Морозостойкость в чем измеряется – Водостойкость, водонепроницаемость и водопроницаемость. Способы оценки. Области применения материалов с повышенными требованиями к этим свойствам.

By alexxlab Posted on 21.01.201807.12.2018 Category :

Для дома

Содержание

Морозостойкость — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 12 ноября 2017; проверки требуют 3 правки. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 12 ноября 2017; проверки требуют 3 правки.

Морозостойкость — способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без видимых признаков разрушения и без значительного понижения прочности. Основная причина разрушения материала под действием низких температур — расширение воды, заполняющей поры материала, при замерзании. Морозостойкость зависит главным образом от структуры материала: чем выше относительный объём пор, доступных для проникновения воды, тем ниже морозостойкость.

Морозостойкость — способность организмов (растений) длительное время выносить температуры ниже 0 °C. Морозостойкость также предполагает способность противостоять очень сильным (более −40 °C) морозам. Низкая морозостойкость- разрушение асфальтового покрытия тротуара — 5 лет эксплуатации

Наиболее часто используется обозначение: «F» с цифрами от 50 до 2000 (пример — F200),

ru.wikipedia.org

Морозостойкость F50 — что это такое, как определить

Бетон – это важная основа любого здания, подвергающаяся большим нагрузкам. Для эксплуатации в суровом российском климате к материалу предъявляются дополнительные требования, ведь ему предстоит выдерживать огромные перепады температур. Количество заморозок и оттаиваний, которое перенесёт без потери качества конкретная марка, обозначается особой характеристикой (F). Для надёжности здания настоятельно рекомендуется применять бетон с минимальной морозостойкостью F50.

Применение бетона с показателем F50

Морозостойкость F50 означает, что рассматриваемый бетон можно размораживать и замораживать минимум 50 раз, и с ним ничего не случится. Если учитывать очерёдность смены времён года, то напрашивается вывод – марка по морозостойкости F50 гарантирует качественную эксплуатацию материала, даже при значительных колебаниях температуры, в течение 50 лет.

И всё-таки марка бетона по морозостойкости F50 обладает не слишком высокими качественными показателями и может применяться только для следующих целей:

Для создания фундаментов, но при условии, что имеется хорошая и надёжная гидроизоляция.
Для возведения наружных стен, крыльца и ступеней, но в условиях с умеренными климатическими условиями (не для Крайнего Севера).
Для устройства внутренних конструкций в здании – лестничных пролётов, перекрытий, межкомнатных перегородок, площадок и других.

Маркировка

Для облегчения выбора бетона в строительстве предусмотрена специальная характеристика – марка по морозостойкости (F50, F100, F200 и до F1000). Все разновидности сгруппированы в классы по критериям устойчивости и эксплуатационным возможностям:

Таблица морозостойкости бетона

Низкий класс морозостойкости бетона (марки ниже F50) – используется крайне редко, так как может рассыпаться под воздействием среды.
Умеренный (F50–100) – стандартный, наиболее востребованный тип раствора.

Повышенный (F150–200) – очень морозоустойчив, спокойно переносит значительные температурные перепады.
Высокий (F300–500) – применяется там, где бетон может подвергнуться незапланированным вредным воздействиям, затоплениям и другим.
Очень высокий класс (выше F500) – для особо важных объектов, которые должны оставаться невредимыми веками.

Выбор морозостойкости бетона обуславливается типом местности, в которой планируется строительство. Важно предварительно проконсультироваться со специалистами.

Определение показателя

ГОСТ определяет несколько решающих характеристик бетона, каждая из которых играет важную роль и обуславливает надёжность строительства в заданных условиях:

Прочность (B или M).
Водонепроницаемость (W).
Морозостойкость (F).

Морозостойкость бетона может варьироваться в диапазоне от F25 до F1000, но для наружного использования рекомендуется выбирать марки от F50. Цифра указывает на количество циклов заморозки, которое допустимо для конкретного материала. Потеря качества при этом может составлять не более 5%.

Определяется этот показатель опытным путём и разными способами, установленными ГОСТ:

Базовый метод.
Ускоренный однократный.
Ускоренный многократный.

Базовый метод предполагает многократное замораживание куска бетона (10*10*10 или 15*15*15 см) при температуре минус 18 (+/-2) и размораживание при +20 (+/-2) градусах.

