Морозостойкость бетона


Улучшение морозостойкости бетона

Комментариев:

Рейтинг: 33

Оглавление: [скрыть]

  • Свойства бетона
  • Определение морозостойкости
  • Улучшение характеристик

Морозостойкость бетона показывает его способность выдерживать многократные заморозки с последующим оттаиванием во влажном состоянии. При этом не должны наблюдаться потери его прочности, приводящие к преждевременному разрушению бетонной конструкции.

Характеристики бетона.

Свойства бетона

При понижении температурного режима на улице до отрицательных показателей вода начинает кристаллизоваться. При этом наблюдается увеличение ее объема на 9-12%. В замороженном состоянии воды отсутствует возможность ее отведения, что вызывает избыточные внутренние давления в пористой структуре бетона. Это давление будет оказывать влияние на стенки бетонных изделий изнутри, что приведет к появлению напряжений, вызывающих растягивающие деформации. Вследствие этого будет наблюдаться нарушение геометрии изделия, которое может привести к частичному или полному его разрушению.

Таблица марок и классов бетона.

На основании этого можно сделать вывод, что одним из основных факторов, разрушающих бетон, является вода. Поэтому показатели, характеризующие морозостойкость бетонных изделий, будут важнейшими в оценке их качества.

Для того чтобы охарактеризовать морозостойкость бетона, существует его разделение на марки. Наиболее устойчивой к многократным промерзаниям является марка, обозначающаяся латинской буквой F. Подобная отметка свидетельствует о том, что данный класс бетона выдержит максимальный цикл заморозки до критических температур, при этом показатель прочности его не должен снизиться более чем на 4-5%.

Вернуться к оглавлению

Качество, определяющее морозостойкость бетона, зависит больше чем от 190 факторов. Это приводит к тому, что выполнить точное определение каждого замеса не представляется возможным. Но есть основные показатели, по которым может быть определена марка бетона по морозостойкости. Среди этих показателей можно перечислить следующие:

Таблица испытаний марок бетона на морозостойкость.

  • пористость изделия;
  • показания прочности при растяжениях;
  • количественное соотношение воды и сыпучих элементов;
  • время сушки и отвердения детали.

Здесь можно отметить, что чем выше будет показатель растягивающих напряжений, тем лучше будет выполнять свои функции изделие из бетона при частых перепадах температуры.

Кроме того, при проведении испытаний было обнаружено, что макропоры в бетонном изделии ухудшают его качество, а микропоры, наоборот, повышают. Поэтому в процессе производства требуется снижать процентное содержание макропор, приводящих к образованию мелкой ячеистой структуры. Подобная ячеистая структура из микропор значительно улучшит морозостойкость бетона.

Если же в составе готовой детали будет находиться большое количество воды, то это значительно ухудшит ее поведение при резком изменении температурных показателей. Обусловлено это будет недостаточным количеством минеральных веществ, что приведет к образованию крупных пор и нарушению связей между ними.

Вернуться к оглавлению

Для того чтобы улучшить показатели устойчивости к морозам, можно применить ряд мер. Самым распространенным способом среди них является изменение пористости раствора. Для этого в ее состав добавляют различные воздухововлекающие добавки. Подобные добавки создают очень мелкие поры, называющиеся резервными. Количество таких пор должно составлять 5-7% от общего числа ячеек. Резервные ячейки практически не насыщаются жидкостью, что значительно улучшает общий структурный состав готового изделия.

Современная наука не стоит на месте, поэтому в последнее время появились различные синтетические добавки, которые в различных пропорциях добавляются в состав песчано-цементной смеси. К одной из таких добавок относится полимерное фиброволокно. Оно позволяет эффективно сохранять структурный состав детали во время заморозки.

Кроме того, в состав цементного раствора вводят активные вещества, которые снижают процентное содержание жидкости в составе.

Это помогает увеличить вяжущие качества подготовленной смеси. Повышение вязкости значительно снижает вероятность возникновения крупных пористых включений, которые значительно ухудшают качество и сокращают продолжительность службы бетонных конструкций.

Также большое внимание стоит уделять процессу вибрации и сушки залитых форм. Хорошее вибрационное воздействие помогает равномерно распределиться воздушным пузырькам по всему объему подготовленной песчано-цементной смеси и получить однородную структуру.

В процессе сушки нельзя допускать пересыхания, но и слишком рано извлекать детали из форм нельзя. Наиболее важным отрезком сушки являются первые сутки. В этот промежуток времени особое внимание следует обратить на температурный режим. Температура пропарки должна быть постоянной и не превышать 32-34° С. В случае нарушения этого параметра высыхание изделия произойдет неравномерно, что значительно ухудшит его качество.

tolkobeton.ru

Морозостойкость бетона F Марка ГОСТ Определение Добавки

Морозостойкость бетона — одна из основных характеристик бетонных смесей, марка морозостойкости бетона, говорит о гарантированном количестве циклических процессов заморозки-разморозки бетона, по завершению которых бетон будет иметь точно такие же характеристики прочности, как и первоначально (в пределах разрешенных изменений).

