Otpornost betona betona: procjenjujemo ponašanje materijala

Mnogi od onih koji redovito hlade kuće u klimatskoj zoni, zainteresirani su za poboljšanje otpornosti betona na mraz. Ovo pitanje je vrlo relevantno, jer jak pad temperature, a još više - oštri padovi dovode do povećanog trošenja struktura i ubrzavanja procesa njihovog uništavanja.

U nastavku ćemo pogledati što se događa s betonom kada se smrzne i kako spriječiti negativne posljedice tog procesa.

Procesi u materijalu

Da bi se shvatila kakva ovisi otpornost cementne kaše na niske temperature i kako se može poboljšati, potrebno je proučiti procese koji se odvijaju u samom materijalu. I ovdje valja napomenuti da se s dugotrajnim izlaganjem hladnom betonu brzo gubi snaga, naročito u površinskom dijelu.

Do danas postoje dvije hipoteze koje objašnjavaju ovaj fenomen:

• Prema jednom gledištu, uzrok uništavanja materijala iznutra su kristali leda. Vlažnost, koja se ispušta u pore materijal, pod utjecajem niskih temperatura zamrzava, povećava volumen za oko 10-12%. Led obuhvata utječu na zid pore, uništavajući ih i smanjivši gustoću otopine.
• Prema drugim izjavama, glavni štetni faktor nije sam led, već tekućina koja ostaje u kapilarnama tijekom zamrzavanja. Led gura protiv ostataka vode, koji praktički nisu komprimirani i uništavaju kanale promjera od 5 do 100 nanometara.

Obratite pažnju! Unatoč činjenici da druga hipoteza ima veliki ugled među stručnjacima, oboje ne proturječe jedni drugima. U svakom slučaju, glavni razlog se naziva povećanjem volumena tekućine tijekom transformacije u led.

• Važno je u ovom slučaju činjenica da tekućina i led rastu pore u fiksnoj, a istodobno dovoljno maloj količini. Zbog toga će otpornost na smrzavanje gaziranog betona biti veća od one pune kompozicije cementa slične marke: rezervni volumen šupljina omogućuje vam kompenziranje nastalog opterećenja.

Treba napomenuti da uništavanje struktura zbog nastalih unutarnjih naprezanja događa se neravnomjerno:

• U početku je oblik ispupčenih lica slomljen, a kutovi su također usitnjeni.
• Zatim u ravnim područjima otvorenih površina nalaze se mikro čekići, koji se uskoro uklapaju u velika oštećenja. To može dovesti do pilinga betona i formiranja velikih rupa.
• U trećoj fazi, tekućina prodire u duboke strukture strukture, a njegova akumulacija u velikim pukotinama izaziva snažnu destrukciju.

Osim toga, valja istaknuti da se intenzitet ekspozicije pojačava činjenicom da različite komponente betona imaju drugačiji koeficijent temperaturne deformacije. Razlike u promjenama volumena cementnog monolitnog, mineralnog agregata i ojačanja čelika dovode do činjenice da su vremenom površine manje gustoće na mjestima njihova kontakta.

Analiza materijala

Pokazatelji hladnog otpora

Hladna otpornost se obično shvaća kao sposobnost materijala da izdrži niske temperature bez uništavanja i nepovratnih deformacija. Za numeričku oznaku ovog parametra, takva se vrijednost koristi kao klasa betona za otpornost na smrzavanje (F) - broj ciklusa zamrzavanja / odmrzavanja koji beton ove marke može izdržati sve dok njegova tlačna čvrstoća ne padne za 5%.

Stoga otpornost na mraz betona F200 znači da prije početka zamjetnog gubitka čvrstoće materijal može zamrznuti i odmrzavati najmanje 200 puta što je prilično značajan pokazatelj. Takvi se betoni mogu uspješno primijeniti u središnjoj Rusiji, što je karakterizirano čestim promjenama temperature zimi.

Obratite pažnju! Otpornost na smrzavanje asfaltnog betona i pločnika na cementnom vezivu određena je nešto drugačije: materijal ne smije više od 5% mase.