Ускоренные методы предполагают такой же, либо изменённый (минус 50 +/-2, плюс 20 +/-2) температурный интервал. Среда насыщения, замораживания и оттаивания – воздушная или водная (либо 5% солевой раствор). После проведения определённого количества циклов измеряется прочность материала: если она не изменилась, то проверка считается пройденной – присваиваются марка и класс.

Методы увеличения показателя

Размер морозостойкости зависит от нескольких факторов – качество используемых расходников (цемент, песок), процент водного насыщения (чем больше воды, тем ниже будет показатель), размер и количество пор (вода попадает в поры, расширяется при замораживании и разрушает материал).

Устойчивость к промерзанию можно увеличить следующими способами:

Снижение микропористости – идеальное соотношение цемента с добавками и быстрое затвердевание раствора уменьшают расход воды и поры.
Уменьшение воды в растворе – применяют специальные добавки, позволяющие уменьшить водное насыщение.
Заморозка более старого бетона позволяет уменьшить его пористость.
Гидроизоляция – создание защитной плёнки посредством использования особых пропиток и лакокрасочных изделий.

Марки бетона с морозостойкостью F50 считаются самыми распространёнными и востребованными, но они не являются надёжными на все 100%. Чем выше показатель устойчивости материала к промораживанию, тем лучше для строительства, особенно жилых зданий.

Видео по теме: Измеритель морозостойкости бетона

specnavigator.ru

Морозостойкость — это… Что такое Морозостойкость?

Морозостойкость — способность организмов (растений) длительное время выносить температуры ниже 0 °C. Морозостойкость также предполагает способность противостоять очень сильным (более 40 °C) морозам. Низкая морозостойкость- разрушение асфальтового покрытия тротуара — 5 лет эксплуатации

Наиболее часто используется обозначение: «F» с цифрами от 50 до 1000 (пример — F200), означающими количество циклов замерзания-оттаивания. См. также: Зоны морозостойкости.

Морозостойкость — один из важнейших показателей качества бетона, кирпича и других строительных материалов, обеспечение которых особенно важно для России в связи с ее географическим положением и климатическими условиями. Сотни тысяч конструкций из различных строительных материалов находятся на открытом воздухе, увлажняются при действии природных факторов, подвергаются многократному замораживанию и оттаиванию. Конструкции из неморозостойкого материала со временем теряют несущую способность, подвергаются поверхностному износу и получают различного рода повреждения.

Почему повсеместно встречаются морозные повреждения деталей строений, почему крошатся и рассыпаются на второй или третий год бордюры и асфальт на дорогах, бетонные ступени, балконные плиты, брусчатка тротуаров, кирпич и другие конструкции и материалы? Причиной преждевременного разрушения изделий является их низкая морозостойкость или, говоря техническим языком, несоответствие марки по морозостойкости требованиям нормативных документов. Маркой по морозостойкости является количество циклов попеременного замораживания и оттаивания насыщенных водой образцов без нарушений целостности и изменения прочности. Кирпич и бетон по-хорошему должны без видимых разрушений служить не менее 100 лет.

Изделия с недостаточной морозостойкостью появляются при нарушении изготовителем регламента и технологии изготовления и отсутствии текущего контроля морозостойкости.

Например, для бетона обеспеченной морозостойкости решающими факторами кроме расхода цемента являются: водоцементное отношение, вид цемента, условия твердения бетона, наличие воздухововлекающих добавок и др.

dic.academic.ru

Морозостойкость Википедия

Морозостойкость — способность организмов (растений) длительное время выносить температуры ниже 0 °C. Морозостойкость также предполагает способность противостоять очень сильным (более −40 °C) морозам. Низкая морозостойкость- разрушение асфальтового покрытия тротуара — 5 лет эксплуатации

Наиболее часто используется обозначение: «F» с цифрами от 50 до 2000 (пример — F200), означающими количество циклов замерзания-оттаивания.