Связанные статьи: Бетонные работы в зимнее время

Морозостойкость бетона F

Морозостойкость бетона обозначается коэффициентом F. Марка морозостойкости F изменяется в пределах от F25 и до F1000.

Важность этой характеристики в большой степени зависит от вашей местности, на пример для жителей России этот параметр является важным т.к. за год происходит достаточно большое количество изменений температуры через и переходов через 0º, как в + так и в -. По существу марка морозостойкости бетона показывает количество циклов заморозки и разморозки, т.е. 1 цикл — это когда бетон замораживается и размораживается.

Связанные статьи: Водонепроницаемость бетона W

Важность морозостойкости бетона

Все очень просто, например: фундамент дома подвергается воздействию влаги из земли, после дождей и таяния снега, вся эта влага попадает в микроскопические трещины бетона. При замерзании, вода расширяется, и оказывает давление на окружающее ее пространство, в данном случае это бетон, приводя к разрушению и увеличению трещин и так с каждым циклом заморозки и разморозки, трещины становятся все больше и больше. В действительности конечно же фундамент из бетона защищен от влаги влаги с помощью гидроизоляции, специальной отмосткой, в связи с чем, влаге значительно сложнее пробраться к бетону, благодаря чему могут подвергаться разрушению лишь верхние тонкие слои, что в общем то не страшно.

Связанные статьи: Недостатки пенобетона

Определение морозостойкости. ГОСТ.

При производстве бетона на заводах, в обязательном порядке производятся испытания бетона на морозостойкость и соответствие заданной марке F.  Для этого кубик из бетона, помещается в камеру насыщения влагой, после чего его замораживают до -18ºС, после определенного количества циклов производятся промежуточные испытания кубиков на прочность, и испытания продолжаются до того момента, пока не произойдет потеря прочности ниже расчетной. Именно количество таких циклов и является определяющим параметром морозостойкости бетона, обозначающимся символом F. Особенно важна характеристика морозостойкости, для фундаментов в различных грунтах, с повышенным содержанием влаги, а так же при возведении мостов через реки, и любых других гидросооружений. ГОСТ 10060,1-95 ГОСТ 10060,4-95.

Смотрите так же: Теплопроводность кирпича λ

Добавки в бетон для морозостойкости

Производители бетонных смесей, для улучшения морозостойкости, используют специальные добавки, позволяющие изменять его характеристики. Использование различных добавок для бетона, может принести как пользу так и вред, т.к. могут влиять на его структуру, а соответственно и на его прочность. Марка морозостойкости бетона как правило чаще всего выбирается из этих трех F100, F150 или F200.

Связанные статьи: Стоимость бетона за куб

Так же существуют и другие марки морозостойкости, которые достаточно часто используются:

  • F50
  • F75
  • F100
  • F150
  • F200
  • F300
  • F400
  • F500

betonobeton.ru

Морозостойкость бетона – заботимся о сохранности нашей крепости

Изготавливаемые с применением морозостойкого материала конструкции отличаются необычной стойкостью и долговечностью. В условиях ежегодного изменения температур бетон подвергается многочисленным замораживаниям и размораживаниям. Под этим воздействием меняется структура материала, именно поэтому обычный бетон часто разрушается.

Специалисты внимательно изучают классификацию бетона, прежде чем закупить товар и начать его использование. Иными словами морозостойкость можно определить как количество замораживаний и оттаиваний, которое может выдержать бетон.

Не стоит экономить на закупке материала, практика показывает, что использование морозостойкого состава позволяет увеличить срок эксплуатации здания на несколько лет. В некоторых случаях воплощение проекта в жизнь без закупки соответствующего бетона становится вовсе невозможным.

Такой вид бетона превосходно переносит погодные изменения, не меняет форму и не крошится, что дает возможность использовать его не только в зонах с пониженными температурами, но и при строительстве зданий в местах с повышенной влажностью.

В состав морозостойкого варианта входят: вода, цемент, песок и наполнитель. Специалисты настаивают на том, чтобы при его изготовлении использовались только высококачественные элементы, даже малая горсть плохо очищенного щебня может свести на «нет» все положительные качества материала.

При изготовлении морозостойкого бетона используется очищенный в несколько этапов песок, именно такая подготовка объясняет повышенную стоимость строительного материала.

Главный показатель качества бетонной смеси – марка бетона по морозостойкости, она учитывается при изготовлении и его утверждении. У каждой марки есть специальные цифры, например, 100, 200 и так далее, они обозначают предел прочности на сжатие кг/см2.

