GFRC - Béton renforcé de fibre de verre

Quand quelqu'un parle de fibre de verre, on pense à l'isolation ou aux bateaux ou aux Corvettes, mais peut-être devrions-nous penser au béton. Techniquement, la fibre de verre est simplement de très fines fibres de verre. Le matériau utilisé pour fabriquer des bateaux ou d'autres produits, bien que appelé fibre de verre, est en réalité des fibres de plastique-verre renforcées de fibres de verre dans une matrice polymère. Si, au lieu du polymère, nous utilisons du ciment Portland et du sable, le matériau obtenu est du béton armé de fibres de verre - GFRC ou parfois GRC (les Britanniques l'appellent béton armé de fibres de verre).

GFRC peut être utilisé pour créer du béton décoratif durable et extrêmement détaillé. NEG Amérique

Les comptoirs avec éviers intégrés restent exempts de fissures lorsqu'ils sont fabriqués avec GFRC. Concast Studios à Oceano, CA

Les roches artificielles fabriquées avec GFRC semblent réelles à une fraction du poids. Roche et eau innovantes

Le problème avec l'utilisation de fibres de verre comme armature pour le béton est que le verre se décompose dans un environnement alcalin - et il n'y a presque rien de plus alcalin que le béton. Vous avez peut-être entendu parler du béton endommagé par la réactivité alcaline-silice (ASR) lorsqu'il y a de la silice réactive dans l'agrégat. Le verre est principalement de la silice. Le GFRC original dans les années 1940 a rapidement perdu de sa résistance lorsque le verre a été détruit par l'environnement alcalin. Dans les années 1970, les fibres de verre résistantes aux alcalis (AR) ont été perfectionnées par Owens-Corning et par Nippon Electric Glass (NEG), ce qui a entraîné une augmentation rapide des applications.

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Le GFRC est utilisé depuis 30 ans pour produire de nombreux produits en béton, en particulier des panneaux de revêtement architecturaux minces, mais aussi pour le béton ornemental comme les dômes, les statues, les jardinières et les fontaines. Récemment, les artisans du béton décoratif ont découvert les avantages du GFRC pour les panneaux décoratifs (tels que les entourages de cheminée), les comptoirs en béton et le travail de la roche artificielle.

FABRICATION DE PIÈCES GFRC

Les panneaux de roche sont créés à l'aide du GFRC pulvérisé. Eldorado Wall Co.

Des éléments architecturaux plus grands sont créés en pulvérisant directement le GFRC prémélangé dans un moule. NEGAmerica

Il existe trois méthodes pour fabriquer des éléments en béton à l'aide du GFRC: la pulvérisation manuelle traditionnelle, le moulage par vibration et le prémélange pulvérisé.

• La manière traditionnelle, et peut-être encore la meilleure, de fabriquer des éléments préfabriqués en GFRC consiste à pulvériser à la main le GFRC dans un moule. C'est ainsi que la plupart des panneaux de revêtement architectural préfabriqués en GFRC sont fabriqués, ainsi que la plupart des panneaux de revêtement préfabriqués ornementaux en GFRC. Avec la méthode de pulvérisation directe, vous avez besoin d'un pistolet hacheur concentrique, qui est alimenté par une bobine de mèche GFRC tirée dans le pistolet hachoir et mélangée à la buse. Ce mélange a une teneur en fibres plus élevée (4 à 6%) ​​que ce qui peut être obtenu avec un prémélange et est la méthode recommandée pour les panneaux plus grands. Cela nécessite cependant des travailleurs expérimentés, un équipement coûteux et un contrôle de qualité rigoureux.
• Le moulage par vibration utilise du GFRC prémélangé versé dans un moule et mis en vibration pour réaliser la consolidation. C'est une méthode beaucoup plus simple, mais nécessite des moules étanches et ne fonctionne pas bien avec les moules de roche.
• Le GFRC prémélangé pulvérisé, avec des fibres coupées dans le mélange, nécessite une pompe péristaltique et une tête de pulvérisation spéciale. Cette méthode nécessite moins d'expertise que la méthode de pulvérisation manuelle et se traduit par des résistances plus élevées qu'avec le moulage par vibration.

