Морозостойкий бетон: каким он бывает, как его делают и проверяют

Морозостойкий бетон | Характеристики от производителя «Соржа»

Характерные особенности климатических условий на большей части территории России заключаются в продолжительной зиме, низких средних температурах, большом количестве атмосферных осадков и сильном промерзании почвы. Такие условия обуславливают необходимость применения при строительстве и ремонте различных объектов материалов с особыми свойствами. Одним из этих свойств является морозоустойчивость. Данная характеристика для бетона выражается в способности переносить воздействие агрессивных погодных факторов (температурных перепадов), замерзания и оттаивания без потери прочности. Морозоустойчивость бетона обозначается буквой F, говорящей о том, что данный стройматериал обладает повышенной способностью выдерживать очень низкие температуры. Его главное достоинство — переносить высокую влажность, не крошиться, сохранять первоначальную форму с течением времени в любых погодных условиях.

Маркировка морозоустойчивости

Для обозначения морозоустойчивости разных сортов бетона используется специальная маркировка в соответствии с ГОСТом, в которой после буквы f добавляются определенные цифры. Эти сорта данного стройматериала объединяют в группы в зависимости от допустимых условий эксплуатации:

  • Меньше f50 – низкая морозоустойчивость. Этот сорт раствора используется сравнительно редко. Под воздействием внешних факторов такой бетон покрывается трещинами и рассыпается. То есть возможности его применения крайне ограничены.
  • f50-f100 – умеренная морозоустойчивость. Эти сорта бетона считаются стандартными и широко применяются в строительстве. При отсутствии резких перепадов температуры такой материал может служить в течение многих лет, не подвергаясь разрушению.
  • f150-f200 повышенная морозоустойчивость. Такой бетон способен выдерживать даже резкие температурные колебания, сохраняя неизменными свои эксплуатационные характеристики.
  • f300-f500 – высокая морозоустойчивость. Такой стройматериал предназначен для особых случаев. Например, при наличии необходимости обеспечить устойчивость мест, где периодически происходит изменение уровня воды. Эти сорта бетона отличаются высокой стоимостью.
  • Более f500 – очень высокая морозоустойчивость. В состав этих сортов бетона входят специальные добавки, обеспечивающие их исключительную долговечность. Такие стройматериалы используют для возведения объектов, рассчитанных на срок службы, исчисляемый столетиями.

После изготовления образца бетона на заводе его помещают в воду или в специальный раствор. После полного поглощения воды его замораживают до температуры минус восемнадцать градусов по Цельсию, периодически выполняя замеры для определения степени потери прочности материалом. На основании таких замеров определяются свойства бетона, и осуществляется присвоение ему соответствующей марки.

Для каждого региона, в зависимости от его расположения и местных климатических условий, используются определенные сорта бетона. Перед началом строительства необходимо получить консультацию у специалистов. Они помогут с выбором наиболее подходящего варианта. Важно учитывать, что чем выше показатели морозоустойчивости этого стройматериала, тем дороже он стоит. Причина такой зависимости состоит в добавлении определенного количества дорогостоящих примесей в состав бетона для улучшения его эксплуатационных свойств.

Методы определения морозоустойчивости

Для определения морозоустойчивости бетона проводят испытания, в ходе которых раствор многократно замораживают и размораживают. Для осуществления лабораторных исследований берут базовые контрольные образцы раствора. В них не должны присутствовать дефекты. Для эксперимента используют залитые водой контейнеры, стеллажи, морозильную камеру. Заморозка осуществляется при температурах от минус ста тридцати градусов по Цельсию, оттаивание – при температурах до плюс ста восьмидесяти градусов по Цельсию. Подтверждение маркировки может быть произведено только при условии сохранения прочностных характеристик. Такое испытание не всегда оправдывает себя, так как в искусственно сформированных условиях бетон может быстро рассыпаться, а в естественных – сохранять первоначальные свойства в течение длительного времени. Эта разница обусловлена различиями в скорости высушивания. В летнее время при повышенных температурах под воздействием солнечного света материал в природных условиях высыхает, тогда как в лабораторных условиях он насыщается водой.

