Vlakna se koriste za poboljšanje karakteristika novog betonskog preljeva.
Beton je najčešće korišten građevinski materijal na svijetu, zbog dostupnosti osnovnih sastojaka i relativno lake i ekonomične proizvodnje. Danas je moguće jednostavno rukovati betonom na licu mjesta, a s pravim dodacima za betone i dizajnom mješavine, noviji materijali mogu ispuniti sve zahtjeve izvođača, investitora i inženjera (obradivost, pumpabilnost, samoizravnavanje, rana čvrstoća, tlačna čvrstoća, trajnost itd).
Sintetička mikrovlakna uglavnom se koriste za smanjenje pukotina uslijed ranog skupljanja i za poboljšanje otpornosti na vatru zbog niske točke tališta (160 ° C).
Velika prednost betona kao materijala je visoka tlačna čvrstoća koju može postići nakon određenog vremena stvrdnjavanja. Ovo svojstvo čini ga vrlo učinkovitim i ekonomičnim za mnoge primjene. Glavni nedostatak betona je vlačna čvrstoća koja čini samo oko 10% ukupne tlačne čvrstoće. Rezultat toga je njegova izražena neučinkovitost u podnošenju vlačnih naprezanja, što znači da ga je potrebno dodatno ojačati čeličnim šipkama ili mrežama koje su sposobne oduprijeti se vlačnim silama u betonu.
U određenim se primjenama čelična armatura može djelomično zamijeniti vlaknima, što ima brojne prednosti za investitore, izvođače, inženjere i proizvođače predgotovljenih betona. Primjerice, u betoniranju tunela i korištenjem mlaznog betona kao privremenog zaštitnog sloja, čeličnu je mrežu moguće zamijeniti strukturalnim vlaknima. Prije ugradnje obično se izvode probna polja na samom gradilištu, a testovi su definirani u nekoliko standarda. U ovakvim slučajevima armaturu ne treba učvršćivati na nepridržanoj stijenskoj masi, što značajno povećava sigurnost na gradilištu.
Također, ubrzava postupak gradnje, eliminirajući vrijeme potrebno za postavljanje mreže. Gubitak mlaznog betona uslijed odskoka veći je kod prskanja na čeličnu mrežu, nego kod ugradnje betona ojačanog vlaknima. Kako se vlakna dodaju tijekom miješanja betona, armatura se homogeno raspoređuje i ne ovisi o poziciji mreže.
Na taj se način povećava sigurnost u slučaju pomicanja stijena jer manje mlaznog betona pada s pridržanog sloja. Zbog čimbenika kao što su ušteda vremena, ušteda u potrebnoj količini mlaznog betona, poboljšana sigurnost tijekom nanošenja i u različitim scenarijima opterećenja, upotreba vlakana kao alternativnog rješenja ima mnogo smisla. U slučaju sintetičkih vlakana, svi sudionici u procesu imaju dodatne koristi zbog nižih troškova ugradnje i manje abrazije pumpi i miksera.
SikaFiber® Force sintetička vlakna proizvode se u snopovima, omotanima u film topiv u vodi za jednostavno doziranje, a dostupne su u velikim vrećama ili vrećicama od 5 kg koje je također moguće otopiti u vodi i dozirati izravno u mikser. Zbog ovog inovativnog rješenja za smanjenje otpada, Sika je osvojila čak nekoliko nagrada za najbolje pakiranje.
Čelična vlakna sprečavaju curenje betona, ali ne sprečavaju rano skupljanje.
Drugi primjer kako se vlakna mogu upotrijebiti su primjene na betonskoj podnoj ploči. Ovdje je beton potpunom oslonjen na tlo i mora prenositi terete koji proizlaze iz nosača, viličara, uređaja za skladištenje ili kamiona. Zamjena čelične armaturne mreže sintetičkim vlaknima znatno olakšava ugradnju betona jer ne zahtjeva postavljanje armature unaprijed, a beton se može ugrađivati izravno iz miksera čime se izbjegava potreba za pumpanjem.
Kako se vlakna u betonu homogeno raspoređuju, zaštitit će ga na rubovima i blizu površine ploče gdje se obično i javljaju problemi s abrazijom i eksplozivnim odvajanjem površine betona (orig. spalling). Recepturu mješavine betona potrebno je malo promijeniti i dodati dovoljno kemijskih dodataka te omogućiti odgovarajuću njegu.
Ovim preinakama i u rukama iskusnog izvođača, moguće je postići kvalitetniji i mnogo ekonomičniji rezultat u izradi betonskih ploča, u usporedbi s konvencionalnom čeličnom armaturom. Kombinacija vlakana i dodataka za smanjenje skupljanja mogu čak rezultirati većim razmakom između dilatacija. S manje dilatacija, postupak gradnje je brži i isplativiji, korištenje ploče je prikladnije, a smanjuju se i troškovi održavanja.
Sintetička vlakna također se koriste za smanjenje pukotina koje su posljedica plastičnih deformacija u ranim fazama, odnosno u prvim satima nakon postavljanja betona. Navedeno uključuje upotrebu kraćih i puno tanjih vlakana poznatih i pod nazivom mikrovlakna. Mikrovlakna povećavaju koheziju i održavaju mikropukotine malima, što povećava trajnost betonske strukture. Mikrovlakna se koriste i za zaštitu betonskih konstrukcija od požara.
Sintetička makro-vlakna ne mogu podnijeti izuzetno velika opterećenja, ali djeluju vrlo učinkovito u ranim fazama stvrdnjavanja kako bi spriječili i / ili smanjili veličinu pukotina koje se razvijaju u betonu.
U slučaju požara, beton se zagrijava vrlo brzo, a kako se toplina povećava, voda unutar betona se širi uzrokujući eksplozivno odvanjanje na površini betona što može rezultirati brzim urušavanjem strukture. Ako u betonu postoji dostatna količina mikrovlakana, voda može ispariti kroz kanale stvorene rastopljenim sintetičkim mikrovlaknima, a popratno površinsko eksplozivno odvajanje se značajno smanjuje.
Uza sve tehničke prednosti, tehnologije mikrovlakana i strukturnih makrovlakana povećavaju trajnost betonskih konstrukcija, povećavaju sigurnost na gradilištu i nude ekonomski privlačnu alternativu konvencionalnoj armaturi. U kombinaciji sa Sika kemijskim dodacima i aditivima za betone, ovo inovativno rješenje korisnicima donosi još veće beneficije.
Sika proizvodi različite vrste vlakana na nekoliko lokacija diljem svijeta, što kupcima osigurava brzu i fleksibilnu opskrbu. Naši stručnjaci mogu pružiti tehničku podršku uz podršku našeg laboratorija za vlakna u Švicarskoj, gdje se mogu izvoditi sva uobičajena ispitivanja vlakana.
Naši se proizvodi testiraju i u laboratoriju, i na licu mjesta, a moguće ih je stalno optimizirati u skladu s potrebama kupca. Vlakna koja se proizvode i prodaju u Europi udovoljavaju CE zahtjevima, a kvaliteta proizvodnje strogo se kontrolira kako bi se osigurala postojanost najviše kvalitete.
