Bê tông sợi thủy tinh đã trở thành một xu hướng phổ biến trong ngành xây dựng, nhờ vào nhiều ứng dụng đa dạng từ kiến trúc đến nội thất. Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về khái niệm, quy trình sản xuất và những ứng dụng của sợi thuỷ tinh trộn bê tông trong bài viết dưới đây.
Bê tông sợi thuỷ tinh là gì?
Bê tông sợi thuỷ tinh (GRC – Glass Reinforced Concrete) là một loại bê tông có chất lượng cao, trong đó sợi thuỷ tinh được thêm vào hỗn hợp bê tông để tăng cường độ bền và khả năng chống nứt. Sợi thuỷ tinh hoạt động như một loại cốt thép, giúp phân bố đều ứng suất trong bê tông, từ đó làm tăng cường khả năng chịu lực và độ bền.
Sản phẩm chính từ bê tông sợi thuỷ tinh bao gồm:
- Tấm bê tông sợi thuỷ tinh
- Tấm ốp bê tông sợi thuỷ tinh
- Các sản phẩm nội thất như bàn ghế bê tông sợi thuỷ tinh, đôn đá mài bê tông sợi thuỷ tinh, chậu bê tông sợi thuỷ tinh
Một trong những điểm nổi bật của bê tông sợi thuỷ tinh là tính linh hoạt trong thiết kế. Nhờ vào khả năng định hình dễ dàng, các kiến trúc sư có thể tạo ra những sản phẩm với kiểu dáng phức tạp và sắc nét hơn so với bê tông truyền thống. Và độ chịu lực từ tăng thêm 20 – 50% so với bê tông không có sợi
Cách sản xuất bê tông sợi thuỷ tinh
1. Vật liệu:
- Sợi thủy tinh: Sợi thủy tinh thường được sử dụng ở dạng sợi cắt ngắn hoặc sợi liên tục. Sợi được xử lý bề mặt để tăng cường độ bám dính với xi măng.
- Xi măng: được sử dụng làm chất kết dính.
- Cốt liệu: Cát mịn thường được sử dụng làm cốt liệu, đối với cac sản phẩm đá mài tại Furnio chúng tôi có thêm các loại đá cẩm thạch, đá granite, thạch anh…
- Phụ gia: Các phụ gia như phụ gia giảm nước, phụ gia tăng độ dẻo có thể được sử dụng để cải thiện tính công tác và các đặc tính của bê tông.
- Nước: Nước sạch được sử dụng để trộn bê tông.
2. Trộn: Các vật liệu được trộn đều với nhau theo tỷ lệ thích hợp. Có thể trộn bằng tay hoặc bằng máy trộn chuyên dụng.
3. Đúc: Hỗn hợp bê tông được đổ vào khuôn. Có thể sử dụng nhiều phương pháp đúc khác nhau, chẳng hạn như đúc phun, đúc ép, đúc rung..
Ưu điểm và nhược điểm của bê tông cốt sợi thuỷ tinh
1, Khả năng chịu lực: Bê tông cốt sợi thủy tinh có cường độ chịu lực cao, gấp đôi bê tông thông thường, với khả năng chịu nén lên đến 80 MPa và khả năng chịu uốn lên đến 30 MPa.
2, Nhẹ hơn so với bê tông truyền thống: Nhờ vào sợi thủy tinh, bê tông cốt sợi thủy tinh có trọng lượng nhẹ hơn so với bê tông truyền thống. Điều này giúp giảm tải trọng lên kết cấu công trình, dễ dàng vận chuyển và thi công, đặc biệt là trong các công trình có phần ngoại thất hoặc mái vòm lớn.
3, Độ bền cao: Bê tông cốt sợi thủy tinh không chỉ chống chịu được các tác động cơ học mạnh mà còn có khả năng chống nước, chống thấm và tránh mốc ẩm làm tăng tuổi thọ cho các công trình ngoài trời
4, Tính linh hoạt trong thiết kế: Một trong những ưu điểm nổi bật của bê tông cốt sợi thủy tinh chính là khả năng tạo hình đa dạng. Vật liệu này có thể dễ dàng được đúc khuôn để tạo ra các chi tiết trang trí tinh xảo hoặc các cấu kiện lớn như tấm ốp facade, khối kiến trúc cong, hoặc thậm chí là những món nội thất mang tính nghệ thuật.