Морозостойкость строительного материала (F) — установленное нормами минимальное число циклов (F) замораживания и оттаивания образцов материала, испытанных по базовым методам, при которых сохраняются первоначальные физико-механические свойства в нормируемых пределах. ^[1]

Следует учитывать, что современные методы испытания морозостойкости бетонов отличаются от обывательского восприятия «циклов замораживания и оттаивания» в естественной среде. Современный ГОСТ требует проводить испытания в химически агрессивных средах и учитывать сценарий эксплуатации.^[1] Примерно это означает, что бетон испытавший нормативное по классу F количество циклов «замерзания-оттаивания» в среде близкой к естественной будет иметь потерю прочности на сжатие для тяжелых бетонов не выше 5%, а для легких бетонов — не более 15%. ^[2]

Большинство простых бетонов имеют класс морозостойкости F50-F150. Для бетонов погруженных в воду с переменным уровнем и со сроком службы измеряемым десятилетиями обычно используются дорогие бетоны класса F300-F500.^[3]

Нет единой теории, которая бы могла пояснить механизм морозного разрушения бетона, однако, снижение прочности из-за циклической заморозки подтверждают все существующие гипотезы. Объем льда больше занимаемого водой, что постепенно разрушает внутреннюю структуру увлажненного материала. Однако в реальности процесс намного сложнее, т.к. микроскопические поры в бетоне не позволяют существенной части воды начать процесс кристаллизации даже при отрицательной температуре. Тем не менее, экспериментально доказано, что морозостойкость бетона напрямую определяется таким параметром, как водопоглощение. Также морозостойкость сильно зависит от того используются ли специальные заполнители пор в бетоне.^[3]

Примечания

См. также

wikiredia.ru

определение, характеристики по ГОСТ, цена добавок

Назначение бетона и область его применения зависят не только от показателя прочности, но и от марки и класса бетона по морозостойкости и водопроницаемости. Каждая из этих характеристик имеет маркировку. Благодаря ей определяют, какие эксплуатационные возможности есть у бетона конкретной марки, и для каких целей его можно подбирать. Так, например, растворы с низкой маркой ни в коем случае нельзя использовать в местах с повышенной влажностью и в холоде, так как они быстро начнут разрушаться.

Что такое морозостойкость и что на нее влияет?

Морозостойкость бетона – это характеристика, показывающая, сколько циклов замораживания и оттаивания он способен выдержать, не потеряв больше 5% своей прочности. Срок эксплуатации любого бетонного или железобетонного сооружения напрямую зависит от способности стройматериала не менять свои свойства при многократном замораживании и оттаивании. Это параметр для определения области использования бетона. Можно ли применять состав для бетонирования фундамента дома или создания опор мостов.

Также от чего зависит морозостойкость, так это от структуры материала. Чем больше в нем пор, тем ниже его способность переносить низкие температуры и разморозку. Если он втянул в себя много воды, то при замораживании вода начинает замерзать и увеличиваться в размерах. Тем самым она разрушает бетон изнутри. С каждым замораживанием бетонный фундамент или другая конструкция все больше деформируется и теряет все свои характеристики. К тому же вода доходит до арматурного каркаса, из-за чего начинается процесс его коррозии.

Для определения марки морозостойкости бетонной смеси существует несколько способов, установленных по ГОСТ:

базовое;
ускоренное многократное;
ускоренное однократное.

Для проверки используется бетон в виде куба со сторонами 100-200 мм. Он подвергается множеству циклов замораживания и оттаивания при температурах -18 и +18°С. После тестов проверяется его прочность. Если этот показатель не изменился, значит, бетон соответствует заявленной марке. Если результаты базовых испытаний отличаются от ускоренных тестов, то правильным считается результат базовой проверки.

По ГОСТ морозостойкость бетона обозначается буквой F, водопроницаемость – W, прочность – В или М. После буквы следует число, например, F100, F250, указывающее максимальное количество циклов, которое может выдержать материал после многократного замораживания и оттаивания. Марка морозостойкости состава для бетонирования находится в диапазоне F25-F1000.

Таблица соответствий морозостойкости и марки по прочности:

Марка по прочности	Морозостойкость
М100-150	F50
М200-250	F100
М300-350	F200
М400	F300
М450-600	F200-F300

Стоимость добавок и как повысить морозостойкость

Чтобы повысить устойчивость бетона к низким температурам или уменьшить водопроницаемость, используются различные добавки. Наиболее распространенными являются поверхностно-активные вещества, газообразующие и воздухововлекающие. Первый тип добавок делает бетонный состав более плотным. Происходит это благодаря уменьшению скорости затвердевания, в итоге цемент полностью успевает пройти процесс гидратации.

Второй тип добавок в бетон для морозостойкости создает шаровидные поры. Если он втягивает в себя воду, то при ее замерзании и расширении она не сможет разрушить его. Под давлением вода вытесняется в эти ячейки. В них кристалл льда, расширяясь, не сможет повредить структуру бетона за счет ее большой величины.

