связано с тем, что стальную арматуру можно согнуть. А стеклопластиковую согнуть до нужного угла и зафиксировать в таком состоянии можно только в заводских условиях. Такие конструкции называются гнутыми элементами. Их мало кто производит в России и чаще всего минимальная партия изготовления начинается от 1000 штук.
Другой вариант комбинированного применения – использование в плитах перекрытия. Из-за низкого модуля упругости стеклопластиковую арматуру не рекомендуется применять в плитах перекрытия или же применять только с учетом предварительных проектных расчётов. Но иногда для удешевления и снижения веса плиты, основной армокаркас делают из стальной арматуры, а второй слой уже из композитной.
