Сталефибробетон

В странах Европы в сфере строительства широко распространяется новый материал — сталефибробетон (СФБ).

Сталефибробетон (СФБ) — это разновидность дисперсно-армированного железобетона. Он изготавливается из мелко- или крупнозернистого тяжелого бетона, где в качестве арматуры применяются фибры стальные, равномерно распределенные по всему объему.

Использование стальной фибры при производстве сталефибробетона (СФБ) обуславливает резкое повышение устойчивости к образованию сколов, трещинообразованию. Удается уменьшить количество стыков и швов, существенно снизить период последующих ремонтов, а  также их стоимость.

Применение технологий армирования стальной фиброй позволяет достигать проектных характеристик при меньшей металлоемкости и толщине конструкций, повышая при этом надежность при эксплуатации. Сталефибробетон, армированный стальной фиброй, обладает особой устойчивостью к воздействиям внешних факторов. Совмещение операций приготовления бетонной смеси для СФБ и её армирования снижает трудоемкость изготовления бетонной конструкции.

Не менее перспективным является применение идеи использования сталефибробетона  при усилении и ремонтах железобетонных конструкций, подверженных существенному физическому износу, в том числе и аварийных конструкций. В данном случае использование этого материала значительно упрощает процесс укладки бетона (особенно на поверхностях сложной формы), исключает выполнение опалубных работ. Вследствие, уменьшается объем , а также стоимость строительных работ, что в сочетании с конструктивными достоинствами применения  СФБ  для усиления строительных объектов, делает такой метод весьма конкурентоспособным, а в отдельных сложных случаях фактически безальтернативным.

Основываясь на выше сказанном, можно сделать вывод, что сталефибробетон (СФБ) обладает рядом преимуществ перед прочими видами бетона, при производстве которых применялись методы традиционного армирования:

• Уменьшение толщины покрытия на 30%-50%, а также снижение массы конструкции в 5-10 раз.
• Частичный или полный отказ от стержневого армирования
• Повышение модуля упругости до 20%, прочности удару до 12 раз, очень высокая сопротивляемость динамическим и статическим нагрузкам
• Сохраняется несущая способность бетонной плиты
• Трещиностойкость
• Значительно сокращаются или целиком исключаются арматурные работы, что позволяет сократить трудозатраты на изготовление бетона до 40%
• Долговечность, увеличение срока службы строительных объектов в 1,5-3 раза
• Не менее чем на класс повышается термопрочность
• Повышение прочности: при сжатии — до 25%, при осевом растяжении до 60%-80%, на растяжении при изгибе — до 250%,  
• Увеличение водопроницаемости
• Фибра перемешивается с бетоном непосредственно на строительной площадке или заводе, при этом уменьшение расхода материала существенно, что в совокупности сокращает время строительства до 40%

Опираясь на опыт мирового и отечественного строительства можно выделить наиболее успешные сферы применения сталефибробетона (СФБ):

• Сборные конструкции и элементы (балки, трубопроводы, железнодорожные шпалы, стеновые панели, ступени, кровельные панели, морские сооружения, модули плавающих доков, взломо- , взрывоустойчивые конструкции, сваи, карнизные элементы мостов, элементы пространственных сооружений, покрытий, шпунт)
• Монолитные сооружения и конструкции (выравнивающие полы, промышленные полы, автомобильные дороги, мостовые настилы, взломо-, взрывоустойчивые сооружения, ирригационные каналы, водоотбойные дамбы, емкости для жидкостей, огнезащитная штукатурка, отделка тоннелей, ремонт монолитных конструкций, пространственные сооружения и покрытия, оборонные сооружения)
• Изготовление тонкостенных декоративных элементов при реставрации и реконструкции фасадов сооружений и зданий

В зарубежных странах практика армирования бетона фиброй стальной широко применяется с 1970-1980-х годов. С каждым годом объемы применения фибры растут. В странах Европейского Союза в 2003 году в среднем было использовано более 150 000 тонн фибры стальной, что ориентировочно соответствует 3 000 000 куб.м конструкций из бетона.
В Российской Федерации технология приготовления и укладки сталефибробетона   как в обычных условиях, а также в условиях зимнего периода, была проверена непосредственно на строительных площадках: фрагмент участка автодороги Москва-Лобня, участок автодороги Барнаул-Бийск, дорожное покрытие моста (Челябинск), взлетно-посадочная полоса аэропорта «Пулково» (Санкт-Петербург), применение СФБ при производстве фрагментов временной крепи тоннелей метро на станции «Божова» в Екатеринбурге, станции «Торговый Центр» в Челябинске, станции «Парк Победы» в Москве.

Наиболее интересным объектом в числе защитных конструкций (X класса взломоустойчивости)  является здание ГРКЦ ГУ ЦБ РФ г. Москва.  Для конструкций стен, колонн, перекрытий, пола использовался высокопрочный сталефибробетон  класса В45 с подвижностью СФБ-смесей П3-П4. Объем уложенного СФБ составил примерно 5 000 м³. По заданию ЦБ РФ при участии НИИ ЖБ с учетом ранее накопленного опыта были разработаны новые, более совершенные, нормативные документы по банковскому строительству — ВНП 001-01 и ВСП 103-97 (2001 г.).

Отметим, что в настоящее время строительство объектов гражданского, промышленного, транспортного строительства, а также сооружений оборонного назначения полностью обеспечено материалами, нормативной и другой технической документацией, что позволяет выполнять поставленные задачи по строительству различных объектов на уровне мировых стандартов.