Некоторые прочие соображения

Значительное увеличение расстояния между швами может дать более широкие просветы, чем у плит без MPF со швами с типичными расстояниями от 10 до 15 футов. Таким образом, при наличии сильного движения колесных транспортных средств, необходимо иметь хорошую систему штырей—такую как система с пластинчатыми стыковыми штырями — при строительстве и компенсационные скользящие стыки, с правильным наполнением и материально-техническим обслуживанием. Поскольку крупные панели плит с макрополимерными волокнами будут несколько перемещаться, следует использовать хорошую плоскую основу с низким трением для того, чтобы свести к минимуму напряжение.

Описание некоторые примеров 

При чтении следующих рассказов об отдельных примерах следует помнить рекомендации Американского Бетонного института (ACI). Для плит толщиной от 4 до 6 дюймов ACI рекомендует расстояние между швами от 8 до 15 футов для панелей квадратных плит, установленное на основе ряда факторов, таких как потенциал усадки бетона. Еще одной рекомендацией является то, что максимальное аспектное отношение плиты (отношение длины и ширины) должно быть 1.5:1 для того, чтобы свести к минимуму возможность образования поперечных трещин. Дополнительной проблемой является существенное падение температуры по сравнению с исходной температурой плиты в литом состоянии, что вызывает сокращение плиты, что, в свою очередь, сильно увеличивает вероятность образования трещин. У всех этих проектов содержание макрополимерного волокна 7.5 фунта на кубический ярд. Дополнительную информацию можно получить в “A Jointless, Crack-Free Walkway” by Cecil L. Bentley, Sr., Wayne W. Walker, and Jerry A. Holland (CONCRETE CONSTRUCTION, март 2007), где представлена дорожка длиной 69 футов с входящим углом, которая все еще не растрескалась после пяти лет эксплуатации при падении температуры на более чем 100° F.

Сверху: Одна из четырех экспериментальных напольных плит промышленного объекта 90x30 футов. После восьми лет эксплуатации только у треснувшей плиты самые короткие волокна с самой низкой дозировкой. Фото: Боб Грейс. Внизу: несвязанные четырехдюймовые верхние плиты катка для катания на роликах 168x84 фута без всяких швов или трещин после более чем четырех лет эксплуатации. Фото: Том Бэггетт

Подъездная дорожка для грузовика

Три автора проводили эксперимент по проектированию и созданию бесшовной четырехдюймовой подъездной дорожки для грузовиков и автомобилей у дома одного из авторов. В результате была получена плита длиной 122 фута, которая обычно имеет 10 футов в ширину (отношение 12:1) и расширяется до ширины в 43 фута ближе к одному из концов (см. первое фото). Конструкция смеси была разработана совместно с местным поставщиком бетона с использованием стандартного материала. Плита создавалась преимущественно вручную на жаре более 100° F. После четырех лет эксплуатации и падения температуры на 70 градусов существует только одна очень узкая трещина с одного конца из-за очень мягкой почвы заполнения и грузовиков, которые отталкиваются от не утолщенного края плиты.

Тротуар у входа на оптовую базу 

Одним из проектов, который вызвал наибольшее количество проблем, была бесшовная заменяющая плита толщиной 6 дюймов у входа на оптовую базу, которая обслуживает почти 2,000,000 квадратных футов пространства для хранения товаров. Тракторы с прицепами идут по одному узкому пути при почти непрерывном движении. Исходное покрытие и последующие замены не выдержали, в первую очередь, из-за глубокой и очень мягкой почвы и постоянного и очень интенсивного движения. Из-за того большого значения, которое имеет этот вход на базу, необходимо было иметь новую плиту уже через семь дней. Можно осуществить только неглубокую и конусообразную замену мягкого грунта из-за потенциальной возможности подрыва фундамента находящихся по соседству караульного помещения и тротуара. Если бы толщина при проектировании была в соответствии с AASHTO, то потребовался бы тротуар толщиной 9 дюймов; но при включении макрополимерных волокон была выбрана плита толщиной 6 дюймов (различие в пределе прочности при изгибе, если бы бетон был тот же самый, даже больше чем кажется, поскольку это на самом деле различие между [9]2=81 и [6]2=36). В плите с размерами 66x46 футов образовалась одна узкая трещина без выходов после четырех с половиной лет эксплуатации.

