Co to jest zbrojenie rozproszone?

Włókna dodawane do mieszanki betonowej wzmacniają ją strukturalnie, przejmując część naprężeń. Pełnią zatem funkcję mikrozbrojenia, stąd ich nazwa.

Zbrojenie rozproszone nie zastępuje zbrojenia konstrukcyjnego, jednak znacząco poprawia ogólną wytrzymałość i szczelność betonu oraz zapobiega powstawaniu rys skurczowych – nie tylko powierzchniowych, ale w całym przekroju elementu. Włókna rozproszone w strukturze spajają ją i równomiernie rozkładają obciążenia. Nawet jeśli dojdzie do pęknięcia betonu, nie nastąpi rozerwanie elementu.

Beton zbrojony włóknami nosi nazwę fibrobeton.  

Rodzaje zbrojenia rozproszonego

Zbrojeniem rozproszonym mogą być różnego rodzaju włókna, choć ta nazwa jest dla niektórych trochę myląca, bo włókna kojarzą się z tekstyliami. Tymczasem w zastosowaniach budowlanych najczęściej używa się włókien:

  • bazaltowych – przypominają cienkie włosy, mają długość 24-50 mm,
  • stalowych – mają postać giętych pręcików o długości 50-65 mm (do 80 mm),
  • polimerowych – typowe włókna mają długość 50-55 mm (dostępne są od 30 do 65 mm),
  • polipropylenowych – to drobne włókna działające jedynie przeciwskurczowo, nie konstrukcyjnie,
  • szklanych,
  • węglowych i węglowych typu pitch – stosuje się je głównie w cienkich betonowych płytach np. na okładziny elewacyjne czy kładki, w celu zmniejszenia ich masy,
  • roślinnych – włókna kokosowe, konopne.

Zbrojenie rozproszone – włókna bazaltowe

Bazalt jest materiałem, który znakomicie współpracuje z betonem. Włókna bazaltowe wykazują dobrą przyczepność do mieszanki betonowej i równomiernie się w niej rozkładają, tworząc trwałe strukturalne mikrozbrojenie.

Betonowe powierzchnie zbrojone włóknem bazaltowym nie tylko są bardziej wytrzymałe, ale mają nawet o 40% zwiększoną odporność na ścieranie.

Włókna bazaltowe są niepalne, nie korodują, nie reagują też na obecność agresywnych związków chemicznych ani soli, więc są niezastąpione w środowiskach nadmorskich, przemysłowych czy tam, gdzie mamy do czynienia z kwasami i alkaliami – jazy, zbiorniki na szambo, studnie w gruncie, dachy i kopuły budynków obsiadanych przez ptaki.

Uszczelniając strukturę betonu, włókna bazaltowe zapobiegają przenikaniu wody w głąb elementów, chroniąc w ten sposób zbrojenie stalowe przed odsłonięciem i korozją. Docelowo znacząco opóźnia to degradację starzeniową i nawet w ekstremalnych warunkach wpływa korzystnie na bezpieczeństwo konstrukcji.

Siekane włókno bazaltowe - basalttech.pl

Bazalt jest ekologiczny

Warto też zwrócić uwagę na aspekt środowiskowy. Po pierwsze, bazalt jest materiałem naturalnym. Po drugie, po wyeksploatowaniu, beton razem z włóknami można w całości poddać recyklingowi. Nie trzeba mechanicznie oddzielać włókien, jak to ma miejsce w przypadku stali. To przyśpiesza i ułatwia ewentualne prace rozbiórkowe, a w kartach EPBD, związanych z emisyjnością budynków, oznacza niższą wartość śladu węglowego.