A beton fagyállósága: az anyag viselkedését alacsony

Sokan azok közül, akik rendszeresen hűtik az éghajlati övezetben házakat, érdeklik a beton fagyállóságának javítása. Ez a kérdés nagyon fontos, mivel a hőmérséklet jelentős csökkenése és még inkább - az éles cseppek a szerkezetek fokozott kopásához és a megsemmisítés folyamatának felgyorsításához vezetnek.

Az alábbiakban megnézzük, hogy mi történik a betonnal, amikor lefagy, és hogyan lehet megakadályozni ennek a folyamatnak a negatív következményeit.

A folyamatok az anyagban

Annak érdekében, hogy megértsük, mi a függ a cementszuszpenziótól az alacsony hőmérsékletig, és hogyan lehet javítani, meg kell vizsgálni az anyagban folyó folyamatokat. És itt meg kell jegyeznünk, hogy a hideg beton hosszabb ideig tartó kitettsége gyorsan elveszíti erejét, különösen a felszíni résznél.

Eddig két hipotézis magyarázza ezt a jelenséget:

• Az egyik szempont szerint az anyag belsejének megsemmisítésének oka jégkristály. A nedvesség, amely az anyag pórusaiba mélyedik, az alacsony hőmérséklet hatására lefagy, a térfogat 10-12% -kal nő. A jég zárványok hatással vannak a pórusfalra, megsemmisítik és csökkentik a megoldás sűrűségét.
• Más megállapítások szerint a fő káros tényező nem maga a jég, hanem a fagyás alatt a kapillárisokban maradt folyadék. A jég a víz maradványai ellen mozdul el, amelyek gyakorlatilag nem összenyomódnak, és megsemmisítik az 5-100 nanométeres átmérőjű csatornákat.

Figyelj! Annak ellenére, hogy a második hipotézis nagy presztízst élvez a szakemberek között, mindkettő nem ellentmond egymásnak. Mindenesetre a fő oka a folyadék térfogatának a jégbe való átalakulás során történő növekedése.

• Fontos ebben az esetben az a tény, hogy a táguló folyadék és a jég töltse be a pórusokat egy fix, és ugyanakkor elég kis mennyiségben. Éppen ezért a levegőztetett beton fagyállósága magasabb lesz, mint a hasonló márkájú, testes kompozícióké: az üregek tartalék térfogata lehetővé teszi, hogy kompenzálja a keletkező terhelést.

Meg kell jegyezni, hogy a kialakult belső feszültségek következtében a szerkezetek megsemmisítése egyenetlenül megy végbe:

• Kezdetben a kiálló felületek alakja megtört, és a szögek is csiszolódnak.
• Ezután a nyílt felületek lapos területein apró repedések keletkeznek, amelyek hamarosan nagy károkat okoznak. Ez vezethet a beton hámozásához és a nagy lyukak kialakulásához.
• A harmadik szakaszban a folyadék behatol a szerkezet mély szerkezetébe, és a nagy repedésekben való felhalmozódása erős pusztítást okoz.

Külön említésre méltó, hogy az expozíció intenzitását növeli az a tény, hogy a különböző betonelemek eltérő hőmérsékleti deformációs együtthatóval rendelkeznek. A cementmonolit, az ásványi adalékok és az acél megerősítésében bekövetkezett változások különbségei arra utalnak, hogy idővel az alacsonyabb sűrűségű területek érintkezésük helyén vannak.

Anyagelemzés

Hidegellenállás mutatók

A hideg ellenállást általában egy olyan anyag képesnek tekinteni, amely képes elviselni az alacsony hőmérsékletet megsemmisítés és visszafordíthatatlan deformáció nélkül. E paraméter numerikus kijelölése esetén az ilyen értéket a fagyállóság (F) betoncsoportjaként használják - a fagyasztási / olvadási ciklusok száma, amellyel a márka betonja addig képes ellenállni, amíg a nyomószilárdsága 5% -kal csökken.

Így az F200 beton fagyállósága azt jelenti, hogy az észlelhető erősségcsökkenés megkezdése előtt az anyag legalább 200 alkalommal fagyasztható és felengedhető, ami jelentős mutató. Ezek a betonok sikeresen alkalmazhatók Közép-Oroszországban, melyet a téli időszakban gyakori hőmérsékletváltozások jellemeznek.

Figyelj! Az aszfaltbeton és a cement kötőanyag burkolatának fagyállósága némileg eltérő: az anyagnak a tömeg legfeljebb 5% -át kell elveszítenie.