Budući da je sposobnost odolijevanja niskih temperatura u velikoj mjeri ovisi o tome koliko je sama baza jaka, postoji izravna veza između klase materijala i takvog pokazatelja kao i betonski stupanj otpornosti na smrzavanje. Najčešće formulacije i njihova svojstva navedene su u tablici:

Kao što možete vidjeti, ovisnost je sasvim očita. Što je veća čvrstoća materijala (odnosno što će više biti cijena), to će dulje i učinkovitije odoljeti zamrzavanju.

 karakterizacija

Određivanje otpornosti betona na mraz prema GOST-u (GOST 10060.0) provodi se na ovaj način:

• Uzorak srednje strukture uzima se iz šarže betona (tj. Bez dodavanja ili uklanjanja punila).
• Iz ovog uzorka u obliku različitih uzoraka - kocke s rubom od 100 ili 200 mm.
• Uzorak se suši 28 dana radi stvrdnjavanja, nakon čega se zasićuje vodom tijekom 4 dana.
• Zatim se betonske kocke stave u zamrzivač, gdje su podvrgnute alternativnom zamrzavanju (- 18⁰C) i odmrzavanje (+18⁰C).
• Nakon potrebnog broja ciklusa, ispitivanje mehaničkih svojstava materijala vrši se pomoću preše.
• Na temelju promjene indeksa tlačne čvrstoće, ovisno o trajanju izlaganja temperaturi, zaključuje se o stupnju hladnoće otpora materijala.

Obratite pažnju! Ubrzano ispitivanje je također dopušteno s ponovljenim ili pojedinačnim zamrzavanjem nakon čega slijedi izračunato određivanje parametara.

Da biste olakšali rad, možete koristiti poseban uređaj za određivanje otpornosti betona na mraz. Takvi uređaji opremljeni su mjernim komorama i referentnim uzorcima koji omogućuju dobivanje informacija o operativnim svojstvima materijala s minimalnim troškovima rada.

Također, za određivanje otpornosti na hladnoću može se primijeniti ultrazvučna metoda prema GOST 26134-84. Potrebno je manje vremena za implementaciju, ali uključuje upotrebu prilično složene opreme jer se sa svojim vlastitim rukama nećete moći nositi ovdje - morat ćete se obratiti specijalistima.

Povećana otpornost na niske temperature

Ako je potrebno, sa svojim rukama možete napraviti beton koji je otporan na smrzavanje.

U tu svrhu primijenite sljedeće tehnike:

• Prvo, potrebno je temeljito brtviti otopinu prilikom lijevanja, Kada se zbije, poroznost materijala se smanjuje, što znači da se količina tekućine koja ulazi u beton kada je zasićena također se smanjuje.

Obratite pažnju! U tu svrhu, bajuning nije dovoljno - poželjno je koristiti vibracijski kompaktor visokih kapaciteta.

• Drugo, povećanje otpornosti betona na mraz provodi se stvaranjem dodatnih unutarnjih šupljina. Istodobno, u otopinu se dodaje komponenta koja tvori plin ili oblik pora, što omogućava postavljanje mikroskopskih mjehurića u materijalu.

Savjet! Optimalni volumen zraka koji se uvodi u ovom slučaju iznosi 4 do 6% ukupnog volumena betona.

• Treće, možete koristiti posebne dodatke koji povećavaju otpornost već polimeriziranog betona na niske temperature., Ovi aditivi uključuju kalcijeve soli, kao i ureu (urea) - oni smanjuju sadržaj leda materijala smanjujući gustoću smrzavanja vode. Ledena leda nastala tijekom zamrzavanja otopine koncentrirane soli ima manje destruktivno djelovanje na zidove pora.
• Konačno, u nekim slučajevima dovoljno je jednostavno zaštititi površinu od izravnog kontakta s vlagom., Ovdje se mogu upotrijebiti i polimerne impregncije - prigušnice i prednje boje koje stvaraju gusti film.

zaključak

Informacije koje su navedene u članku o tome što se događa u otopini kada se smrzne, što je određeno otpornosti na beton betona prema GOST-u, i što se može učiniti kako bi se povećalo, vrlo je važno. Dugotrajno izlaganje niskim temperaturama, kao i ponovljeno smrzavanje i odmrzavanje, doslovce može za nekoliko godina smanjiti čvrstoću betonske konstrukcije od gotovo polovice.

Ako želite znati kako ga spriječiti - pažljivo pregledajte gore navedene preporuke i pogledajte videozapis u ovom članku.