Для определения морозоустойчивости бетона также используются дополнительные способы. В данных целях изучают следующие характеристики этого материала:

  • Внешний вид. Крупнозернистая структура, расслаивание и шелушение, наличие трещин и пятен свидетельствуют о невысоком качестве и низкой морозоустойчивости бетона.
  • Коэффициент водопоглощения. Если он составляет 5-6 %, то это свидетельствует о недостаточной устойчивости материала к низким температурам. Так бетон, обильно напитанный водой, при высушивании на солнце растрескивается.

Способы повышения морозоустойчивости

Для повышения морозоустойчивости бетона используется целый ряд способов, основанных на изменении числа и размеров пор, а также состава и качества цемента:

  • Самый простой способ повышения морозоустойчивости заключается в понижении макропористости. Использование специальных добавок и создание подходящих условий для быстрейшего затвердевания раствора значительно уменьшают потребность в водной составляющей. В результате размеры пор заметно уменьшаются.
  • Второй способ состоит в снижении доли воды в растворе. Для этого используются заполнители с минимальным объемом загрязнений, а также добавки, уменьшающие потребность в воде.
  • Третий способ заключается в замораживании раствора на поздней стадии его застывания, в результате чего происходит уменьшение размеров пор.
  • Четвертый способ состоит в использовании добавок, благодаря которым размеры пор значительно уменьшаются, так что вода через них не проникает.
  • Пятый способ заключается в гидроизоляции. В этих целях используются специальные пропитки или краски, обеспечивающие образование защитной пленки.

Основные выводы

Морозоустойчивость — способность бетона противостоять перепадам температуры. Особенность морозоустойчивого раствора заключается в неподверженности проникновению влаги в его структуру. Востребованность обладающих высокой морозоустойчивостью стройматериалов весьма велика, так как обычные бетоны не обладают теми свойствами, которые необходимы при возведении различных конструкций в местностях со значительной амплитудой температурных колебаний. Однако следует учитывать, что в строительной сфере нет универсального сорта бетона, одинаково хорошо ни одного подходящего для всех местностей. Выбор стройматериалов осуществляется индивидуально.

Для проверки морозоустойчивости бетонов проводятся специальные испытания. Использование морозоустойчивых сортов бетона обеспечивает высокую прочность и долговечность построенных из них объектов, вне зависимости от частоты изменений погодных условий.

Бетон морозостойкий. Бетон Тёплый с зимними добавками с завода

Главная / Статьи / Бетон морозостойкий. Бетон Тёплый с зимними добавками с завода

В Российских условиях бетон должен быть морозостойким, так как он подвергается значительным колебаниям температуры. Русская зима очень пагубно влияет на свойства и характеристики бетона. В результате термического воздействия бетон теряет свою прочность и в нем появляются трещины. Естественно, что восстановление первоначальных характеристик невозможно. Для того, что бы бетон был надежным элементом строения он должен быть морозостойким.

Потеря прочности и появление деформационных процессов в бетоне является результатом избыточного водонасыщения бетона и большого количество циклов замораживания и оттаивания. Дело в том, что при замораживании вода, находящаяся в батоне, кристаллизуется и увеличивается в объеме, в результате чего внутри бетона создается избыточное напряжение. Из-за этого происходит изменение внутренней структуры самого бетона, что уже и влияет на его качество. Снижение прочности особо характерно для бетонов с высоким водонасыщением. Существует также зависимость, в результате которой видно, что интенсивность снижения прочности зависит от первоначальной прочности бетона. То есть, чем выше марка прочности, тем меньше в процентном отношении ее снижение.

