Что такое морозостойкость бетона. Определение морозостойкости бетона. Морозостойкость бетона f200 что означает
Класс бетона по морозостойкости
Морозостойкость бетона
В осенне-зимний период большая нагрузка ложится на стройматериалы, имеющие пористую структуру. Бетон не является исключением. Отрицательные температуры приводят к разрушению монолита и его коррозии. Вода, проникая в поры, расширяется. Лёд давит на смесь изнутри и разрушает стройматериал.
Морозостойкость бетона — это важная характеристика бетона, которая указывает на возможность смеси без потери прочности противостоять многократным систематическим замораживаниям и оттаиваниям.
В строительстве недопустимо пренебрегать показателем устойчивости материала к морозам. Из-за недостаточного уровня морозостойкости износ объекта может усилиться, а его несущие возможности минимизироваться.
Определение морозостойкости
Определение морозоустойчивости продукта означает оценку наибольшего количества этапов заморозки-оттаивания, при которых характеристики морозостойкости бетона находятся в норме. При этом разрушения в виде сколов, трещин, шелушения рёбер отсутствуют.
Существует несколько методов, с помощью которых определяется морозостойкость материала. Бетон испытывается на устойчивость к низким температурам с помощью неоднократных этапов заморозки и оттаивания в естественной среде или лаборатории. Испытания, в результате которых происходит определение морозостойкости бетона, производятся в воде или соляном растворе. В подобных условиях образец теряет не более пяти процентов массы, а его прочность составляет 75%.
Испытания бетона на морозостойкость проводят по нескольким направлениям: по температуре замораживания, величине контрольного образца, степени насыщенности водой, длительности циклов. Лабораторные условия отличаются от естественных способами высушивания материала. В искусственно созданной среде образец пропитывается водой, а реальные объекты подвергаются сушке на солнце на протяжении всего теплого периода года.
Цель лабораторных испытаний бетонной смеси — демонстрация «поведения» продукта в природных условиях. Результаты опытов должны подтверждать ожидаемую реакцию на влияние внешних факторов. Но в ряде случаев достоверность результатов теряется. В частности, в лаборатории бетон может терять прочность, а в естественной среде такого процесса не происходит. Испытания на морозостойкость бетона (ГОСТ 10060.1-95, ГОСТ 10060.2-95, ГОСТ 10060.3-95, ГОСТ 10060.4-95) детально расписаны в соответствующих документах.
Таблица — набор прочности бетона в зависимости от температуры:
Способы повышения морозостойкости
Пустоты и свободная вода внутри бетона способствуют уменьшению его морозостойкости и быстрому разрушению. Следовательно, на повышение морозостойкости бетона влияют такие параметры, как плотность и водонепроницаемость. Морозостойкость продукта увеличивается с вводом смесей различных цементов, а также воздухововлекающих, газообразующих, пластифицирующих либо иных добавок, снижающих макропористость и изменяющих ее характер. Максимальной морозоустойчивостью характеризуются плотные материалы с качественным гранитным щебнем.
Марки и классы по морозоустойчивости
Марки бетона по морозостойкости установлены в промежутке F50-F1000, где F — указание на марку либо класс. Цифровой индекс означает число циклов заморозки-оттаивания. По данному параметру насчитывается 11 марок бетонной смеси.
К примеру, согласно гост и снип, морозостойкость бетона f50 — означает, что смесь выдержит около 50 циклов замораживания и оттаивания, морозостойкость f200 — выдержит более 200 циклов
Сейчас, помимо маркировки стройматериала, применяется таблица классов морозоустойчивости. Класс бетона по морозостойкости соответствует параметрам бетонной смеси. Существует четыре класса данного материала. Они учитывают состав, входящие в него ингредиенты для повышения морозоустойчивости, условия затвердения и эксплуатации.
Наше предприятие производит различные виды бетонов с высокими показателями морозостойкости. Приобрести продукцию можно на сайте нашего завода.
mosbetone.ru
Марки бетона по морозостойкости
Назначение бетона и область его применения зависят не только от показателя прочности, но и от марки и класса бетона по морозостойкости и водопроницаемости. Каждая из этих характеристик имеет маркировку. Благодаря ей определяют, какие эксплуатационные возможности есть у бетона конкретной марки, и для каких целей его можно подбирать. Так, например, растворы с низкой маркой ни в коем случае нельзя использовать в местах с повышенной влажностью и в холоде, так как они быстро начнут разрушаться.