Марка бетона по морозостойкости – это максимальное число циклов заморозки и оттаивания, которое может пройти образец. При этом снижение прочности становится недопустимым, оно не может превышать 5% в сравнении с образцами, не подвергшимися воздействию пониженных температур.

На сегодняшний день есть установленные марки по морозостойкости: 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500 с префиксом «F». Следует правильно понимать, что цифры не показывают возможность бетона затвердевать при отрицательных температурах. За эту особенность отвечают специальные вещества – добавки и присадки.

На качество рассматриваемого бетона прямо влияет способ укладки и соблюдение требований на этапе изготовления состава. Качественный бетон морозостойкий легко проходит проверки на прочность, а результаты тестов полностью соответствуют заявлениям производителей.

Качественное проведение экспертизы материала является обязательным перед началом строительства, существуют специальные рекомендации и алгоритмы действия, обеспечивающие получение корректных данных. Для проведения эксперимента требуется изготовить 2 формы (2 куба), в которые будет заливаться материал.

Само определение морозостойкости бетона проводится в соответствии с ГОСТом. Образцы помещают в воду на 24 часа, при этом в жидкость погружают лишь одну третью часть куба. По истечению суток уровень воды поднимают до двух третьих и оставляют на сутки. В третий день под водой скрывают весь образец, нужно, чтобы жидкость окружала его со всех сторон не менее чем на 2 сантиметра.

После этого бетон оставляют в воде на 2 дня. Далее образцы испытывают на сжатие, таким образом, получая всю необходимую информацию и сверяя данные с заявленными.

ogodom.ru

Морозостойкость бетона

Одним из важных свойств бетона является, конечно, его морозостойкость.

Морозостойкость бетона – это его способность сохранять свои физикомеханические свойства при многократном замораживании и оттаивании.

Морозостойкость бетона является важным фактором, который требуется учитывать при проектировании объектов и их последующем строительстве. Это значение характеризует количество циклов замерзания и оттаивания, которое может перенести пропитанное влагой изделие. Важным моментом является сохранение прочностных и иных свойств.

Существует и такое понятие, как марка бетона по морозостойкости. Обозначается морозостойкость буквой «F». Марки морозостойкости используются в классификации бетона для различения разной способности разного типа бетона к сохранению качеств при замораживаниях.

В зависимости от условий эксплуатации все марки объединяются в несколько групп морозостойкости:

  • Низкая — менее F50. Как показывает практика, подобные типы составов очень редки. Морозостойкость бетона, установленная на данном уровне, не позволит добиться широких возможностей для использования. Подобные конструкции отличаются тем, что на открытом воздухе в условиях перепада температур достаточно быстро растрескиваются.
  • Умеренная: F50 — F150.  Морозостойкость бетона, лежащая в данном диапазоне, является наиболее распространённой и встречается чаще всего. Это стандартный показатель для материалов со средними показателями прочности на сжатие. Морозостойкость бетона позволяет обеспечить многолетнюю эксплуатацию при условии постоянного воздействия факторов перепада температуры.
  • Повышенная F150 — F 300. Эта морозостойкость бетона позволяет обеспечить эксплуатацию в достаточно суровых условиях. Материал выдерживает перепады температур в значительных диапазонах и на протяжении десятилетий способен сохранить значения своих эксплуатационных характеристик.
  • Высокая F300 — F500. Морозостойкость бетона на подобном уровне требуется только в особых случаях. Например, когда необходимо обеспечить эксплуатацию в условиях переменного уровня воды. В любом случае, данный состав имеет достаточно высокую стоимость.
  • Особо высокая — более F500. Морозостойкость бетона данного типа настолько высока, что смесь используется только при наличии исключительных случаев, когда строительство объекта осуществляется на века. Как правило, подобную морозостойкость бетона имеют самые высокие марки, в состав которых были дополнительно введены специальные добавки.

Морозостойкость бетона напрямую определяется таким параметром, как водопоглощение.

Серьёзную проблему представляют собой кристаллы льда в структуре материала. В случае своего расширения они приводят к возникновению трещин и иных дефектов. Соответственно, снижение водопоглощения приводит к увеличению такого показателя, как морозостойкость бетона. Таким образом, наиболее эффективной методикой, существующей в наши дни для решения подобной проблемы, является устранение внутренних пор.

Присутствует несколько вариантов решения проблемы:

  • Использование заполнителя без пор. Поскольку вода не найдёт дополнительных полостей в структуре материала, можно говорить о том, что его морозостойкость будет увеличена. 
  • Использование процессов, направленных на устранение пор уже после того, как состав был уложен в форму или опалубку. Для решения этой задачи применяется вибраторная установка. Помимо уплотнения смеси она позволяет повысить морозостойкость бетона. 
  • Применение специальных добавок. Данный способ считается одним из самых эффективных. Появляется возможности уменьшить расходы и сложности проведения работ, при значительном увеличении такого параметра, как морозостойкость бетона.

beton-s.ru


Смотрите также