Today, in construction, the percentage of concrete use in road works is increasing, when paving is arranged. Studies of crack resistance of heavy concrete recommends them as the best option in the construction of highways that comply with European standards. Due to the daily increase in the number of cars, the load on the road surface also increases. Therefore, the development and implementation of innovative technologies, which are based on the inclusion of reinforced polypropylene fiber in concrete, is so important.
One of the main criteria for high-quality pavings is the crack resistance of heavy concrete when installing surfaces. Serious load contributes to increased internal cracking. The operation of concrete pavement is associated with constant dynamic and shock loads. And these loads lead to an increase in microcracks and their growth to macrocracks, which are markers of concrete failure. Indeed, the shrinkage of the material in the first day after laying, in the absence of concrete micro-reinforcement with polypropylene fibers, can result in the appearance of cracks that violate the integrity of the structure.

The results of the study of crack resistance of concrete reinforced with fiber

To compensate for such shortcomings of concrete, dispersed reinforcement with polypropylene fiber is used. Microfibers are evenly distributed in the volume of the material, which contributes to its strengthening.  The concrete, strong in itself, reinforced with polypropylene fiber, acquires even greater strength, resistance to mechanical and weather influences.

The feasibility of reinforcement is observed both at the subcritical stage, and with already formed cracks, entailing further destruction of concrete. With the introduction of polypropylene fiber into the composition, the following effect was observed – the fiber restrains the process of microcrack development from the moment of its formation to complete defragmentation. Analysis of the subcritical and supercritical stages of destruction showed that concrete reinforced with polypropylene fiber has an improvement in both cases.
In comparison with unreinforced samples, the value of energy consumption for elastic deformation and total energy consumption for local deformation in the crack region is 1.3-1.4 times higher. Thus, the crack resistance of concrete after reinforcing with polypropylene fiber increases significantly, which increases the period of active operation, and increases the safety of concrete products.

Сегодня в строительстве возрастает процент использования бетона в дорожных работах, при устройстве дорожной одежды. Проведенные исследования трещиностойкости тяжелых бетонов рекомендует их как оптимальный вариант в строительстве автомагистралей, соответствующих европейским нормам. В связи с каждодневным увеличением количества автомобилей, нагрузка на дорожное покрытие также возрастает. Поэтому так важна разработка и внедрение инновационных технологий, в основе которых лежит включение в состав бетона полипропиленовой фибры для армирования.

Одной из главных критериев качественных дорожных покрытий является трещиностойкость тяжелых бетонов при устройстве  поверхностей. Серьезная нагрузка способствует повышенному внутреннему трещинообразованию. Эксплуатация бетонного дорожного покрытия сопряжена с постоянными динамическим и ударными нагрузками. А эти нагрузки приводят к увеличению микротрещин и их рост до макротрещин, которые являются маркерами разрушения бетона. Ведь усадка материала в первые сутки после укладывания , при отсутствии микроармирования бетона полипропиленовыми волокнами, может обернуться появлением трещин, нарушающих целостность конструкции.

Результаты исследования трещиностойкости бетонов, армированных фиброй

Для компенсации подобных недостатков бетона применяют дисперсное армирование полипропиленовой фиброй. Микроволокна равномерно распределяются в объеме материала, что способствует его укреплению. Прочный сам по себе бетон, армированный полипропиленовой фиброй, приобретает ещё большую прочность, устойчивость к механическим и погодным воздействиям.

Целесообразность армирования наблюдается как на докритической стадии, так и при уже сформировавшихся трещинах, влекущих за собой дальнейшее разрушение бетона. При введении полипропиленовой фибры в состав наблюдался следующий эффект – фибра сдерживает процесс развития микротрещины с момента её формирования и до полной дефрагментации. Анализ докритической и закритической стадий разрушения показал, что бетон армированный полипропиленовой фиброй имеет улучшение показателей в обоих случаях.

В сравнении с неармированными образцами, значение энергозатрат на упругое деформирование и общих энергозатрат на локальное деформирование в области трещины выше в 1,3-1,4 раза. Таким образом, трещиностойкость бетонов после армирования полипропиленовой фиброй существенно повышается, что увеличивает срок активной эксплуатации, и повышает безопасность бетонных изделий.

Сьогодні в будівництві зростає відсоток використання бетону в дорожніх роботах, при влаштуванні дорожнього одягу. Проведені дослідження тріщиностійкості важких бетонів рекомендує їх як оптимальний варіант в будівництві автомагістралей, які відповідають європейським нормам. У зв’язку з щоденним збільшенням кількості автомобілів, навантаження на дорожнє покриття також зростає. Тому так важлива розробка і впровадження інноваційних технологій, в основі яких лежить включення до складу бетону поліпропіленової фібри для армування.

Однією з головних критеріїв якісних дорожніх покриттів є тріщиностійкість важких бетонів при влаштуванні поверхонь. Серйозне навантаження сприяє підвищеному внутрішньому тріщин. Експлуатація бетонного дорожнього покриття пов’язана з постійними динамічним і ударними навантаженнями. А ці навантаження призводять до збільшення мікротріщин і їх зростання до макротріщин, які є маркерами руйнування бетону. Адже усадка матеріалу в першу добу після укладання, при відсутності мікроармування бетону поліпропіленовими волокнами, може обернутися появою тріщин, що порушують цілісність конструкції.

Результатом дослідження тріщиностійкості бетонів, армованих фіброю

Для компенсації подібних недоліків бетону застосовують дисперсне армування поліпропіленовою фіброю. Мікроволокна рівномірно розподіляються в обсязі матеріалу, що сприяє його зміцненню. Міцний сам по собі бетон, армований поліпропіленовою фіброю, набуває ще більшу міцність, стійкість до механічних і погодних впливів.

Доцільність армування спостерігається як на докритичній стадії, так і при вже сформованих тріщинах, що тягнуть за собою подальше руйнування бетону. При введенні поліпропіленової фібри до складу спостерігався наступний ефект – фібра стримує процес розвитку мікротріщини з моменту її формування та до повної дефрагментації. Аналіз докритичній і закритической стадій руйнування показав, що бетон армований поліпропіленовою фіброю має поліпшення показників в обох випадках.

У порівнянні з неармованими зразками, значення енерговитрат на пружне деформування і загальних енерговитрат на локальне деформування в області тріщини вище в 1,3-1,4 рази. Таким чином, тріщиностійкість бетонів після армування поліпропіленовою фіброю істотно підвищується, що збільшує термін активної експлуатації, і підвищує безпеку бетонних виробів.