Добавки делятся на 2 вида:

ускоряющие процесс схватывания;
понижающие температуры замерзания воды.

Второй тип понижает температуру замерзания жидкости до -10°С. В итоге процесс затвердевания бетонной смеси будет проходить так же, как и при плюсовой температуре. К таким добавкам относятся нитрит натрия, растворы аммиака и многое другое. Не рекомендуется использовать добавки для бетонных работ в зимнее время, если температура воздуха ниже -30°С (зависит от состава).

Любые добавки для повышения морозостойкости бетона нужно добавлять только строго по инструкции производителя. Если влить слишком много, то могут ухудшиться все характеристики фундамента или другой бетонной конструкции, в том числе и прочность. Также не следует приобретать жидкости по низким ценам, так как они могут быть некачественными и только понизят свойства и марку бетона.

Таблица с ценами добавок разных видов и производителей:

Наименование	Объем, л	Цена, рубли
ПМД Элеосстрой	20	450
Frost-Hardy	20	320
Гидротэкс-ПМД	5	450
Формиат кальция	25 кг	1065
Русеан	10	125
С-3	20	360
Конкорд ОСТ	30 кг	630
Фаворит	20 кг	620

Помимо использования добавок повысить морозостойкость бетонного состава можно, применяя цемент более высоких марок. Чем он прочнее, тем выше показатель морозоустойчивости. Понижение соотношения воды к цементу также увеличивает эту характеристику.

Для обычного строительства достаточно бетона для фундамента и других конструкций с маркой морозостойкости F50-F200. Если бетонное сооружение будет находиться в постоянном контакте с водой и в грунте, то выбираются растворы для бетонирования с высоким показателем этой характеристики.

Выбирая марку бетонной смеси, следует точно определить, в каких условиях она будет использоваться (климат, нагрузка и так далее). Чем выше марка, тем плотнее и тем устойчивее ко всем воздействиям бетонный состав. Если применить бетон не по назначению, то уже через один или два года в нем появятся дефекты. Конструкция начнет крошиться и растрескиваться.

stroitel-lab.ru

Морозостойкость — Определения структурных характеристик

Навигация:
Главная → Все категории → Определения структурных характеристик

Морозостойкость
Морозостойкость

Многие строительные конструкции (стены и фундаменты зданий, устои мостов, покрытия дорог) подвергаются совместному действию влаги и знакопеременных температур, которые постепенно приводят их к разрушению. Причина разрушения — расширение (примерно на 9%) воды при замерзании.

Морозостойкость — способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без видимых признаков разрушения. Испытание строительных материалов на морозостойкость заключается в цикличном попеременном замораживании и оттаивании в насыщенном водой состоянии и определении потери материалом массы и прочности. Замораживание и последующее оттаивание образца составляет один цикл; продолжительность цикла не должна превышать 24 ч. Количество циклов испытания принимают в соответствии с ГОСТом на материал. Так, бетон, применяемый для сооружения стен зданий, должен выдерживать 35…50 циклов, а бетон для гидротехнических сооружений – 300 циклов и более.

Выдержавшими испытание на морозостойкость считаются те материалы, которые после установленного для них ГОСТом числа циклов замораживания — оттаивания не имеют видимых признаков разрушения (не крошатся, не растрескиваются, не расслаиваются). Кроме того, потери прочности и массы образцов не должны превышать значений, установленных ГОСТом на данный материал. Например, для бетона потеря прочности при испытании на морозостойкость не более 5%, для кирпича и строительных растворов не более 25%; потеря массы при испытании кирпича не должна превышать 5%.

Испытывают материалы на морозостойкость на установках с холодильными машинами, создающими низкие температуры за счет испарения сконденсированных (сжатых и переведенных в жидкое состояние) газов: аммиака, фреона и т. п.

Во фреоновой компрессорной холодильной установке (рис. 3.5) жидкий фреон под давлением 0,5…0,8 МПа из ресивера через дроссель поступает в испаритель. Сечение труб испарителя значительно больше, чем сечение дросселя, в результате давление фреона в испарителе резко падает (до 0,05…0,1 МПа) и фреон, испаряясь, переходит в газообразное состояние. Этот процесс происходит с поглощением теплоты, поэтому в холодильной камере, где помещен испаритель, температура понижается до -16…-20°С. Из испарителя пары фреона поступают в компрессор, где они вновь сжимаются до 0,5…0,8 МПа, при этом температура фреона повышается. Затем в конденсаторе фреон охлаждается окружающим воздухом или водой, конденсируется и в жидком виде поступает в ресивер.