Mivel az alacsony hőmérsékletnek ellenálló képesség nagyban függ attól, hogy mennyire erős az alap maga, közvetlen kapcsolat van az anyagosztály és az ilyen mutató között, mint a fagyálló betonfajta. A leggyakoribb összetevők és azok jellemzői a táblázatban találhatók:

Amint látja, a függőség nyilvánvaló. Minél nagyobb az anyag ereje (annál inkább az ára lesz), annál hosszabb és hatékonyabb ellenáll a fagyasztásnak.

 jellemzés

A GOST (GOST 10060.0) szerint a beton fagyállóságának meghatározása így történik:

• Közepes szerkezetű mintát veszünk a betonból (azaz a töltőanyag hozzáadása vagy eltávolítása nélkül).
• Ebből a mintából különböző minták formájában - 100 vagy 200 mm-es élű kockák.
• A mintát szárítás után 28 napig szárítjuk, majd 4 napig vízzel telítjük.
• Ezután a beton kockákat a fagyasztóba helyezzük, ahol alternatív fagyasztásnak van kitéve (- 18⁰C) és felolvasztás (+18⁰C).
• A szükséges számú ciklus után az anyag mechanikai tulajdonságainak vizsgálatát présgépen végezzük.
• A nyomószilárdság-index változása alapján a hőmérséklet-expozíció időtartamától függően következtetni lehet az anyag hideg ellenállásának mértékéről.

Figyelj! Gyorsított tesztelés is engedélyezett ismételt vagy egyetlen fagyasztással, majd számított paraméterek meghatározásával.

A munka megkönnyítése érdekében speciális berendezést használhat a beton fagyállóságának meghatározására. Az ilyen eszközök mérőkamrákkal és referenciamintákkal vannak felszerelve, amelyek lehetővé teszik az anyag működési tulajdonságaira vonatkozó információk beszerzését minimális munkaerőköltséggel.

A hidegellenállás meghatározásához ultrahangos módszer is alkalmazható a GOST 26134-84 szerint. Kevésbé időigényes a megvalósításhoz, de magában foglalja a meglehetősen összetett berendezések használatát, mert a saját kezével nem tudsz megbirkózni itt - akkor szakembereknek kell fordulnia.

Megnövelt ellenállás az alacsony hőmérsékleten

Szükség esetén fagyálló betont készíthet a saját kezével.

Ehhez a következő technikákat kell alkalmazni:

• Először is, az öntés során alaposan lezárni kell az oldatot. A tömörítéskor az anyag porozitása csökken, ami azt jelenti, hogy a beton belsejébe jutó folyadék mennyisége is telített állapotban csökken.

Figyelj! Ebből a célból a bajonozás nem elegendő - kívánatos egy nagy kapacitású vibrációs tömörítőt használni.

• Másodszor, a beton fagyállóságának növelése további belső üregek kialakításával történik. Ugyanakkor egy gázképző vagy pórusképző komponenst adunk az oldathoz, amely mikroszkopikus buborékok elhelyezését biztosítja az anyagban.

Tipp Az optimális légmennyiség ebben az esetben a teljes beton térfogat 4-6% -át teszi ki.

• Harmadszor, speciális adalékanyagokat használhat, amelyek növelik a már polimerizált beton ellenállását alacsony hőmérsékleten.. Ezek az adalékok közé tartoznak a kalcium sók, valamint a karbamid (urea) - csökkentik az anyag jégtartalmát a fagyasztó víz sűrűségének csökkentésével. A koncentrált sóoldat befagyasztásakor keletkező pikkelyes jég kevésbé romboló hatással van a pórusfalra.
• Végül, bizonyos esetekben elegendő egyszerűen megvédeni a felületet a nedvességtől való közvetlen érintkezésből.. Itt mindkét polimer impregnálás használható - sima filmeket és elülső festékeket használhatunk.

következtetés

A cikkben közölt információk arról, hogy mi történik a megoldásban, mikor lefagy, ahogyan azt a GOST szerint a beton fagyállósága határozza meg, és mit lehet tenni annak növelése érdekében, nagyon fontos. Hosszú távú kitettség alacsony hőmérsékleten, valamint ismétlődő fagyasztás és felolvasztás esetén a betonszerkezet szilárdsága csaknem a felére csökkenhet.

Ha tudni szeretné, hogyan lehet megakadályozni - gondosan átnézze a fenti ajánlásokat, és nézze meg a videót ebben a cikkben.