Что такое морозостойкость и что на нее влияет?
Морозостойкость бетона – это характеристика, показывающая, сколько циклов замораживания и оттаивания он способен выдержать, не потеряв больше 5% своей прочности. Срок эксплуатации любого бетонного или железобетонного сооружения напрямую зависит от способности стройматериала не менять свои свойства при многократном замораживании и оттаивании. Это параметр для определения области использования бетона. Можно ли применять состав для бетонирования фундамента дома или создания опор мостов.
Также от чего зависит морозостойкость, так это от структуры материала. Чем больше в нем пор, тем ниже его способность переносить низкие температуры и разморозку. Если он втянул в себя много воды, то при замораживании вода начинает замерзать и увеличиваться в размерах. Тем самым она разрушает бетон изнутри. С каждым замораживанием бетонный фундамент или другая конструкция все больше деформируется и теряет все свои характеристики. К тому же вода доходит до арматурного каркаса, из-за чего начинается процесс его коррозии.
Для определения марки морозостойкости бетонной смеси существует несколько способов, установленных по ГОСТ:
- базовое;
- ускоренное многократное;
- ускоренное однократное.
Для проверки используется бетон в виде куба со сторонами 100-200 мм. Он подвергается множеству циклов замораживания и оттаивания при температурах -18 и +18°С. После тестов проверяется его прочность. Если этот показатель не изменился, значит, бетон соответствует заявленной марке. Если результаты базовых испытаний отличаются от ускоренных тестов, то правильным считается результат базовой проверки.
По ГОСТ морозостойкость бетона обозначается буквой F, водопроницаемость – W, прочность – В или М. После буквы следует число, например, F100, F250, указывающее максимальное количество циклов, которое может выдержать материал после многократного замораживания и оттаивания. Марка морозостойкости состава для бетонирования находится в диапазоне F25-F1000.
Таблица соответствий морозостойкости и марки по прочности:
| Марка по прочности | Морозостойкость |
| М100-150 | F50 |
| М200-250 | F100 |
| М300-350 | F200 |
| М400 | F300 |
| М450-600 | F200-F300 |
Стоимость добавок и как повысить морозостойкость
Чтобы повысить устойчивость бетона к низким температурам или уменьшить водопроницаемость, используются различные добавки. Наиболее распространенными являются поверхностно-активные вещества, газообразующие и воздухововлекающие. Первый тип добавок делает бетонный состав более плотным. Происходит это благодаря уменьшению скорости затвердевания, в итоге цемент полностью успевает пройти процесс гидратации.
Второй тип добавок в бетон для морозостойкости создает шаровидные поры. Если он втягивает в себя воду, то при ее замерзании и расширении она не сможет разрушить его. Под давлением вода вытесняется в эти ячейки. В них кристалл льда, расширяясь, не сможет повредить структуру бетона за счет ее большой величины.
Добавки делятся на 2 вида:
- ускоряющие процесс схватывания;
- понижающие температуры замерзания воды.
Второй тип понижает температуру замерзания жидкости до -10°С. В итоге процесс затвердевания бетонной смеси будет проходить так же, как и при плюсовой температуре. К таким добавкам относятся нитрит натрия, растворы аммиака и многое другое. Не рекомендуется использовать добавки для бетонных работ в зимнее время, если температура воздуха ниже -30°С (зависит от состава).
Любые добавки для повышения морозостойкости бетона нужно добавлять только строго по инструкции производителя. Если влить слишком много, то могут ухудшиться все характеристики фундамента или другой бетонной конструкции, в том числе и прочность. Также не следует приобретать жидкости по низким ценам, так как они могут быть некачественными и только понизят свойства и марку бетона.
Таблица с ценами добавок разных видов и производителей:
| Наименование | Объем, л | Цена, рубли |
| ПМД Элеосстрой | 20 | 450 |
| Frost-Hardy | 20 | 320 |
| Гидротэкс-ПМД | 5 | 450 |
| Формиат кальция | 25 кг | 1065 |
| Русеан | 10 | 125 |
| С-3 | 20 | 360 |
| Конкорд ОСТ | 30 кг | 630 |
| Фаворит | 20 кг | 620 |
Помимо использования добавок повысить морозостойкость бетонного состава можно, применяя цемент более высоких марок. Чем он прочнее, тем выше показатель морозоустойчивости. Понижение соотношения воды к цементу также увеличивает эту характеристику.