Морозостойкость бетона в соответствии с ГОСТ маркируют с помощью буквы «F» и цифр от 50-1000, что отображают количество циклов замораживания и оттаивания. По эксплуатационным характеристиками морозостойки бетоны делятся на группы. Наиболее распространенной является умеренная группа F50-F150, она имеет неплохую морозостойкость и низкую проницаемость воды. Повышенная группа морозостойких бетонов варьируется в пределах F150-F300 и позволяет применяться в условиях с частыми и резкими перепадами температур. Высокая группа F300-F500 предназначена для условий с изменяющимся уровнем влажности. Особо высокая группа применяется при строительстве очень важных объектов. Отметим, что класс морозостойкости бетона не обеспечивает его застывание при низких температурах.

Бетон с противоморозной добавкой.  ПМД для бетона.  Бетон зимний

Существует несколько методов, с помощью которых можно определить, насколько морозоустойчив уже готовый бетон. Наличие на бетоне трещин, его шелушение и присутствие пятен говорит о снижении прочности бетона. Возможно быстро проверить бетон на морозостойкость, для этого его необходимо поместить несколько раз в сернокислый натрий и высушить при температуре более 100 °С, если на исследуемом образце не появилось признаков разрушения, то такой бетон устойчив к морозам.

Достижение морозостойкости происходит так же благодаря применению специальных добавок. Существует два типа добавок повышающих устойчивость к термическому воздействию. К первой относятся добавки, что позволяют увеличить плотность структуры бетона в результате замедления его схватываемости. Благодаря увеличению седиментации. Ко второй группе относятся добавки способствующие образованию шаровидных воздушных пор. В результате чего достигается эффект воздушной подушки и увеличиваются термоизоляционные свойства бетона, соответственно и его восприимчивость к температурным перепадам. Параллельно применение противозамораживающих добавок позволяет проводить бетонные работы при температурах до -15 °С.

Бетон с ПМД цена с доставкой.

  Противоморозные добавки в бетон

Производство морозостойкого бетона требует применения высококачественных материалов. Так как небольшое количество материала низкого качества может свести все труды на нет. Песок для бетона несколько раз пересевается, а гравий проходит тщательную очистку и промывку. Поэтому стоимость бетона с зимними добавками выше по сравнению с обычным бетоном.

Каждая из добавок не только помогает противостоять холодам, но и сделает бетонную смесь более податливой, поможет быстро застыть и придаст цвет. Есть еще ряд преимуществ, которые могут дать добавки:

  • Улучшение технических характеристик.
  • Бетонная смесь становится антикоррозийной
  • Возможность избежать разрушения стен

Звоните и заказывайте зимний бетон с доставкой в компании ПТК «ПРОМ БЕТОН» по телефону +7 (495) 960-85-71, оставляйте заявку через форму или пишите на наш e-mail: [email protected].

РИЛЕМ — Публикации


Материалы pro024 : 2-й Международный семинар RILEM по морозостойкости бетона

Название: 2-й Международный семинар RILEM по морозостойкости бетона
Под редакцией M. J. Setzer, R. Auberg и H.-J. Keck
ISBN: 2-912143-30-6 : 400
Дата публикации: 2002

С 1991 года технические комитеты RILEM 117-FDC «Морозостойкость бетона и противогололёдная стойкость» и TC 176-IDC «Внутренние повреждения бетона в результате морозо-оттаивания» расширяют наши знания в области действие мороза на бетон. Их успех основан на тесной связи, существующей между фундаментальными исследованиями и проблемами, возникающими при их практическом применении. Основными исследовательскими целями для практики были улучшение методов испытаний, оптимизация состава смеси, оценка новых методов и материалов и, наконец, более точное прогнозирование срока службы. Основой было более глубокое понимание соответствующих физических и химических взаимодействий, а также переноса массы и тепла. Более того, эти факторы варьируются в широком диапазоне размеров; от нанометров для поверхностно-активного геля через микрометры для капилляров до метров для самих макроскопических структур.

