Морозостойкость бетона

Это то, сколько циклов заморозки-разморозки выдержит материал без потери физических и механических свойств.
Для возведения бетонных сооружений при отрицательной температуре используют специальные морозоустойчивые бетоны или смеси с морозостойкими добавками.
Испытания на определение устойчивости к холоду проводят, пока бетонная смесь не потеряет 5% прочности. Как только это произошло, материалу присваивают марку морозостойкости – буква F с округленным числом циклов от 50 до 1000 и с шагом 50. Подробнее читайте далее в статье.

Бетон ГОСТ

ГОСТ 10060-2012 разделяет бетонные растворы на 5 классов морозостойкости:
• Раствор F50 – совсем неустойчив к морозу. Применим исключительно в отапливаемых помещениях;
• Бетоны до F150 – нормальная морозостойкость. Из такого бетона строят здания в умеренном и теплом климатах;
• Бетонные смеси F150-F300 – повышенная морозостойкость. Популярен в общем строительстве. Такой бетон подходит для любых построек даже в Сибири и другой местности с суровыми зимами, где сильно промерзает грунт;
• Смеси F300-F500 – высокая устойчивость к морозу. Превосходное решение для северных районов с большой глубиной промерзания почвы. Подходит для любых видов фундамента;
• Растворы F500-F1000 – в гражданском строительстве не применяется. Из таких бетонов строят ответственные объекты.

Таблица промерзания грунта и его состав для некоторых районов России:

К каждой марке бетона по прочности присваивается марка морозостойкости. Соотношение характеристик бетона есть в таблице:

От чего зависит морозостойкость?
Водонепроницаемость напрямую связана с морозоустойчивостью бетона. Чем больше пор в материале, тем больше влаги он впитывает. Вода замерзает-растаивает, а материал разрушается изнутри. Это происходит потому, что вода при замерзании превращается в лед и увеличивается в объеме на 10%, создавая внутри давление. Поэтому каждый новый цикл разрушает конструкцию и приводит к коррозии арматуры внутри ЖБ-конструкций.
Как определить морозостойкость?
Согласно ГОСТ 10060-2012 существует 3 метода определения морозоустойчивости:

• ускоренный однократный;
• ускоренный многократный;
• базовый многократный.

Для любого метода изготавливают бетонный куб со сторонами 10-20см и подвергают заморозке-разморозке. Диапазон температур -18…+18°C.

Порядок испытаний:

1. Кубы насыщают водой, обтирают влажной тряпкой и проводят испытание на сжатие.
2. Затем их помещают в морозилку.
3. Для оттаивания образцы помещают в специальную ванну.
4. После того, как кубики растаяли, с них удаляют отслоившиеся куски.
5. Образцы обтирают, взвешивают и еще раз проводят испытание на сжатие.
6. Результат опыта обрабатывают.

Если после ускоренных испытаний результат получился отличный от результатов базового опыта, то за эталон берут базовые показатели.

Можно ли повысить морозостойкость?

Сделать бетон более устойчивым к низким температурам можно с помощью специальных присадок: «Кристалл», «Пенетрон Адмикс» и так далее.

Можно увеличить морозостойкость, улучшив водонепроницаемость. Для этого достаточно тщательно уплотнить смесь после заливки с помощью вибратора или добавив в раствор пластификатор для большей текучести.

От выбора цемента тоже зависит, как готовая конструкция будет переносить перепады температур. Цементы более высоких марок делают застывший раствор прочнее и, соответственно, морозоустойчивее.

Самый простой способ повысить морозостойкость бетона – гидроизоляция с помощью красок, пропиток и других обмазочных материалов. Но этот способ не долговечен и в строительстве почти не применяется.