Для обычного строительства достаточно бетона для фундамента и других конструкций с маркой морозостойкости F50-F200. Если бетонное сооружение будет находиться в постоянном контакте с водой и в грунте, то выбираются растворы для бетонирования с высоким показателем этой характеристики.
Выбирая марку бетонной смеси, следует точно определить, в каких условиях она будет использоваться (климат, нагрузка и так далее). Чем выше марка, тем плотнее и тем устойчивее ко всем воздействиям бетонный состав. Если применить бетон не по назначению, то уже через один или два года в нем появятся дефекты. Конструкция начнет крошиться и растрескиваться.
stroitel-lab.ru
Определение морозостойкости бетона
Климат в нашем регионе характеризуется длинной зимой, пониженными температурными показателями, осадками и сильно промерзающим грунтовым слоем. Те материалы, которые используют в ремонтно-строительной сфере, имеют нестандартные характеристики, среди которых — морозостойкость. Морозостойкость бетона – качество, которое определяется умением выдерживать агрессивные погодные условия (перепады температуры), замерзание и оттаивание смеси бетона, что влияет на такое свойство, как прочность. Морозостойкость бетона помечают буквой F, как показатель того, что бетон выдержит даже максимальные температуры.
Преимущество в таком бетоне состоит в том, что он не изменяется в своей форме со временем, не крошится, подстраивается под любые погодные условия, переносит зоны с повышенной влажностью.
Маркировка морозостойкости
Такое определение, как марка является главным показателем. Каждой марке отведены определенные цифры. По ГОСТу обозначают специальные марки бетона: f50, f100, f150, f200, f300. Их объединяют в группы, зависящие от уровня эксплуатации:
- Низкий класс морозоустойчивости – меньше f50. Редко используемый тип раствора. При воздействии окружающей среды на бетон, он начнет трескаться, рассыпаться. То есть, закрыты широкие возможности.
- Умеренный – от f50 до f100. Эти виды используются часто в строительной сфере, потому что это средний стандартный показатель. Если будут постоянные колебания температуры, будет обеспечено многолетнее использование такого бетона, без его разрушения.
- Морозоустойчивость повышенного уровня – f150, f200. Выдерживает даже сильные перепады температур, может долго обладать своими характеристиками эксплуатации, которые не будут меняться.
- Высокий – от f300 до f500. Применим для особых случаев. К примеру, места, где время от времени изменяется уровень воды, нужно обеспечить устойчивость к различным переменам. Стоит дорого.
- Морозостойкость бетона очень высокого уровня – выше f500. Из-за очень высокого уровня морозостойкости применяется в индивидуальных случаях, когда строят на долгие века. Тут в составе применяют бетоны самых высоких марок, в которые вмешивают специальные добавки.
Когда на заводе сделали образец бетона, его погружают в водную среду либо специальный раствор. Держат там до полного поглощения воды, затем производят заморозку до температуры -18 градусов. Время от времени делают замеры, определяющие, насколько материал потерял прочность. В зависимости циклов таких замеров определяется коэффициент, а далее — маркировка.
Для каждого региона и вида местности существует определенный класс. Перед началом строительных работ нужно проконсультироваться со специалистами, которые подберут оптимальный вариант. Чем больше уровень морозостойкости, тем выше стоимость на материал, ведь добавляют примеси, позволяющие изменять химический состав.
Способы определения показателя
Морозостойкость определяют благодаря испытаниям, в которых замораживают и размораживают смесь несколько раз. Метод лабораторного эксперимента предполагает следующее: чтобы провести исследование, берут базовые (неоднократный цикл замораживания и размораживания), контрольные (прочность состава) образцы раствора. Они не должны иметь дефектов. Для исследования применяют морозильную камеру, стеллажи, контейнеры, залитые водой. Заморозку производят при температуре до -130 градусов, процесс оттаивания – до 180 градусов. Можно подтвердить маркировку лишь в том случае, если не была потеряна такая характеристика, как прочность.
