Şüşə liflə armaturlanmış betonun tərkibi: sement, qum, qələviyə davamlı lif

Şüşə liflə armaturlanmış beton (GFRC) dörd əsas komponentdən ibarətdir: sement, xırda qum, qələviyə davamlı şüşə lif və su. Onlara qarışığın axıcılığını, möhkəmlik yığma sürətini və şaxtaya davamlılığı tənzimləyən plastifikatorlar və modifikasiyaedici əlavələr qatılır.

Əsas komponent lifdir: o, məhz qələviyə davamlı olmalıdır, əks halda sement mühiti onu tədricən dağıdacaq və məmulat əyilməyə qarşı möhkəmliyini itirəcək. Buna görə tədarükçü seçərkən vacib olan «qarışığa nə daxildir» sualı deyil, istehsalçının hansı materiallardan, hansı nisbətdə istifadə etdiyi və buna necə nəzarət etdiyidir.

Məqalə GFRC istehsalçılarının təkliflərini müqayisə edən memarlar, texniki nəzarət mühəndisləri və sifarişçilər üçün faydalı olacaq. Material haqqında ümumi icmal — Şüşə liflə armaturlanmış beton: material və texnologiya bölməsində.

TECHNOFORMA Şirkətlər Qrupunun məlumatına görə, onun GFRC-si dörd komponentdən hazırlanır. Hər birinin rolu:

Adi betondan fərqli olaraq GFRC-də iri doldurucu — çınqıl və ya qırmadaş yoxdur. Bu, nazik divarlar almağa və qəlibin relyefini dəqiq təkrarlamağa imkan verir.

Sahə təcrübəsində komponentlərə tələblər bir neçə bəndə gəlir. Sement — erkən möhkəmliyi azaldan mineral əlavələri olmayan yüksək markalı portlandsement; açıq tonlu memarlıq məmulatları üçün — ağ portlandsement. Qum — kvars, fraksiyalara ayrılmış, adətən maksimal dənəsi təxminən 1–2 mm olan, yuyulmuş və qurudulmuş: qumun nəmliyi faktiki su-sement nisbətini birbaşa dəyişir. Su — içməli su keyfiyyətində və ya beton üçün qarışdırma suyuna tələblərə uyğun, üz səthində duz ləkələri və ləkələr yaradan duzlar və üzvi maddələr olmadan.

Əsas komponentlərdən başqa qarışığa piqmentlər, dekorativ doldurucular (faktura qatı üçün mərmər və ya qranit qırıntısı), polimer dispersiyalar və puzzolan əlavələri daxil ola bilər. Onların payı kiçikdir, lakin konkret məmulatın xarici görünüşünü və uzunömürlülüyünü çox vaxt məhz onlar müəyyən edir.

Sement daşı güclü qələvi mühitdir. Adi şüşə (E-şüşə) bu mühitdə zamanla korroziyaya uğrayır: liflər möhkəmliyini itirir və məmulat tədricən kövrəkləşir. Buna görə GFRC üçün tərkibinə sirkonium dioksid daxil edilmiş qələviyə davamlı şüşə lifdən (AR-glass, alkali-resistant) istifadə olunur. GFRC-ni sadəcə «beton üçün şüşə lif» qatılmış istənilən qarışıqdan fərqləndirən məhz belə lifdir.

GFRC-nin nədən və hansı nisbətlərdə hazırlandığı sualına universal cavab yoxdur. Sahə təcrübəsində lifin payı adətən qarışıq kütləsinin bir neçə faizini təşkil edir (püskürtmə üçün təxminən 3–5 %, vibrotökmə üçün daha az), sement və qumun nisbəti 1:1-ə yaxındır, su-sement nisbəti aşağıdır — təxminən 0,3–0,4. Konkret resept formalaşdırma texnologiyasından, tələb olunan xüsusiyyətlərdən və istehsalçının materiallarından asılıdır; dəqiq qiymətlər texnoloji reqlamentdə qeyd edilir və sınaq protokolları ilə təsdiqlənir.

Lif rovinq (püskürtmə zamanı tapançanın doğradığı fasiləsiz sap) və premiks üçün hazır doğranmış fibra şəklində olur. Liflərin uzunluğu adətən santimetrlərlə ölçülür və istehsal üsuluna görə seçilir.

Sahə təcrübəsində rast gəlinən təxmini nisbətlər cədvəldə verilmişdir. Bu, müstəqil hazırlama üçün resept deyil, təklifləri müqayisə etməyə kömək edən miqyas göstəricisidir; konkret qiymətlər istehsalçının materiallarından və avadanlığından asılıdır.