Семинар стал результатом сотрудничества ТК 176-ИДЦ с другими ТК РИЛЕМ, что позволило обменяться опытом со специалистами в других областях бетонных исследований: ТК 178-ТМС РИЛЕМ и ТК РИЛЕМ FHP.

Основными темами семинара были:
1. Фазовые переходы порового раствора.
2. Транспорт массы и тепла в нанопористых материалах; задача Стефана, подвижное краевое условие и замораживание.
3. Интерфазы в гелевой и капиллярной системе затвердевшего цементного камня и фазовые изменения геля.
4. Изменения механических свойств из-за изменения состава порового раствора, структуры геля и капилляров, а также из-за воздействия мороза и антиобледенителей.
5. Испытание на образование солеотложений и внутренних повреждений из-за воздействия замораживания-оттаивания, противогололедных реагентов.
6. Связь с практическим поведением; новые материалы и компоненты, прогнозирование срока службы.

Содержимое

Предисловие
Автор(ы): MJ Setzer

Страницы: XIII — XV

25 лет исследований мороза в Мюнхене и Эссене
Автор(ы): Р. Оберг, Р.Э. Беддо, Х.-Дж. Кек

Страницы: 1 — 12

Часть первая: Микроструктура и пористый раствор

Нано- и микроструктура портландцементного теста
Автор(ы): Дж. Старк, Б. Мсер

Страницы: 15 — 28

Морфологический анализ и моделирование структуры цемента
Автор(ы): Дж. Ху, П. Стровен

Страницы: 29 — 36

Структурообразование твердеющих цементных масс при замораживании
Автор(ы): М. Саницкий, Г. Соболь, Ю. Марущак

Страницы: 37 — 44

Роль нанопор в бетоне
Автор(ы): Дж. Адольфс

Страницы: 45 — 52

Влияние свойств поверхности на образование зародышей
Автор(ы): У. Даме, М. Дж. Сетцер

Страницы: 53 — 59

Влияние карбонизации на микроструктуру и пористый раствор
Автор(ы): О. Вовра

Страницы: 61 — 68

Малоугловое рассеяние нейтронов, а также исследования порового раствора цемента
Автор(ы): Дж. Триттхарт, Ф. Хулер

Страницы: 69 — 79

Исследование кинетики гидратации C3S в растворе NaNO2 при отрицательной температуре
Автор(ы): Х. Ба, З. Хуанг, З. Лю

Страницы: 81 — 86

Активность отдельных ионов неассоциированных хлоридов в растворах CaCl2 и CaCl2-NaOH-KOH
Автор(ы): Г. де Вера, А. Идальго, М.А. Климент, К. Андраде, К. Алонсо

Страницы: 87 — 94

Часть вторая: Наука о поверхности

Расклинивающее давление пленок воды в замороженных материалах
Автор(ы): Н. В. Чураев, В.Д. Соболева

Страницы: 97 — 103

Замораживание и плавление воды в упорядоченных нанопористых кремнеземных материалах
Автор(ы): Г.Х. Финденегг, А. Шрайбер

Страницы: 105 — 114

Часть третья: Механизмы замерзания

Механические повреждения и усталостные воздействия, связанные с замораживанием-оттаиванием материалов
Автор(ы): Г. Фагерлунд

Страницы: 117 — 132

Разработка микроледяной линзы модели
Автор(ы): MJ Setzer

Страницы: 133 — 145

От порового давления замерзания и оттаивания до напряжений в бетоне
Автор(ы): В. Пенттала

Страницы: 147 — 160

Низкотемпературные фазовые переходы поровой воды в затвердевшем цементном тесте
Автор(ы): Р. Е. Беддоу

Страницы: 161 — 168

Морозообразование и система пор затвердевшего цементного камня при различных условиях хранения
Автор(ы): М. Дж. Сетцер, А. Либрехт

Страницы: 169 — 178

Соляно-морозное образование отложений — взаимодействие транспортных механизмов и льдообразования в бетоне
Автор(ы): М.Т. Джепсен