Такое испытание может не всегда оказаться правдивым, поскольку в искусственно созданных условиях стройматериал может рассыпаться, а в природных – быть надежным продолжительное время. Это проявляется и из-за разных темпов высушивания. Летом высокие температуры влияют на уровень просушки, происходит насыщение солнечной энергией, а в лабораторных – насыщение водой.
Существуют варианты, когда для определения морозостойкости можно провести испытание подручными методами. Чтобы оценить показатель, смотрят на такие параметры:
- Вид стройматериала. Крупнозернистая структура, трещины, пятна, шелушение, расслаивание говорят о том, что такой бетон обладает низким качеством с пониженным уровнем морозостойкости.
- Водопоглощение. Когда показатель колеблется в пределах 5-6 %, можно говорить о плохой устойчивости к низким температурам.
- Если бетон, хорошо насыщенный влажностью, начинают сушить на солнце, и он трескается, говорят о низком показателе.
Как увеличить морозостойкость?
Бетон без морозостойких добавок.Существует ряд способов увеличения морозостойкости. Исследуемая характеристика напрямую зависима от того, в каком количестве и размерах находятся поры, от качества и состава цемента, от прочности:
- Первый и наиболее простой способ повышения уровня морозостойкости – это снижение макропористости. Применение добавок и условий для скорейшего затвердевания раствора снижает до минимума потребность в водном компоненте. Как результат, уменьшаются поры.
- Второй – уменьшение количества воды в цементном растворе. Следует применять заполнители, которые меньше всего загрязнены, добавки, снижающие необходимость в водной массе.
- Третий – если заморозить стройматериал в позднем возрасте, то поры уменьшаются.
- Четвертый – применение добавок. Именно они повышают образование маленьких пор, в которые вода не проникает.
- Пятый – гидроизоляция. Применение специальных красок или пропиток, благодаря которым появляется защитная пленка.
Вывод
Морозостойкостью называют свойство бетонной смеси, способное противостоять колебаниям температурного режима. Морозостойкий раствор предотвращает попадание влаги. Необходимость в нем велика, потому что конструкции находятся в зонах смены температуры, а значит, понижаются свойства обычных смесей. В строительном мире нету ни одного идеально подходящего класса бетона для всех местностей. Все подбирается индивидуально.
Существуют методы испытания морозостойкости, которые можно проводить как в специально созданных условиях, так и естественных. Переход к использованию такого морозостойкого бетона обеспечит долговечность и прочность построек, которым не страшны смены погодных условий.
kladembeton.ru
Что такое морозостойкость бетона
Все материалы, используемые при строительстве и капитальном ремонте, должны соответствовать климатическим условиям эксплуатации. Не в последнюю очередь это касается бетона, так как от его морозостойкости и способности переносить сильные температурные перепады зависит устойчивость всей конструкции.
Оглавление:
Бетон — пористый материал, когда в него попадает влага из почвы или воздуха, при отрицательной температуре она замерзает и сильно расширяется, что приводит к появлению трещин. Процесс может повторяться многократно, и при каждом последующем цикле разрушения будут все значительнее. Морозостойкость бетона — это его способность неоднократно переносить заморозки и оттаивания, и при этом сохранять свои первоначальные физико-механические свойства. Предельно допустимая потеря прочности — не более 5%.
Марки бетона
Марка и класс включают в себя такие нормативы как качество, прочность, водопроницаемость и морозостойкость. Последний показатель напрямую зависит от структуры материала — чем больше его пористость, тем ниже этот параметр.
По действующим в РФ стандартам ГОСТ 10060.0-95 морозостойкость бетона обозначается буквой F и цифрами, указывающими на допустимое число циклов заморозки и оттаивания раствора в процессе эксплуатации. Российские стандарты ГОСТ полностью совместимы с международными стандартами.