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Les comptoirs sont mieux fabriqués en utilisant un processus à deux couches. Concast Studios à Oceano, CA

Un batteur électrique portatif fonctionne bien pour GFRC. Collomix

La plupart des pièces décoratives GFRC, en particulier les comptoirs ou les entourages de cheminée, sont fabriquées en utilisant une approche à deux couches. La couche de parement est la fine couche décorative et la couche de support est plus épaisse et contient les fibres de verre.

• La couche de surface est normalement pulvérisée dans le moule à l'aide d'un pistolet à trémie pour cloisons sèches. Cette couche a une épaisseur d'environ 1/8 à 3/16 de pouce.
• `` Un pied carré de comptoir ne nécessite qu'environ 2 livres de mélange de béton pour le revêtement du visage '', a déclaré Mike Wellman, Concast Studios, Oceana, Californie. `` Il est assez mince, donc avec mon mélangeur, je suis capable de faire un travail de 200 pieds carrés - à propos de la plus grande cuisine qui soit. Cela me permet de tout faire avec un seul lot pour assurer la cohérence des couleurs.
• «Nous laissons le manteau du visage fixé là où il est humide mais ne bougera pas, environ ½ heure à 1 heure», a déclaré Wellman.
• La couche de fond GFRC est ensuite placée. La plupart des entrepreneurs en décoration versent cette couche ou la truelle à la main. L'épaisseur de cette couche est de l'ordre de ¾ à 1 pouce, selon la taille du panneau et les charges qu'il portera.
• La couche de GFRC est typiquement placée en deux couches d'environ 3/8 de pouce et compactée à l'aide de rouleaux ou d'une table vibrante.
• Les mélangeurs pour GFRC doivent fournir beaucoup de cisaillement à la fois à basse et à haute vitesse de mélange - élevé pour le mélange de béton à faible rapport eau-ciment, puis faible pour éviter la rupture lorsque la fibre de verre est ajoutée. Power-Sprays est une société britannique, représentée aux États-Unis par NEG America, spécialisée dans les équipements GFRC. Ils font un excellent mélangeur vertical. Vous pouvez également utiliser un mixeur portable, comme ceux de Collomix ou même une lame de mélangeur sur une perceuse électrique. 'La limitation pour la plupart des gars est d'avoir un mélangeur qui peut mélanger suffisamment de volume et qui a le pouvoir de bien mélanger la fibre de verre', a déclaré Wellman.
• Avec l'ajout de polymère, le GFRC durcit assez rapidement. Selon les conditions, les panneaux peuvent être décapés et polis dans les 24 heures, bien que Wellman attend 3 jours pour que le béton acquière presque sa pleine résistance.

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RENDRE GFRC DÉCORATIF

Les panneaux GFRC peuvent recevoir presque tous les traitements décoratifs comme le béton normal. L'application dicte ce qui fonctionne le mieux:

Des accents architecturaux ornementaux peuvent être créés avec GFRC. J&M Lifestyles à Randolph, NJ

• Les panneaux architecturaux sont souvent coulés à l'aide de divers revêtements de coffrage. La finition de surface peut être sablée, décapée à l'acide ou polie. Différentes teintes de gris, blanc et chamois peuvent être obtenues à l'aide de ciments colorés ou de pigments.
• De nombreuses pièces décoratives GFRC sont tirées ou coulées à l'aide de ciment blanc et de teintes claires. Des morceaux de pierre ou de brique d'argile peuvent être encastrés dans des panneaux, bien qu'il faille tenir compte des caractéristiques de retrait différentiel des différents matériaux. Beaucoup de différents caractéristiques architecturales sont mieux produits en utilisant GFRC.


Les comptoirs GFRC peuvent être finis en utilisant pratiquement toutes les techniques de béton décoratif. Absolute ConcreteWorks à Seattle, WA

• Les comptoirs sont généralement fabriqués à l'aide d'un revêtement facial et une couleur intégrale solide est souvent la méthode de choix. «Nous utilisons une couleur intégrale dans le manteau du visage», a déclaré Mike Wellman, Concast Studios, Oceana, Californie, qui fabrique des comptoirs et des entourages de cheminée. «Parfois, nous allons faire une tache à l'acide mais la majorité de nos clients s'en tiennent à la couleur intégrale droite. Wellman polit généralement le comptoir pour obtenir une finition brillante, mais propose de nombreuses variétés. En savoir plus sur Le travail de Concast Studios .