Страницы: 179 — 186

Анализ теплового потока и влагопереноса в бетоне при замораживании и оттаивании
Автор(ы): С. Каспарек, М. Дж. Сетцер

Страницы: 187 — 195

Качественная последовательная модель повреждения от мороза противогололедной солью на основе экспериментальных данных
Автор(ы): Дж. П. Кауфманн

Страницы: 197 — 204

Способ прогнозирования морозостойких свойств КВД при внешней нагрузке
Автор(ы): К,-Р. Ву, А. Ян, В. Яо, Д. Чжан

Страницы: 205 — 211

Закономерности образования льда и оценка опасности заморозков
Автор(ы): А. Ушеров-Маршак, О. Златковски, В. Сопов

Страницы: 213 — 221

Часть четвертая: механизмы повреждения

Моделирование разрушения и образования трещин в композиционной структуре бетона при циклах замораживания-оттаивания
Автор(ы): Т. Хрш, Ф. Х. Виттманн

Страницы: 225 — 234

Модель микромеханики для прогнозирования макроскопического поведения бетона при морозе
Автор(ы): М. Михаши, З.Ю. Чжоу, С. Тада

Страницы: 235 — 241

Гипотезы морозного разрушения и механика разрушения бетона
Автор(ы): С.Н. Леонович, Ю.В. Зайцев

Страницы: 243 — 251

Часть пятая: Методы испытаний и экспериментальные наблюдения

Применение CIF-Test на практике для надежной оценки морозостойкости бетона
Автор(ы): Р. Ауберг

Страницы: 255 — 267

Роль агрегатов в CIF-Test
Автор(ы): П. Хайне, М. Дж. Сетцер

Страницы: 269 — 276

Требования к испытанию бетона на морозостойкость
Автор(ы): Д. Янссен

Страницы: 277 — 286

Водопоглощение, расширение и внутреннее разрушение бетона в результате замораживания и оттаивания
Автор(ы): Л. Танг, П.-Э. Петерссон

Страницы: 287 — 294

Исследование морозостойкости бесцементного композитного бетона дилатометрическим способом
Автор(ы): С.И. Павленко, П.Г. Кувшинов, Т.М. Луханина

Страницы: 295 — 302

Морозостойкость водопроницаемого бетона
Автор(ы): З. Ван, Н. Саэки, Т. Хоригучи, Т. Шимура

Страницы: 303 — 310

Оценка морозостойкости ячеистого бетона, проведенная с использованием различных методов испытаний
Автор(ы): М. Сугияма

Страницы: 311 — 316

Исследования высокопрочного бетона под воздействием мороза — внутренние повреждения и водопоглощение
Автор(ы): С. Палецки, М. Дж. Сетцер

Страницы: 317 — 325

Морозостойкость бетонов с добавками, снижающими усадку
Автор(ы): Дж. Бэ, Н.С. Берке, Р.Дж. Хупс, Дж. Мэлоун

Страницы: 327 — 333

Напряженно-деформационное поведение при растяжении и сжатии бетона, поврежденного циклами замораживания и оттаивания
Автор(ы): Х. Муттакин, Н. Коухей, С. Ясухико, У. Тамон

Страницы: 335 — 342

Влияние гидравлических добавок к цементу на морозостойкость и противогололедную стойкость бетона
Автор(ы): Д. Янева, Ж. Беслак, Д. Секулич, К. Мавар

Страницы: 343 — 350

Разработка комплексной добавки для зимнего бетонирования
Автор(ы): А. Ушеров-Маршак, В. Сопов, А. Лихопуд, Н. Синайко

Страницы: 351 — 358

Оценка морозостойкости бетона с обработанной поверхностью
Автор(ы): Д. Дж. Клеланд, Л. Башир

Страницы: 359 — 366

Морозостойкость бетона с различными пропорциями смеси в засоленном состоянии
Автор(ы): J. ZHANG, T. FUJIWARA

Страницы: 367 — 374

Влияние гидрофобизирующей обработки молодого бетона на устойчивость к раннему замораживанию-оттаиванию и воздействию противогололедных солей
Автор(ы): А. Френтцель

Страницы: 375 — 383

Оценка долговечности морозостойкого бетона, модифицированного добавками

[1]
ЯВЛЯЮСЬ. Невилл, Свойства бетона, Polish Cement, Краков, 2012 г. (на польском языке).