5, Thân thiện với môi trường: Bê tông cốt sợi thủy tinh ít tiêu tốn năng lượng hơn so với các vật liệu truyền thống, đồng thời có độ bền cao, giảm thiểu quá trình sửa chữa, bảo trì và thay thế.
Nhược điểm của bê tông cốt sợi thủy tinh?
Mặc dù bê tông cốt sợi thủy tinh mang lại nhiều lợi ích, nhưng vật liệu này cũng tồn tại một số nhược điểm đó là chi phí cao do quy trình sản xuất phức tạp và nguyên liệu đầu vào cao cấp, giá thành của bê tông cốt sợi thủy tinh có thể cao gấp 2 – 5 lần so với bê tông thông thường.
Tham khảo thêm bê tông cố sợi đay với giá thành rẻ hơn
Bảng so sánh bê tông cốt sợi thuỷ tinh và bê tông truyền thống:
| Đặc điểm | Bê tông cốt sợi thủy tinh (GRC) | Bê tông truyền thống |
|---|---|---|
| Cường độ uốn | Tăng từ 30% đến 100% so với bê tông thường | Không có cải thiện đặc biệt |
| Độ bền kéo | Tăng từ 20% đến 50% so với bê tông thường | Độ bền kéo thấp hơn, dễ nứt do co ngót |
| Khả năng chịu va đập | Tăng khả năng chịu va đập lên đến 10 lần so với bê tông thường | Khả năng chịu va đập thấp hơn, dễ nứt khi va đập |
| Trọng lượng | Giảm từ 20% đến 40% so với bê tông truyền thống | Trọng lượng tiêu chuẩn |
| Độ bền ăn mòn | Không bị ăn mòn bởi sợi thủy tinh | Thép cốt bê tông có thể bị ăn mòn/gỉ sét |
| Khả năng tạo hình | Dễ tạo hình phức tạp, giảm thời gian thi công | Khó tạo hình phức tạp, thời gian thi công lâu hơn |
| Chi phí ban đầu | Tăng từ 2 đến 5 lần so với bê tông thường | Chi phí thấp hơn do vật liệu phổ biến |
| Bảo dưỡng | Giảm bảo dưỡng đến 50% do tính chất bền vững của sợi | Có thể cần bảo dưỡng nhiều hơn do nức vỡ |
| Ứng dụng | Ngoài ứng dụng của truyền thống GRC còn ứng dụng trong trang trí, đồ nội thất… | Chủ yếu cho cấu trúc chịu lực như móng, cột, dầm |
| Khả năng chịu nhiệt | Giảm giãn nở nhiệt đến 30% so với bê tông thường | Độ giãn nở nhiệt cao hơn, có thể dẫn đến nứt |
| Tính bền vững | Cao hơn, sợi thủy tinh có thể tái chế | Tái chế khó khăn hơn, ảnh hưởng môi trường lớn hơn |
Kết luận
Bê tông sợi thuỷ tinh đang ngày càng trở thành một lựa chọn phổ biến trong ngành xây dựng và thiết kế nội thất nhờ vào những đặc tính vượt trội của nó. Dù vẫn còn một số hạn chế nhất định, nhưng với sự phát triển không ngừng của công nghệ, chắc chắn rằng bê tông sợi thuỷ tinh sẽ tiếp tục nhận được sự quan tâm và phát triển mạnh mẽ hơn nữa.
Nếu bạn đang tìm kiếm những giải pháp xây dựng và thiết kế vừa chất lượng vừa thẩm mỹ, hãy cân nhắc đến bê tông sợi thuỷ tinh như một lựa chọn hàng đầu.
Các nguồn tham khảo:
- https://www.surechemical.com/aboutus/RP20230823-Fiber-Reinforced-Concrete.html
- https://en.wikipedia.org/wiki/Glass_fiber_reinforced_concrete