Морозостойкость | Марка | Характеристики |
| Низкая | F50 и менее | Практически нигде не применяется, так как на открытом воздухе все конструкции с высокой водопроницаемостью очень быстро разрушаются. |
| Умеренная | F50-F200 | Имеет оптимальные показатели и является самым распространенным и широко применяемым. Именно такая марка бетона используется для частного строительства в средней полосе России. |
| Повышенная | F200-F350 | Данная марка предназначена для эксплуатации зданий в суровых климатических условиях. Материал с легкостью выдерживает значительные температурные перепады и на протяжении десятилетий сохраняет свои первоначальные качества. |
| Высокая | F350-F500 | Требуется в исключительных случаях, например, в условиях переменной влаги. |
| Особо высокая | F500 и более | Используется, когда эксплуатационный период исчисляется в буквальном смысле слова веками. Как правило, столь высокий параметр достигается путем ввода различных добавок и присадок. |
Марка и класс бетона по морозостойкости имеют прямую зависимость — чем больше прочность, тем выше его цена и ниже водопроницаемость. Соотношения приведены в таблице ниже:
| F | Марка | Класс |
| 50 | В7,5-В12,5 | М100-М150 |
| 100 | В15-В22,5 | М200-М250 |
| 200 | В25 | М300-М350 |
| 300 | В30 | М400 |
| Более 300 | В35-В45 | М450-М600 |
Как повысить морозостойкость?
Она напрямую зависит от числа образующихся макропор в структуре. С уменьшением пористости стойкость к многочисленным циклам заморозки-оттаивания увеличивается. Существует несколько способов повысить морозостойкость и снизить водопроницаемость цементного раствора при частном строительстве:
1. Первый и самый примитивный метод заключается в качественном уплотнении цементной смеси при заливке. При сильном утрамбовывании в разы уменьшается пористость материала и снижается объем влаги, попадающей в бетон при его насыщении. Для более качественной трамбовки желательно использовать электрический виброуплотнитель большой мощности.
2. Повышения морозостойкости можно добиться путем формирования дополнительных внутренних полостей. Для этого в состав цементного раствора примешивают специальные воздухововлекающие добавки для создания мелких резервных пор, которые могут быть заполнены, только если вода на них будет попадать под давлением.
3. И последний способ — добавить к готовой цементной смеси противоморозные присадки. К таким присадкам относятся мочевина, соли кальция и пр. При замерзании они образуют чешуйчатый лед, который менее разрушителен, чем обычный.
Иногда бывает достаточно всего лишь защитить поверхность бетона от прямого контакта с влагой. Для этого используются специальные гидроизолирующие материалы и растворы, например, битум или полимерная мастика.
Применение в строительстве
В частном домостроении готовую бетонную смесь используют чаще всего для заливки основания под здание. Бетон для фундамента выбирается с учетом типа сооружаемой конструкции и местных климатических условий.
1. Если нагрузка на основание будет небольшой, например, при строительстве каркасно-щитового дома или иного дачного сооружения лучше всего подойдет бетон М200. Для более тяжелых объектов, таких как дома из бруса, пеноблоков или кирпича потребуется приобрести цементный раствор М250 или М300. Для двухэтажных тяжелых зданий чаще всего заливается монолитный фундамент — в этом случае используется бетон марки не меньше чем М350.
2. Также нужно обращать внимание на характеристики почвы и грунта. Для средней полосы России подойдет М250, а вот на глинистых и суглинистых почвах, невзирая на тип сооружаемого здания, для фундамента можно применять только М350 и выше.
3. Класс F для любой марки бетона выбирается с учетом климатических условий региона.
4. Бетон М300 В22,5 с классом F150 или F200 является самым распространенным и применяемым в частном строительстве. Данная марка хорошо подходит не только для заливки фундамента, но и для производства монолитной плиты, изготовления чаши для бассейна и несущего перекрытия.
stroitel-list.ru
vest-beton.ru
Что такое морозостойкость бетона. Определение морозостойкости бетона
В местностях с низкими температурами и повышенной влажностью для строительства необходимо использовать бетон с высокой устойчивостью к низким температурам. Свойство бетона сохранять свою целостную структуру при многократных резких перепадах температуры в насыщенной водой среде принято называть морозостойкостью.
Этим свойством должны обладать смеси, которые предназначены для фундаментных и дорожных работ, при укреплении массивных конструкций или строительстве гидротехнических устройств и сооружений.
Марки и способы определения морозостойкости
В зависимости от результатов эксперимента строительный раствор получает марку. Название марки морозостойкого бетона обозначается буквой F, которая обозначает морозостойкость, и цифрами, которые указывают число циклов замораживания и оттаивания — F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500. Характеристики каждой из марок приведены в таблице:
На территории России и других стран постсоветского пространства характеристику морозостойкости принято определять в соответствии с требованиями межгосударственного стандарта Гост 10060.1-95. В этом документе приведены методы установления этой характеристики строительного состава, а также условия проведения работ по укладке раствора. Требования установлены для всех типов бетонных смесей, за исключением смесей, предназначенных для покрытия дорог и взлетно-посадочных полос. Также строительные смеси, в которых в качестве вяжущего элемента используется не вода, а воздух, данной экспериментальной проверке не подлежат.