Bien que la structure de ce mur d'escalade ait toute l'apparence d'un vrai rocher, des poignées modulaires sont fixées pour l'escalade. Eldorado Wall Co.

• Les comptoirs peuvent être produits sans la couche de revêtement, bien que s'ils sont polis, les fibres seront visibles. «Certains de nos clients aiment montrer les fibres», a déclaré Mike Wellman de NEG America. «S'il est décapé à l'acide ou lavé à l'acide, cela ne les dérange pas et ils se fondent dans la couleur.
• Avec les revêtements de visage, la diffusion d'agrégats ou l'incorporation d'éléments décoratifs est un bon choix. «Depuis que je pulvérise dans la couche initiale du visage, je suis capable de diffuser des agrégats dans lesquels je peux obtenir un mouvement fluide», a déclaré Wellman. «Je peux saupoudrer de verre ou de coquillages et une fois poli et exposé, cela donne l'illusion du mouvement. Avec le plâtre mouillé, il est plus difficile d'obtenir ce mouvement et de lui donner une belle apparence.


Les roches artificielles nécessitent une application de couleur artistique pour obtenir une apparence réaliste. Solutions de roche synthétique à Amity, OU

• Les éléments rocheux utilisent généralement des panneaux GFRC qui sont pulvérisés contre des moules fabriqués à l'aide de véritables éléments rocheux. Steve Holmes, vice-président d'Eldorado Wall Company, un fabricant de murs d'escalade à Boulder, Colorado, déclare que la première couche qu'ils pulvérisent ne contient pas de fibre de verre. `` Le pistolet à hacher a des déclencheurs de boue uniquement et de boue et de verre. La première couche mince n'a pas de fibres, puis nous portons l'épaisseur à ¾ de pouce nominal avec le mélange GFRC.
• Pour créer des roches, les panneaux GFRC sont montés sur une charpente en acier. «Les panneaux peuvent être orientés dans différentes directions», a déclaré le président d'Eldorado Wall, John McGowan, «puis nous enduisons les coutures et les sculptons pour mélanger les panneaux en un élément rocheux. Pour créer les patchs, a déclaré Holmes, nous plaçons des lattes et des barres d'armature dans les coutures, puis commençons par une couche à gratter puis appliquons la couche de sculpture. Ceci est fait avec un mélange de terrain basé sur une recette de béton projeté. La coloration des roches se fait avec une variété de techniques développées par Eldorado au fil des ans.
• Jim Jenkins de JPJ Technologies enseigne la fabrication de roches artificielles. Sa méthode, cependant, n'utilise PAS le GFRC mais plutôt un matériau composite de béton polymère renforcé de fibres qu'il a inventé et perfectionné. «Nos panneaux ont une épaisseur de ¼ à ½ pouce», a déclaré Jenkins, «où un panneau GFRC aura une épaisseur de 1-1 / 2 pouce. Notre matériau peut être coupé facilement avec une scie circulaire et est pourtant plus résistant que le GFRC. Les coutures entre les panneaux sont recouvertes du même matériau utilisé pour fabriquer les panneaux afin qu'ils se comportent, se ressemblent et se tachent de la même manière. Une société sœur, Solutions de roche synthétique , vend des panneaux de roche préfabriqués qui peuvent être utilisés pour assembler des éléments de roche.


Les entourages de cheminée sont une application idéale pour GFRC. Conceptions de béton Sierra

• Coloration rock et caractéristiques de l'eau implique beaucoup d'art. Plusieurs couleurs et techniques sont mélangées pour produire des couleurs réalistes, comme décrit dans 'Geo-Illusions' dans le numéro de décembre 2007 / janvier 2008 de Décor en béton .
• Les encadrements de cheminée ornementaux GFRC sont devenus très populaires, en raison de leur poids léger et de leur durabilité. Découvrez ce que Sierra Concrete Designs fait avec cette application dans l'article Cheminées environnantes avec de beaux travaux de béton décoratif .