BAUMIT ROMANIA: Fibre din polipropilena – FPP Austrofaser pentru betoane, mortare si sape

Fibre metalice – FM Si/sau fibre din polipropilena – FPP?

Trebuie subliniata inca de la inceput diferenta esentiala dintre cele doua tipuri de fibre: simplist vorbind, fibrele metalice sunt fibre „de rezistenta“, in timp ce fibrele din polipropilena sunt fibre „contra fisurarii“; altfel spus, FM sunt pentru armare dispersa, in timp ce FPP sunt un „adaos“ pentru reducerea riscului aparitiei fisurilor din contractie in faza de intarire timpurie a betonului.

Betonul armat cu FM poate fi considerat un sistem „bicomponent“ ductil, cu efect principal al fibrelor in stadiul II de lucru, in timp ce betonul cu FPP este mai curand un material „monocomponent“, cvasifragil, in care efectul fibrelor se simte in stadiul I de lucru. FM „controleaza“ deschiderea si repartitia fisurilor, in timp ce FPP „incearca“ reducerea riscului apa­ritiei lor inca din faza timpurie. Deci cele doua tipuri de fibre nu se exclud, ci mai curand se completeaza, ele jucand roluri dife­rite, in stadii de lucru ale betonului diferite.

In general, cantitatea de FM pentru un metru cub de beton rezulta dintr-un calcul de rezistenta si deformatii ale pardoselii, in timp ce cantitatea de FPP este mai curand rezultatul unor teste de fisurare comparative efectuate in laborator.

Am insistat poate putin mai mult asupra acestui aspect, pentru ca, desi sunt „foarte tentante“ ca pret si dozaj – costul pe metru cub de beton fiind de circa 5 ori mai mic fata de fibrele metalice, trebuie sa fie foarte clar ca betonul cu FPP nu poate inlocui betonul armat cu FM. Ba dimpotriva, FPP pot ajuta betonul cu FM sa nu fisureze in perioada de intarire, existand situatii, in special la grosimi mici de beton/sapa in care, pe langa fibrele metalice necesare din conditii de rezistenta, este recomandat sa se adauge in beton si fibre din polipropilena, pentru redu­cerea riscului de aparitie a fisurilor.

Fibrele din polipropilena Austrofaser – Murexin

Tipuri de fibre

Fibrele Austrofaser sunt fabricate din polipropilena pura – 100%, fapt ce le confera proprietati fizice, mecanice si chimice deosebite. Polipropilena este absolut inerta si stabila, nu corodeaza, este rezistenta la alcalii, este antistatica si antimagnetica avand o durabilitate practic nelimitata.

Se fabrica trei tipuri de fibre denu­mite in functie de lungimea lor, ambalate in pungi de hartie degra­dabila, la cantitati care sa permita o dozare simpla si rapida atat la sta­tiile de betoane, cat si la santier dupa cum urmeaza:

• Austrofaser PP 6 mm (pungi de 0,15 kg);

• Austrofaser PP 12 mm (pungi de 0,15, 0,75, 0,90 kg);

• Austrofaser PP 18 mm (pungi de 0,90 kg).

Caracteristici principale:

• material: 100% polipropilena;

• culoare: alb;

• sectiune: rotunda;

• diametru: 7 dtex (32 mm);

• lungime: 6, 12, 18 mm;

• densitate: 0,91 g/cm3, conform DIN 53479;

• rezistenta la fisurare: 30-34 cN/dtex, (280-315 N/mm2);

• alungire la fisurare: 80-140%;

• punct de topire: 163 0C – 170 0C, conform DIN 53736;

• temperatura de aprindere: 330 0C, conform ASTM D 1929;

• variatie de volum: < 5% la 120 0C/10 min.;

• conductivitate electrica: fara;

• solubilitate in apa: insolubil.

Efectul FPP Austrofaser asupra caracteristicilor betonului

Incercarile initiale de laborator efectuate pe un beton clasa C25/30, cu un dozaj de 0,7 kg fibre la un metru cub de beton, au evidentiat o imbunatatire generala a caracteris­ticilor betonului, exprimata prin cresteri in procente fata de betonul fara fibre (tabelul 1).

Verificarea la fisurare

Se poate observa ca iese in evidenta efectul benefic principal – acela de imbunatatire a comportarii la fisurare (100%). Testele de laborator sunt efectuate cu „metoda inelului“ in conformitate cu norma austriaca referitoare la betoane cu fibre.

