کاربردها و عملکرد الیاف پلی پروپیلن در بتن ریزی
نحوه قرار گیری الیاف در بتن
برای خرید الیاف پلی پروپیلن کافیست تا به فروشگاه‌های اینترنتی مراجعه کنید. فقط قبل از خرید باید اطلاعات مقدماتی در مورد این محصول داشته باشید. در این مقاله هم هدف ما آشنایی با این الیاف است.
الیاف در صنایع مختلفی استفاده می‌شوند. الیاف پلی پروپیلن هم در صنایع مختلفی مصرف می‌شود. به هنگام تهیه و خرید این محصول توجه داشته باشید که این محصول برای مخلوط بتنی ساخته شده باشد. کاربرد و روش مصرف و نکات مهم در خرید الیاف پلی پروپیلن در این مقاله شرح داده شده است.
الیاف پلی پروپیلن چیست؟
الیاف به مجموعه رشته‌های موازی هم می‌گویند. این الیاف توسط ترکیباتی مشابه به هم متصل می‌شوند. ساختار این الیاف پلاستیک است. به همین علت شکننده نیستند. قابلیت کشسانی این الیاف سبب تحمل نیرو بدون گسیختگی به این محصولات داده است. یعنی ممکن است طول یک قطعه از الیاف دو برابر شود ولی پاره نشود. همین موضوع سبب شده تا بتن الیافی کرنش شکست 10 برابری نسبت به یک نمونه معمولی بتن داشته باشند.
در یک سازه بتنی قدرت بتن به هنگام بازرگذاری غیرعادی مشخص می‌شود. خستگی و ضربه توسط اجسام سنگین و یا بار زلزله و باد شدید بتن را تخریب خواهد کرد. به همین دلیل کارشناسان و طراحان سعی بر حفظ تداوم کاربری سازه در شرایط ویژه را دارند.
چون تولید این محصولات آسان است هزینه بالایی ندارند. الیاف پلی پروپیلن با ذوب ریسی به دست می‌آیند. یعنی پلاستیک با حرارت ذوب شده و از روی سینی مشبک عبور داده می‌شود. برای افزایش کیفیت این محصولات کشیده می‌شوند.
بتن جسم متراکم و محکمی است. ضعف بتن در عدم تحمل کشش و شکل پذیر نبودن است. برای برطرف کردن ضعف بتن در کشش راهکارهای متفاوتی ارایه شده است. یکی از بهترین روش‌ها برای تامین کشش و شکل پذیری بتن افزودن الیاف به آن است. اجرای صحیح این مواد و به کار بردن محصول باکیفیت تضمین کننده کیفیت نهایی بتن الیافی خواهد بود. مقاومت خمشی یک نمونه بتن الیافی بیش از 30% یک نمونه معمولی بتن است.
دانه بندی مناسب بتن تاثیر زیادی روی کیفیت و کارایی نهایی الیاف خواهد گذاشت. این الیاف با اندازه طول 6 میلی‌متری برای ملات تولید می‌شوند. الیاف 12 و 18 میلی‌متری هم برای بتن وجود دارند. رنگ این الیاف مشکی و یا سفید است. این الیاف با ترکیبات بتن واکنش نمی‌دهد. جذب آب ندارد. ولی اندکی روانی بتن و اسلامپ را کم می‌کند. به دلیل نبود یون کلر در ترکیبات الیاف می‌توان در سازه بتن آرمه از این محصولات استفاده کرد.
این الیاف از ترک مویی یا ریزترک در بتن جلوگیری می‌کند. مواد اولیه الیاف پلی پروپیلن بتن دی متیل ترفتالات و اتیلن گلیکول است. که از سنتز و پیلمری شدن در دمای بالا اتیل استات تولید می‌شود.
هزینه الیاف در بتن کمتر از میلگرد است. به همین علت جایگزین مناسبی برای میلگرد در بتن هستند. البته توجه داشته باشید که مصرف الیاف پلی پروپیلن به تنهایی ضمانتی در برابر جلوگیری از ترک سازه‌ای نمی‌کند.
پیشنهاد برخی از کارشناسان برای کاهش هزینه سازه استفاده از پوزولان به جای سیمان است. برای ساخت دال کف چون مقاومت خمشی اهمیت بیشتری نسبت به مقاومت فشاری دارد. کارایی بتن افزایش یافته و مقاومت 28 روزه بتن بهبود پیدا خواهد کرد.
شکل ظاهری الیاف پلی پروپیلن بتن
کاربرد الیاف پلی پروپیلن بتن
از الیاف پلی پروپیلن در ساخت و ساز استفاده بسیاری می‌شود. برخی از این موارد در ادامه مشخص خواهد شد.
ساخت قطعات پیش ساخته بتنی مثل شمع. در شمع کوبی شکستن قطعات یک چالش بزرگ است. چون با شکستن قطعه کاربردی نخواهد داشت.
ساخت باند فرودگاه شدیدا در معرض خستگی و ضربه قرار دارد. الیاف قدرت بتن را بسیار افزایش می‌دهند.