Nə qədər fibra qatmaq lazım olduğunu tələb olunan əyilmə möhkəmliyi və texnologiya müəyyən edir. Püskürtmə zamanı lif məmulatın müstəvisində yerləşir və daha səmərəli işləyir, buna görə onun payı yüksək, divar isə daha nazikdir. Premiksdə lif həcm üzrə və xaotik paylanır, fibra artıq olduqda qarışıq axıcılığını itirir, topalar əmələ gətirir və qəlibin relyefini pis doldurur. Lifin payını optimaldan artıq artırmaq möhkəmliyin mütənasib artımını vermir, lakin məmulatı bahalaşdırır və səthi pisləşdirir.

Əlavələr əsas komponentləri əvəz etmir, qarışığın və hazır məmulatın xüsusiyyətlərini düzəldir:

• Plastifikatorlar və superplastifikatorlar — axıcılığı itirmədən suyun miqdarını azaltmağa imkan verir. Az su — daha yüksək sıxlıq və möhkəmlik, daha aşağı su udma deməkdir.

• Polimer əlavələr (məsələn, akril dispersiyalar) — nazik divarların bərkimə şəraitini yaxşılaşdırır, çatlamaya davamlılığı artırır və su udmanı azaldır.

• Şaxtaya davamlılıq üçün əlavələr — TECHNOFORMA-nın məlumatına görə, GFRC-nin şaxtaya davamlılığı əlavələrlə yaxşılaşdırılır; bu, temperaturun tez-tez sıfırdan keçdiyi iqlim üçün xüsusilə vacibdir.

• Piqmentlər — kütləvi boyama üçün; möhkəmliyi azaltmamaq üçün ciddi dozalanmış miqdarda daxil edilir.

• Puzzolan əlavələri (məsələn, metakaolin, mikrosilisium) — sərbəst əhəngin bir hissəsini bağlayır və mühitin qələviliyini azaldır, bu da lifi əlavə qoruyur.

Əlavələrin dəsti və dozası istehsalçının reseptinin bir hissəsidir, buna görə onları məmulatları razılaşdırarkən müzakirə etmək lazımdır.

Fasad məmulatları üçün üç qrup əlavə xüsusilə vacibdir: su udmanı azaldanlar (kütlədə hidrofobizatorlar və polimerlər), şaxtaya davamlılığı artıranlar və lifi qələvi mühitdən qoruyanlar. İnteryer məmulatları üçün isə piqmentlər və səthin keyfiyyətini yaxşılaşdıran əlavələr ön plana çıxır.

Piqment kimi qələvi mühitə və ultrabənövşəyi şüalara davamlı mineral piqmentlərdən — dəmir, xrom, titan oksidlərindən istifadə olunur. Onların dozası adətən sement kütləsinin bir neçə faizi ilə məhdudlaşdırılır: bundan yuxarı rəngin doyğunluğu demək olar ki, artmır, möhkəmlik isə azalmağa başlayır. Dekorativ doldurucular — mərmər, qranit, kvars qırıntısı — üz qatına daxil edilir, sonra dənəni açmaq üçün bu qat aşındırma və ya qumşırnaqla emal olunur.

GFRC-nin möhkəmliyini bir komponent deyil, onların balansı müəyyən edir:

• Lifin payı və paylanması — əyilmə möhkəmliyinin əsas amilləri. Lif azlığı çatlamaya davamlılığı azaldır, artıqlığı isə yerləşdirməni pisləşdirir və topalar yarada bilər.

• Su-sement nisbəti — işləmə qabiliyyəti saxlanmaqla nə qədər aşağı olarsa, matrisa bir o qədər sıx və möhkəm olur.

• Qumun keyfiyyəti — çirkli və ya çox iri qum lifə yapışmanı və məmulatın səthini pisləşdirir.

• Sıxlaşdırma — püskürtmədə qatlar diyircəklərlə sıxlaşdırılır, vibrotökmədə qarışıq vibrasiya ilə sıxlaşdırılır; hava boşluqları möhkəmliyi azaldır.

• Bərkimə rejimi — nazik məmulatlar nəmi tez itirir və nəmliyə nəzarət olmadan möhkəmlik tam yığılmır.

Müqayisə üçün: təbii materiallarda xüsusiyyətləri mineral tərkib müəyyən edir. Məsələn, balıqqulağı daşı əsasən balıqqulağı kalsitindən təşkil olunmuş əhəngdaşıdır və onun möhkəmliyi konkret yatağın məsaməliliyindən asılıdır. GFRC-də isə möhkəmliyi reseptlə layihələndirmək olar. Havalandırılan asma fasadın tərkibində GFRC paneli yalnız üzlük qatıdır; sistemi alt sistem (karkas), bərkidicilər, istilik izolyasiyası və küləkdən qoruma tamamlayır, bütün konstruksiyanın möhkəmliyi isə düyünlərin hesablanması ilə müəyyən edilir.