Imaginile din figura referitoare la verificarea la fisurare arata clar dife­renta dintre betonul cu FPP si cel fara. Din punctul de vedere al fisurarii, betonul cu FPP Austrofaser se incadreaza in clasa FS1 si FS2.

Explicatia pe care au gasit-o specialistii este aceea ca fibrele din polipropilena „atrag“ o anumita cantitate de apa in jurul lor, care este apoi „cedata“ betonului in peri­oada de intarire. Acest „fenomen“ este denumit si „protectie interioara“ a betonului, prin similitudine cu protectia „exterioara“ a betonului dupa turnare.

Verificarea comportarii la foc

Un alt avantaj important al utilizarii fibrelor din polipropilena este acela al imbunatatirii comportarii la foc a betonului. Testele de laborator efectuate dupa norma austriaca referitoare la captuseli pentru tunele au stat la baza incadrarii in clasa BB2, ceea ce inseamna ca procentul de „desprinderi“ este mai mic de 2%, fata de acelasi beton, dar fara fibre, care s-a deteriorat complet – 100% in urma incercarii.

Aspecte practice privind utilizarea FPP Austrofaser

Domenii de utilizare

FPP Austrofaser se folosesc in betoane destinate executarii de elemente din beton simplu, beton armat clasic, beton armat cu plase, beton armat cu fibre metalice, beton precomprimat – monolit sau prefabricat, cu scopul principal de reducere a riscului de fisurare in faza de intarire si de imbunatatire generala a caracteristicilor de rezistenta si durabilitate a betonului.

Fibrele din polipropilena Austrofaser s-au utilizat, cu precadere pana in prezent, in domeniul pardoselilor industriale – in special la reabilitari cu suprabetonare in varianta cu strat de uzura Murexin Bodenhärter si fini­sare cu elicopterul, sau in varianta cu finisaje epoxidice, in domeniul sapelor pentru cladiri de locuinte si birouri, la mortare de consolidare si reparatii, la betoane si mortare aplicate prin torcretare etc.

FPP Austrofaser pot fi folosite si la fabricarea sapelor si mortarelor uscate – predozate si amestecate in fabrica – de diferite tipuri, livrate la sac sau la siloz, cu aplicare manuala sau mecanizata – in special a celor destinate executiei de lucrari speciale de reabilitare, consolidari si reparatii, precum si a sapelor autonivelante si a celor fluide.

Dozarea

Pentru utilizarile curente, fibrele se adauga in betonul/mortarul proaspat, la statia de betoane sau direct in autobetoniera la santier. In cazul producerii de cantitati mici la fata locului, se adauga in betoniera dupa amestecarea tutu­ror componentilor.

Dozarea este simpla: se calcu­leaza necesarul de pungi corespunzator cantitatii de beton si se introduc pungile „cu totul“ direct in beton, hartia fiind solubila in apa.

Dozajul recomandat este de:

• 0,75 kg/m3 PP6 sau PP12 pentru sape;

• 0,90 kg/m3 PP12 sau PP18 pentru beton.

Concluzii

Fibrele din polipropilena nu sunt fibre de armare (dispersa) de rezistenta, ele nu inlocuiesc fibrele de armare metalice, ci le completeaza; am putea spune ca sunt fibre de „armare la contractie“ in perioada de intarire a betonului.

Utilizarea fibrelor din polipro­pilena Murexin Austrofaser – la betoane, mortare si sape – are drept rezultat o imbunatatire generala a calitatii acestora, in primul rand prin reducerea riscului de fisurare in perioada de intarire, dar si prin cresterea valorilor caracteristicilor de rezistenta si durabilitate.

Utilizarea fibrelor pentru un anume proiect, cu un anumit material (beton, microbeton, mortar special, sapa normala, sapa autonivelanta etc.) si/sau o anumita tehnologie (semiuscat sau fluid, cu aplicare manuala sau mecanizata) este bine sa se faca in cunostinta de cauza, motiv pentru care recomandam o consultare prealabila a Serviciului Tehnic de la Baumit Romania, pentru ca in primul rand suntem Partenerul Dvs. si dorim ca totul sa fie OK!

…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 32 – noiembrie 2007

Autor:
ing. Mihalache PAUN –  Product Manager Murexin, Baumit Romania