Для испытания строительной смеси приготавливаются контрольные и базовые образцы составов. Контрольные образцы используют для определения прочности раствора на сжатие, а базовые подвергаются испытаниям многократного замораживания и оттаивания в лабораторных условиях. Необходимое оборудование для проведения испытания – морозильная камера, стеллажи, контейнеры и ванны, для насыщения образцов водой.
Морозостойкий бетон испытывают по методике, разработанной Американским обществом по испытанию материала – ASTM. Здесь проводят аналогичные испытания на устойчивость и сохранение структуры смесей путем замораживания-оттаивания, а также исследуют прочность состава на сжатие и изгиб.
Специальные добавки в присадки
Чтобы увеличить способность бетонного раствора сохранять целостную структуру в цикле заморозки-оттаивания при критическом насыщении влагой, необходимо понять, отчего зависит морозостойкость бетона. Эта характеристика обусловлена числом макропор в структуре строительного состава, особенностями расположения пор, состава цемента.
С уменьшением числа пор большого размера, стойкость строительного раствора к перепадам температур увеличивается.
Чтобы достичь наименьшего количества таких пор, применяют ряд специальных приемов для улучшения и повышения морозостойкости бетона.
- Во-первых, для этого нужно создать благоприятную среду для затвердевания раствора, с оптимально рассчитанными показателями температуры и влажности.
- Во-вторых, уплотнение раствора нужно производить качественно.
- В-третьих, уменьшают соотношение воды в цементном растворе. Это достигается за счет внесением химических доба
kupildoma.ru
Марки бетона по морозостойкости. F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500. Марки бетона по водонепроницаемости. W2, W4, W6, W8 и W12. Вариант для печати.За марку бетона по морозостойкости принимают наибольшее число циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое при испытании выдерживают образцы установленных размеров без снижения прочности на сжатие более 5% по сравнению с прочностью образцов, испытанных в эквивалентном возрасте, а для дорожного бетона, кроме того, без потери массы более 5%. Установлены марки по морозостойкости: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500. Не следует думать, что эти марки определяют способность бетона отверждаться при отрицательных температурах. За эту способность отвечают противоморозные присадки, или добавки (доступны у всех поставщиков бетона в РФ, а не в Испании или Алжире, конечно). Морозостойкость, в основном определяется разностью линейных коэффициентов теплового ращирения раствора и наполнителей (не используйте слишком крупный наполнитель) и размером внутренних пор (капилляров) . Морозостойкость, это важный показатель качества бетона, определяется как составом бетонной смеси, так и качеством укладки. Марки бетона по водонепроницаемости Бетон делят на марки W2, W4, W6, W8 и W12, причем марка обозначает давление воды (кгс/см2), при котором образец-цилиндр высотой 15 см не пропускает воду в условиях стандартного испытания. То есть: бетон W4 толщиной 15 см теоретически должен не пропускать воду, когда на него давит водяной столб 40 метров (4 бар). Но следует иметь в виду, что прочности конструкции на этот трюк может и не хватить (и - скорее всего - не хватит, в данном случае). |
www.dpva.ru
Морозостойкость бетона -марка и класс по ГОСТ. Набор прочности.
В осенне-зимний период большая нагрузка ложится на стройматериалы, имеющие пористую структуру. Бетон не является исключением. Отрицательные температуры приводят к разрушению монолита и его коррозии. Вода, проникая в поры, расширяется. Лёд давит на смесь изнутри и разрушает стройматериал.
Морозостойкость бетона — это важная характеристика бетона, которая указывает на возможность смеси без потери прочности противостоять многократным систематическим замораживаниям и оттаиваниям.
В строительстве недопустимо пренебрегать показателем устойчивости материала к морозам. Из-за недостаточного уровня морозостойкости износ объекта может усилиться, а его несущие возможности минимизироваться.
Определение морозостойкости
Определение морозоустойчивости продукта означает оценку наибольшего количества этапов заморозки-оттаивания, при которых характеристики морозостойкости бетона находятся в норме. При этом разрушения в виде сколов, трещин, шелушения рёбер отсутствуют.