بتن کفسازی سوله و صنعتی نیازمند مقاومت در برابر عوامل مخرب است. دوام بتن در این مکان بسیار اهمیت دارد.
ساخت دال فولادی و عرشه فولادی
استفاده در بتن پاششی و شاتکریت نیازمند قوام نسبی است.
تولید ورق سیمانی یا ایرانیت به دلیل نازک بودن خطر شکستن دارد.
ساخت موزاییک پلیمری عمر مفید پروژه را با استفاده از الیاف بسیار افزایش خواهد داد.
مناسب برای ساخت میکروسمنت یا ملات نازک سیمانی برای جلوگیری از ترک برداشتن
مناسب برای لاینینگ تونل به دلیل قوام مناسب و چسبندگی بالا
تعمیرات و ترمیم سازه بتنی
ساخت پناهگاه و انبار مهمات به دلیل مقاومت بسیار بالا در برابر ضربه
ساخت سازه مجاور آب به دلیل دوام بالا مثل کانال بتنی
ساختن بتن الیافی FRC
نحوه عملکرد بتن الیافی در شکست
روش مصرف الیاف پلی پروپیلن
الیاف پلی پروپیلن بتن را در حین ساخت بتن و قبل از ریختن و پمپاژ به بتن اضافه می‌کنند. موضوع مهم در افزودن الیاف به بتن اطمینان از پخش کامل آن است. استفاده از روان کننده در این مورد بسیار مناسب است. در صورت اضافه کردن الیاف در آخرین مرحله بهتر است، کامیون حداقل 4 دقیقه با دور تند بتن را مخلوط کند.
چون این الیاف آغاز ترک کششی را به تاخیر می‌اندازد، برخی تصور می‌کنند که مصرف زیاد الیاف بتن را قوی‌تر خواهد کرد. ولی در واقعیت این چنین نیست. هر حجم و اندازه مصرفی سبب افزایش مقاومت بتن نخواهد داشت. بلکه در صورت استفاده غلط منجر به کاهش مقاومت بتن نیز خواهد شد.
الیاف بتن اگر به مصالح خشک اضافه شوند بهتر در مخلوط بتنی پخش خواهند شد. این الیاف با توجه به نوع پروژه بین 0.5 تا 3 کیلوگرم در یک متر مکعب بتن اضافه می‌شوند. مثلا برای بهبود مقاومت خمشی دال به هر متر مکعب بتن یک کیلوگرم الیاف پلی پروپیلن اضافه می‌کنند.
یکی نکته بسیار ساده ولی مهم در ریختن الیاف پخش کردن آن قبل از اضافه کردن است. یعنی اگر قرار است 5 کیلوگرم الیاف به کامیون حمل بتن اضافه شود یکباره این کار انجام نشود. به وسیله یک چنگک یا حتی با دستکش می‌توان محصول را کم کم به بتن اضافه کرد.
نکات مهم در انتخاب و خرید الیاف پلی پروپیلن
به هنگام خرید الیاف پلی پروپیلن تاریخ تولید و انقضای محصول را بررسی کنید. الیاف پلی پروپیلن در حضور نور و گرما اکسید شده و افت کیفیت پیدا می‌کنند. پس از خرید و انبار کردن بیش از حد این محصول نیز پرهیز کنید. زیرا عمر مفید این الیاف دو سال است.
بررسی گزارشات کیفی و ترکیبات شیمیایی محصول که توسط شرکت تولید کننده ارایه می‌شود. این محصول به دلیل ترکیبات پلاستیکی با برخی از افزودنی‌های بتن واکنش می‌دهد. قبل از مصرف با کارشناسان و متخصصان در مورد محدودیت‌های موجود مشورت فرمایید.
الیاف پلی پروپیلن قوام بتن را بیشتر می‌کنند. ولی باعث ته نشینی بتن نخواهند شد. به همین علت نیز از آب انداختگی بتن جلوگیری می‌کند.
در صورت افزودن الیاف پلی پروپیلن به بتن و مشاهده کاهش اسلامپ به بتن آب اضافه نکنید. وجود آب اضافی سبب ضعف بتن خشک شده و از دست رفتن کیفیت آن خواهد شد.
قیمت الیاف پلی پروپیلن
قیمت الیاف پلی پروپیلن به ازای هر کیلوگرم تعیین می‌شود. معمولا قیمت هر کیلوگرم از الیاف پلی پروپیلن از یک دلار شروع می‌شود. با توجه به کیفیت محصولات و برندهای شرکت‌های مختلف در برخی موارد قیمت سه برابری نیز پیدا کرده‌اند. توجه داشته باشید که برخی از نرخ‌های خارج از عرف فقط به دلیل وجود یک برند خاص روی محصول است.
نوع روش ساخت و ترکیبات تشکیل دهنده قیمت نهایی الیاف پلی پروپیلن را تعیین می‌کنند و مقدار کشیدگی این الیاف در زمان تولید هم در تعیین نرخ موثر است.