Морозостойкость различных материалов определяют как на целых изделиях, так и на образцах, специально изготовленных или высверленных из изделий. Форма и размеры образцов различных материалов определяются ГОСТами на эти материалы.

Образцы измеряют и взвешивают в состоянии, которое предусматривается стандартом, и укладывают в ванну для насыщения водой. Насыщенные водой образцы слегка обтирают тканью, повторно взвешивают и помещают в холодильную камеру при температуре не выше -16 °С. В камере образцы укладывают на металлический поддон с интервалами между ними для лучшего охлаждения. Если образцы размещают в несколько рядов по высоте, то их укладывают на подкладках толщиной не менее 20 мм. Общий объем загруженных в камеру образцов должен составлять не более 50% объема камеры.

Замороженные образцы вынимают из камеры и укладывают для оттаивания в ванну с водой при температуре 18…20°С. После полного оттаивания образцы вынимают из ванны, обтирают мягкой тканью, осматривают и вновь помещают в холодильную камеру. Через установленное стандартом для данного материала число циклов образцы после очередного оттаивания в воде взвешивают и испытывают на прочность.

Морозостойкость материала может быть определена ускоренными методами, заключающимися, например, в насыщении образцов материала в растворе сульфата натрия (п. 10.6) или путем глубокого (до -60 °С) их замораживания (п. 12, 13).

Похожие статьи:
Структурные характеристики и свойства строительных материалов

Навигация:
Главная → Все категории → Определения структурных характеристик

Статьи по теме:

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

stroy-spravka.ru

Что такое морозостойкость бетона, метод её определения и от чего зависит

О морозостойкости, как о характеристике стройматериалов в целом, хорошо написано на Википедии. В данной статье мы обратим внимание именно на бетон.

Что такое морозостойкость бетона

Морозостойкостью бетона называется способность бетона сохранять прочность при попеременном замораживании и оттаивании.

Эта величина обозначается букой F с числом. Число, в данном случае, это количество циклов от -20 до +20 и обратно, которое должен выдерживать образец без снижения основных характеристик по сравнению с контрольным образцом эквивалентного возраста. Не стоит рассчитывать, что если F = 75, то бетон выдержит 75 зим без потери прочности, ведь за один сезон может пройти несколько скачков с «плюсовой» температуры к «минусу» и обратно. Тем более в Санкт-Петербурге, где погода совершенно не предсказуема.

Морозостойкость никак не влияет на способность бетона схватываться на морозе. За это отвечают противоморозные добавки, которые временно не дают воде замерзать при температуре ниже 0, например Цемактив-3.

От чего зависит морозостойкость

Лёд занимает почти на 10 процентов больший объем, нежели вода. Именно эта особенность считается причиной разрушения бетона на морозе. Поэтому морозостойкость зависит от количества воды в растворе, а точнее водо-цементного соотношения. Чем больше цемента, тем выше марка бетона (класс) по прочности. А значит, вместе с прочностью растет и морозостойкость.
Морозостойкость бетона также зависит от его структуры — количества макропор. Ведь чем меньше пор, тем меньше мест скопления воды. Поэтому большую роль играет качество укладки.
И наконец, морозостойкость зависит от качества цемента.

Метод определения морозостойкости

Для определения морозостойкости бетона в лабораторных условиях берут бетонный куб определенного возраста. Примерно четверо суток его выдерживают в воде до полного насыщения влагой. Затем извлекают из воды, обтирают влажной тряпкой и переносят в морозильную камеру. Температуру поддерживают в диапазоне 18-20 С. После замораживания образец помещают в водяную баню при плюс 20-22 С. Затем снова в морозильник, и так повторяют до достижения ожидаемой морозостойкости для данной марки. Т.е. если проверяют F 300, то проводят 300 циклов. На 200-м цикле часть образцов берут на предварительное измерение прочности. Если образец выдержит необходимое количество замораживаний/оттаиваний и потеряет в прочности не более 5%, значит он соответствует нормам.

Также важно обратить внимание на другие характеристики бетона:

lenbeton.com