Морозостойкость ЖБИ

Один из важных параметров, характеризующих качество ЖБИ, — морозостойкость. Если при перепадах температур или падении показаний термометра намного ниже нуля градусов на поверхности бетона появляются трещины или каверны, то прослужит изделие недолго. Внутрь будет попадать вода, которая при расширении во время замерзания разрушит материал. Также опасна высокая пористость бетона, с которой напрямую связан уровень водопоглощения. При большом количестве пор и капилляров в бетоне низкой плотности, вода проникает на большую глубину и несет опасность разрушения конструкции. 

Морозостойкость бетона определяется как его объективными характеристиками, так и условиями эксплуатации. Полевыми исследованиями доказано, что мокрый материал намного быстрее разрушается при падении температуры, чем сухой. В его объеме больше воды, которая при кристаллизации расширяется и повреждает изделие. Железобетонные перемычки, колонны, плиты должны быть защищены от прямого контакта с водой. Атмосферная влага в виде пара намного меньше способна увлажнить конструкции и угрожает только микроскопическому внешнему слою. 

  • Если бетон постоянно намокает, то при цикле замерзания/оттаивания разрушается в три раза быстрее, чем сухой.  
  • При охлаждении мокрого бетона до – 17 0С и оттаивании внутри конструкции возникают необратимые изменения плотности и снижение прочности до критических показателей. 
  • Крупнопористые бетоны более подвержены деструктивным влияниям влаги и холода, чем мелкопористые. Для монтажа конструкций на открытом воздухе выбирайте плотные марки материала. 
  • Особенно важно, чтобы минимальной пористостью характеризовался внешний слой бетонной конструкции. Если влага не сможет проникнуть внутрь, то деструктивные процессы будут происходить только в пределах наружного слоя, который особого влияния на прочность не оказывает. 

Мероприятия по защите бетона от температурного разрушения 

Повышение морозостойкости бетона — важная задача для производителей железобетонных изделий и строителей. Достигается надлежащий уровень сопротивления действию низких температур разными методами, отличающимися по эффективности. Лучше всего, если используется несколько способов — часть из них сработает с гарантией в 100%. 

Первый способ — заполнение наружных пор. Если количество капилляров минимально, то и путей проникновения влаги в объем материала немного. 

Второй способ — качественное виброуплотнение, которое гарантирует высокую плотность по всей глубине. Отсутствие микрополостей внутри ЖБИ и литого бетона гарантирует их устойчивость даже при полном промерзании. 

Использование пластификаторов при приготовлении бетонных смесей. Они повышают текучесть и плотность раствора, позволяя ему образовать монолитную структуру. Использование большинства видов пластификаторов облегчает смеси заполнение формы и снижает количество воды в объеме бетона. Это позволяет увеличить плотность без снижения текучести. Но при выборе пластификатора необходимо обращать внимание на уровень агрессивности к металлу арматуры. Если присадка вызывает коррозию стали, то использовать ее в железобетоне не рекомендуется. 

Использование пластификаторов делает железобетонные плиты перекрытия и другие изделия менее подверженными перепадам температур. Проявляются и другие важные преимущества: 

  • Расход цемента снижается на 10-15% без уменьшения уровня подвижности бетона. Это связано с тем, что для приготовления смеси нужно меньше воды. 
  • Прочность ЖБИ сохраняется неизменной, благодаря оптимальному соотношению объема связующих, наполнителей и воды.
  • Если правильно подобрать марку пластификатора, то прочность бетонного изделия можно увеличить на 20 – 25% без увеличения расхода цемента. 

За счет увеличенной текучести и плотности появляется возможность более рационального использования бетона — для особо прочных изделий можно установить более мощный арматурный каркас, занимающий значительный процент объема. 

Уровень адгезии бетона и арматуры увеличивается на 30 – 50%.

Снижается риск образования трещин в результате механических и температурных воздействий, что в целом повышает морозостойкость ЖБИ. 

Используя различные методы повышения морозостойкости, производители добиваются высокого качества продукции, позволяющего строить из готовых ЖБИ самые сложные конструкции.