Kako je določena odpornost proti zmrzali betona?

Odpornost proti zmrzovanju gradbenih materialov kaže, koliko vzorca lahko ohranja svoje lastnosti po več zaporednih ciklusih zamrzovanja in odmrzovanja. V primeru betona je glavni razlog za njegovo uničenje med temi procesi voda v trdnem stanju, ki močno pritiska na stene mikrokrčkov in pore materiala.

V zameno, visoka trdota betona ne omogoča proste širitve vode, tako da pri testiranju na odpornost proti zmrzali betona, visoka napetost. Uničenje se začne s štrlečimi deli, nato se nadaljuje v zgornjih plasteh in končno prodre globlje.

Faktor, ki pospešuje uničenje betona, je tudi drugačen koeficient toplotnega raztezanja elementov, ki jih sestavlja gradbeni material. To ustvarja dodaten stres.

Odpornost proti zmrzali betona se meri z metodami, ki nadzirajo postopke zamrzovanja in odmrzovanja. Parametri preiskovanega parametra so odvisni od naslednjih dejavnikov: temperature zamrzovanja, trajanja ciklov, dimenzij preskusnega vzorca, metode nasičenja vode. Na primer, proces uničenja betona se pojavi hitreje, če se izvede zamrzovanje pri najnižjih možnih temperaturah solnih raztopin.

Odpornost proti zmrzovanju betona se izračuna, dokler določeno število ponovljenih ciklov ne zmanjša mase vzorca za 5 odstotkov in ne bo zmanjšalo moči za 25 odstotkov. Število postopkov, ki jih gradbeni material zadrži, določa svojo blagovno znamko. Določena je tudi stopnja odpornosti proti zmrzovanju, odvisno od tega, v kateri sferi bo uporabljen ta beton.

Betonski odporni beton ima posebno strukturo. Narava poroznosti ne dopušča, da bi količina ledu ustvarila preveč pritiska in upočasnila proces uničenja.

Odpornost na zmrzovanje betona je odvisna le od števila makroporjev, saj voda v finih poreah ne zamrzne niti pri najnižjih možnih temperaturah, tako da ne povzroča dodatnega stresa. Tako ima velik vpliv na obliko in velikost velikih por.

Odpornost proti zmrzali betona je mogoče izboljšati na naslednje načine:

• Zmanjšanje velikih por s povečanjem gostote betona.
• Ustvarjanje dodatnih zračnih pore v betonu z uvedbo določenih aditivov. Če je količina takšnih pore četrtina prostornine zamrznjene vode, se ne bo zapolnila v procesu navadne nasičenosti vode. V tem primeru se zamrznjena voda, ki se premika z ledom, zaplete v prosti prostor, nato pa se bo tlak oslabil.

Notranji volumen zraka v betonu, odpornem proti zmrzali, mora biti od štiri do šest odstotkov. Količina zraka ni odvisna samo od porabe cementa in vode, ampak tudi od velikega agregata. Količina zraka v notranjih poreovih betona se povečuje, ko se povečuje poraba vode in cementa ter velikost skupnih frakcij, nasprotno, se zmanjša.