Морозостойкость бетона

Дата: 06.05.2014

Климат различных регионов России отличается продолжительностью зимнего периода, показаниями термометра, уровнем промерзания грунта, объемом осадков и иными признаками. Материалы, используемые в строительстве, будут различаться по своим эксплуатационным характеристикам. Одним из таких параметров считается морозостойкость бетона.

Данное свойство показывает способность рассматриваемого материала переносить неоднократные поочередные процессы заморозки, оттаивания. При этом сохраняются физико-механические свойства.

Методы определения морозостойкости

Данный показатель очень важный, поэтому его обязательно нужно учитывать при строительстве. Низкие значения постепенно приводят к уменьшению несущих способностей и увеличению поверхностного износа.

Согласно ГОСТ 10060.0-95 различают 11 марок, имеющих градацию от F50 до F1000. В данном стандарте описаны два основных и два ускоренных метода.

Они предполагают испытание бетона на морозостойкость путем изучения эксплуатационных характеристик при многократном замораживании и оттаивании в воде либо соляном растворе. Результат обуславливается следующими критериями:

• Температурой заморозки.
• Уровнем насыщенности влагой.
• Размером контрольного образца.
• Длительности цикла.

Устойчивость бетонного раствора судится по числу циклов, при которых он не претерпевает значительных разрушений, то есть потеря массы составляет порядка 5%, а прочность — 75%.

Исследование бетона в лаборатории должно показать его поведение на практике, быть ускоренным и полностью соответствовать воздействию внешних факторов. Однако в данном случае существует большая вероятность утраты достоверности результата. Например, при лабораторных испытаниях стройматериал может разрушаться, а в природных условиях он проявляет приемлемую надежность.

Основное отличие искусственно созданных и естественных условий заключается в темпах высушивания. Реальные объекты подвергаются действию высоких температур в течение жаркого периода, а в лаборатории образцы насыщают водой. Поэтому во втором случае бетон разрушается значительно быстрее.

Опытные строители называют несколько подручных методов, как определить морозостойкость бетона:

1. Внешний вид. Трещины с одинаковыми зазубренными краями, неоднородность и крупнозернистость строения, присутствие пятен бурого цвета на поверхности, давние изломы, поверхностное шелушение, расслаивание, наличие рыхлых включений говорит о пониженных значениях данного показателя.

2. Степень водопоглощения, составляющая 5 – 6 % показывает, что в материале есть трещины и указывает на низкие значения рассматриваемого признака.

3. Высушивание насыщенного влагой бетона на солнце или плитке. Растрескивание говорит о неустойчивости к атмосферным воздействиям и неморозостойкости. Это косвенный показатель.

4. Ускоренный способ – 10 кусков материала по 100 г помещают на сутки в серно-кислый натрий, вынимают и высушивают в течение 4 ч при 100 °C, охлаждают и опять погружают в раствор. Эти манипуляции повторяют пять раз, после чего образцы осматривают на наличие внешних повреждений. Если таковых не обнаружено, то они считаются морозостойкими.

Классификация

Марка и класс бетона по морозостойкости обозначают буквой F и согласно стандартам бывают от 25 до 1000. Цифра обозначает количество циклов замораживания и оттаивания.

Приведенная таблица содержит информацию о группах морозостойкости, эксплуатировании зданий:

Повышение морозостойкости

Показатель зависит от наличия, количества, размера и расположения макропор в его структуре, качественного состава цементного компонента, прочности на растяжение. В связи с этим выделяют пути его повышения:

1. Понижение макропористости. Добавки в бетон для морозостойкости, незагрязненные заполнители, создание особых температурно-влажностных условий затвердевания, уплотнение, замораживание помогают уменьшить водопотребность и снизить расход воды.

2. Изменение характера пористости. В состав вводят добавки, повышающие морозостойкость (воздухововлекающие). Они создают мелкие резервные поры, которые заполняются только под давлением замерзающей воды.

3. Использование для затвердения смеси различных цементов.

Российский рынок добавок представлен отечественными и зарубежными производителями:

Автор:
Евгений Бояров