Tərkibin hazır məmulatın xüsusiyyətlərində necə təzahür etdiyini cədvəldə ümumiləşdirmək rahatdır. GFRC-nin rəqəmsal xarakteristikaları reseptdən və texnologiyadan asılıdır; dəqiq qiymətlər məmulatın pasportunda və sınaq protokollarında göstərilir.

Adi betondan əsas fərq dartılmaya işləmədir. Ağır betonda dartılmanı polad armatur qəbul edir, betonun özü isə əyilmədə erkən çatlayır. GFRC-də dispers lif dartıcı gərginlikləri bütün həcm üzrə qəbul edir, buna görə 10–20 mm qalınlıqlı divar elə yükü daşıyır ki, adi beton üçün bir neçə dəfə böyük qalınlıq və qoruyucu qatlı armatur karkası lazım olardı.

Məmulatları sifariş etməzdən əvvəl istehsalçıya bir neçə konkret sual vermək faydalıdır:

1. Hansı şüşə lifdən istifadə olunur — qələviyə davamlı AR-lif, istehsalçısı kimdir, onun sənədləri varmı?

2. Lifin kütlə üzrə payı nə qədərdir və formalaşdırma üsulu hansıdır (püskürtmə, vibrotökmə, premiks)?

3. Hansı sement və qum tətbiq edilir, partiyaların sabitliyinə necə nəzarət olunur?

4. Şaxtaya davamlılıq və su udmanın azaldılması üçün hansı əlavələr daxil edilir?

5. Hər partiyadan nəzarət nümunələri hazırlanırmı, əyilmə, şaxtaya davamlılıq və su udma üzrə sınaq protokolları varmı?

6. Nazik divarlı məmulatların bərkimə rejimi necə təşkil olunub?

TECHNOFORMA Şirkətlər Qrupu istehsalın hər mərhələsində keyfiyyətə nəzarət edir, model və qəlibləri öz qəlibləmə sexlərində özü hazırlayır. Layihə üçün məmulatların konkret xarakteristikaları şirkətin mühəndisləri ilə müzakirə olunur.

Tərkibi qiymətləndirərkən sifarişçilərin tipik səhvləri:

• istehsalçıları əyilmə və şaxtaya davamlılıq üzrə sınaq protokollarını istəmədən yalnız kvadratmetr qiymətinə görə müqayisə etmək;

• lifin sənədlərini məmulatın sənədləri hesab etmək — AR-şüşəyə sertifikat qarışığa lazımi payın daxil edildiyini təsdiqləmir;

• rəngi müxtəlif qarışıqlardan hazırlanmış məmulatlarda yoxlamadan bir nümunə üzrə təsdiqləmək;

• müqavilədə nəzarət nümunələrinin hazırlanmasını və qəbula qədər saxlanmasını nəzərdə tutmamaq;

• qalınlıq və gömmə detallar yenidən hesablanmadan formalaşdırma üsulunun dəyişdirilməsinə (püskürtmədən premiksə) razılaşmaq.

Ayrıca məsələ — məmulatların montaja qədər saxlanmasıdır. Hazır elementlər layihə vəziyyətinə yaxın vəziyyətdə taxta arakəsmələr üzərində yığılır, birbaşa islanmadan və çirklənmədən qorunur. Qopmaların təmiri rəngi matrisaya uyğun seçilmiş təmir tərkibləri ilə aparılır — bu da məmulatın tərkibini bilmək üçün daha bir səbəbdir.

Mahaçqalada «Anji-Siti» çoxmənzilli yaşayış kompleksində (16 mərtəbə) şirkət 18 000 m² GFRC fasadın layihələndirilməsini və montajını həyata keçirib. Dağıstanda «Əl-Qəsr» mehmanxana kompleksində — 11 mərtəbəli dörd korpusda 24 000 m² GFRC. Belə həcmlər üçün tərkibin partiyadan partiyaya sabitliyi reseptin özündən az vacib deyil: məmulatlar rəngə, fakturaya və möhkəmliyə görə üst-üstə düşməlidir.

Daha çox obyekt — TECHNOFORMA layihələri bölməsində. Qarışığın məmulata necə çevrildiyi Şüşə liflə armaturlanmış betonun istehsal texnologiyası: püskürtmə və vibrotökmə məqaləsində izah olunur.