Пол склада 

Плита для пола склада L-образной формы толщиной 6 дюймов для обеспечения оживленного движения автопогрузчиков с подъемниками была установлена за две укладки по 127x60 футов и 115x85 футов без всяких компенсационных скользящих стыков. Создатели предсказывали, что плита расколется на шахте уравнительной площадки при более короткой укладке из-за того, способа, которым строилась шахта раньше. И это действительно произошло, и трещина удлинилась из-за неравномерной осадки ненадлежащим образом утрамбованного грунта заполнения под одной из половин плиты. После четырех лет эксплуатации, имеется только одна трещина, которая осталась узкой без дальнейшего растрескивания.

Пол промышленного объекта

Был проведен интересный эксперимент с плитой, которая выдерживает значительные нагрузки и интенсивное движение автопогрузчиков с подъемниками на промышленном предприятии. Четыре закладки плит 90x30 футов с толщиной 6 дюймов были отлиты относительно неквалифицированными рабочими. Переменными были дозировка волокна 3.75 фунта на кубический ярд по сравнению с 7.5 фунта на кубический ярд и длина волокна 1.5 дюйма по сравнению с 2.25 дюйма. Были запланированы пропиленные компенсационные стыки, но они не были завершены к тому времени, когда площадку посетили снова. Поэтому было принято решение не делать пропилов, и посмотреть, как далеко может зайти растрескивание. Через восемь лет эксплуатации единственная закладка, которая дала трещину, была та, которая была сделана с низкой дозировкой и меньшей длиной волокна. Имелась одна узкая трещина ближе к середине длины, но она не вызывает никаких проблем.

Каток для катания на роликах с не скрепленным покрытием 

Владелец катка для катания на роликах был недоволен своим продолговатым напольным покрытием катка 168x84 футов из-за его швов, отказавшей системы полимерного покрытия, плохих эстетических свойств и прочих проблем. Решением оказалось создание не скрепленного покрытия толщиной четыре дюйма на двойном листе подложки из полиэтилена. После более чем четырех лет эксплуатации не имеется никаких видимых трещин, при этом и эстетические свойства, и степень плоскости удовлетворяют владельца катка.

Не скрепленное сверхпрочное покрытие для тяжелых условий работы в магазине розничных продаж

В магазине розничных продаж очень высокие нагрузки и интенсивное движение небольших тележек с твердыми колесиками, здесь требуется номинальное покрытие толщиной два дюйма, причем некоторые области имеют толщину всего 1½ дюйма по архитектурным причинам. Для таких высоких нагрузок ACI рекомендует минимальную толщину три дюйма. Тем не менее, основные плиты существенно различаются по возвышению и типу поверхности пола, существуют также экологические проблемы, связанные с их удалением. Поверхностное покрытие должно находиться на некотором возвышении, оно должно быть очень плоским и отшлифованным, а также эстетически привлекательным. Двойной лист подложки из полиэтилена не скреплен с поверхностным слоем, но существенное различие в возвышении все же накладывает существенные ограничения на усадку. Но после четырех лет эксплуатации имеются лишь несколько узких трещин, с которыми покрытие вполне приемлемо для эксплуатации. Здесь также интересно будет отметить, что аналогичное покрытие, но без макрополимерных волокон было установлено более года тому назад, и в течение последующих двух недель образовались значительные угловые трещины.

Заключение

Плиты с макрополимерными волокнами хорошо зарекомендовали себя в ходе восьмилетней эксплуатации, продемонстрировав небольшое скручивание и способность образовывать трещины, сводя к минимуму количество швов и материально-техническое обслуживание и оказавшись практичными в употреблении и рентабельными. Процедуры для структурного проектирования, проектирования состава смеси, приготовления замеса для плиты, ее закладки и нанесения поверхностного покрытия при создании хороших плит с макрополимерными волокнами практически те же самые, что и для типовых плит, но здесь рассматривался вопрос о том, как оптимизировать преимущества макрополимерного волокна. При их осознании и правильном применении макрополимерных волокон можно получить революционные последствия.

О ситуации на российском рынке полиэфирных волокон читайте в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок полиэфирных волокон в России».

www.newchemistry.ru