[2]
Й. Малолепши, Избранные вопросы, связанные с долговечностью бетона, Бетон на пороге нового тысячелетия, Краков, 2000 г. (на польском языке).

[3]
Дж. Райчик, З. Респондек, Исследование бетонного композита с участием отходов очистных сооружений, Advanced Materials Research Vol. 875-877 (2014), стр. 110-114.

DOI: 10.4028/www.scientific.net/amr.875-877.110

[4]
Дж. Райчик, Б. Ланжье, Свойства бетонных композитов с модифицированным бентонитом натрия в разработке материалов, Advanced Materials Research Vol. 583 (2012), стр. 154-157.

DOI: 10. 4028/www.scientific.net/amr.583.154

[5]
Й. Райчик, Й. Халбиняк, Б. Лангьер, Технология бетонных композитов в лаборатории и на практике, Издательство Ченстоховского технологического университета, Ченстохова, 2012 г., (на польском языке).

[6]
Дж. Райчик, Дж. Халбиняк, Влияние микрокремнезема и воздухововлекающих добавок на особенности бетонного композита, в: Дж. Райчик, А. Пабиан (ред.), Материалы 4-й Международной конференции по современным проблемам архитектуры и строительства. Устойчивая строительная индустрия будущего. 24-27 сентября 2012 г., Издательство Ченстоховского технологического университета, Ченстохова, 2012 г. , стр. 332-336.

[7]
Ю. Халбиняк, Агрегация переходного слоя – цементный раствор в бетонных композитах, в: М. Райчик, Ю. Райчик, С.А. Евтюков (ред.), Повышение эффективности промышленных и строительных процессов, Издательство Ченстоховского технологического университета, Ченстохова, 2004 г. (на польском языке), стр. 78–131.

[8]
Й. Конкол, Т. Новак, Влияние добавления бентонита Extra-PT на свойства бетона, Научные журналы Жешувского технологического университета, Гражданское и экологическое строительство 57 (2010) 293-300, (на польском языке).

[9]
М. Мрозик, Факты и мифы о бентоните, Современное гражданское строительство, www. нби. ком. pl, 2005 г. (на польском языке).

[10]
Гражданское строительство, технологии, архитектура, добавки к бетону, польский цемент, специальный выпуск, Краков, 2003 г. (на польском языке).

[11]
З. Ямрожи, Бетон и его технологии, Польское научное издательство PWN, Варшава, 2005 г. (на польском языке).

[12]
Й. Халбиняк, А. Петшак, Газобетон, Дорожное строительство, Научно-технический журнал Ассоциации дорожных инженеров и техников, 2007 г. (на польском языке).

[13]
Ю. Гальбиняк, Оптимизация соотношения цемента и воды в газобетонных смесях, в: М. Райчик (ред.), Повышение эффективности промышленных и строительных процессов, Издательство Ченстоховского технологического университета, Ченстохова, 2010 г. (на польском языке). ), стр. 76-87.

[14]
PN-EN 12350-2 Испытания бетонной смеси. Часть 2: Испытание на консистенцию методом осадки бетона (на польском языке).

[15]
PN-EN 12350-7 Испытания бетонной смеси. Часть 7: Тест на содержание воздуха. Методы давления (на польском языке).

[16]
PN-EN 206-1 Бетон. Требования, свойства, производство и совместимость (на польском языке).

[17]
PN-88/B-06250 Стандартный бетон (на польском языке).