Kaip nustatoma betono atsparumas šalčiui?

Statybinių medžiagų atsparumas šalčiui parodo, kiek tam tikras pavyzdys gali išlaikyti savo savybes po kelių nuoseklių šaldymo ir atšildymo ciklų. Betono atveju pagrindinė jos sunaikinimo priežastis šiais procesais yra kieto kūno vanduo, kuris daro didelį spaudimą ant medžiagų mikrosių ir porų sienų.

Savo ruožtu didelis betono kietumas neleidžia vandeniui laisvai plisti, todėl betono atsparumo šalčiui bandymas sukuria didelį įtempį. Sunaikinimas prasideda išsikišančiomis dalimis, tada tęsiasi viršutiniuose sluoksniuose ir galiausiai prasiskverbia giliau.

Faktorius, kuris pagreitina betono sunaikinimą, taip pat yra kitoks elementų, kurių sudėtyje yra statybinė medžiaga, temperatūros išplėtimo koeficientas. Tai sukelia papildomą stresą.

Betono atsparumas šalčiui yra matuojamas metodais, kurie kontroliuoja užšalimo ir atšildymo procesus. Tiriamojo parametro parametrai priklauso nuo šių veiksnių: užšalimo temperatūros, ciklų trukmės, tiriamojo mėginio matmenų, vandens sotumo metodo. Pavyzdžiui, betono sunaikinimo procesas vyksta greičiau, jei druskos tirpalai užšaldomi žemiausioje temperatūroje.

Betono atsparumas šalčiui apskaičiuojamas tol, kol tam tikras kartotinių ciklų skaičius nesumažina mėginio masės 5 proc., O jo stipris nesumažės 25 proc. Tai yra procedūrų, su kuriomis susiduria statybinė medžiaga, skaičius, lemia jo prekės ženklą. Atsparumo šalčiui laipsnis taip pat nustatomas priklausomai nuo to, kur bus naudojamas šis betonas.

Atsparus šalčiui atsparus betonas turi ypatingą struktūrą. Jo poringumo pobūdis neleidžia ledo tūriui susidaryti pernelyg daug slėgio ir sulėtino sunaikinimo procesą.

Betono atsparumas šalčiui priklauso tik nuo makroporų skaičiaus, nes geros poros vanduo neužšąla net esant mažiausioms temperatūroms, todėl nesukelia papildomo įtempio. Taigi, didelių porų prigimtis, forma ir tūris turi didelę įtaką.

Betono atsparumas šalčiui gali būti patobulintas šiais būdais:

• Didelis porų mažinimas didinant betono tankį.
• Papildomų oro porų susidarymas betonu įvedant tam tikrus priedus. Jei tokių porų tūris sudaro ketvirtadalį užšaldyto vandens kiekio, jis nebus užpildytas įprastu vandens sotumu. Šiuo atveju atšaldytas vanduo, kurį pakeičia ledas, prasiskverbia į laisvą erdvę, o po to slėgis susilpnins.

Vidinis oras šalčiui atsparaus betono turi būti nuo 4 iki 6 procentų. Oro kiekis priklauso ne tik nuo cemento ir vandens sunaudojimo, bet ir nuo didelių agregatų. Obuolių vidinės poros oro kiekis padidėja, kai vandens ir cemento srautas didėja, ir, priešingai, sumažėja agregatų frakcijų dydis.