Существует несколько методов, с помощью которых определяется морозостойкость материала. Бетон испытывается на устойчивость к низким температурам с помощью неоднократных этапов заморозки и оттаивания в естественной среде или лаборатории. Испытания, в результате которых происходит определение морозостойкости бетона, производятся в воде или соляном растворе. В подобных условиях образец теряет не более пяти процентов массы, а его прочность составляет 75%.
Испытания бетона на морозостойкость проводят по нескольким направлениям: по температуре замораживания, величине контрольного образца, степени насыщенности водой, длительности циклов. Лабораторные условия отличаются от естественных способами высушивания материала. В искусственно созданной среде образец пропитывается водой, а реальные объекты подвергаются сушке на солнце на протяжении всего теплого периода года.
Цель лабораторных испытаний бетонной смеси — демонстрация «поведения» продукта в природных условиях. Результаты опытов должны подтверждать ожидаемую реакцию на влияние внешних факторов. Но в ряде случаев достоверность результатов теряется. В частности, в лаборатории бетон может терять прочность, а в естественной среде такого процесса не происходит. Испытания на морозостойкость бетона (ГОСТ 10060.1-95, ГОСТ 10060.2-95, ГОСТ 10060.3-95, ГОСТ 10060.4-95) детально расписаны в соответствующих документах.
mosbetone.ru
Марка бетона по морозостойкости F
Вернуться на страницу «Классы и марки бетона»
Марка бетона по морозостойкости F
Применяемые марки бетона по морозостойкости:
| тяжелый, напрягающий и мелкозернистый бетоны | F 50; F 75; F 100; F 150; F 200; F 300; F 400; F 500 |
| легкий бетон | F25; F 35; F50; F 75; F100; F 150; F 200; F 300; F 400; F 500 |
| ячеистый и поризованный бетоны | F15; F 25; F35; F 50; F 75; F 100 |
Марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости бетонных и железобетонных конструкций в зависимости от режима их эксплуатации и значений расчетных зимних температур наружного воздуха в районе строительства должны приниматься:
для конструкций зданий и сооружений (кроме наружных стен отапливаемых зданий) — не ниже указанных в таблице:
| Условия работы конструкций | Марка бетона, не ниже | ||||||
| характеристика режима | расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С | по морозостойкости | по водонепроницаемости | ||||
| для конструкций (кроме наружных стен отапливаемых зданий) зданий и сооружений класса по степени ответственности | |||||||
| I | II | III | I | II | III | ||
| 1. Попеременное замораживание и оттаивание: | |||||||
| а) в водонасыщенном состоянии (например, конструкции, расположенные в сезоннооттаивающем слое грунта в районах вечной мерзлоты) | Ниже минус 40 | F300 | F200 | F150 | W6 | W4 | W2 |
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F200 | F150 | F100 | W4 | W2 | Не нормируется | |
| Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F150 | F100 | F75 | W2 | Не нормируется | ||
| Минус 5 и выше | F100 | F75 | F50 | Не нормируется | |||
| б) в условиях эпизодического водонасыщения (например, надземные конструкции, постоянно подвергающиеся атмосферным воздействиям) | Ниже минус 40 | F200 | F150 | F100 | W4 | W2 | Не нормируется |
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F100 | F75 | F50 | W2 | Не нормируется | ||
| Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F75 | F50 | F35* | Не нормируется | |||
| Минус 5 и выше | F50 | F35* | F25* | То же | |||
| в) в условиях воздушно-влажностного состояния при отсутствии эпизодического водонасыщения (например, конструкции, постоянно подвергающиеся воздействию окружающего воздухе, но защищенные от воздействия атмосферных осадков) | Ниже минус 40 | F150 | F100 | F75 | W4 | W2 | Не нормируется |
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F75 | F50 | F35* | Не нормируется | |||
| Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F50 | F35* | F25* | То же | |||
| Минус 5 и выше | F35* | F25* | F15** | « | |||
| 2. Возможное эпизодическое воздействие температуры ниже 0 °С: | |||||||
| а) в водонасыщенном состоянии (например, конструкции, находящиеся в грунте или под водой) | Ниже минус 40 | F150 | F100 | F75 | « | ||
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F75 | F50 | F35* | « | |||
| Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F50 | F35* | F25* | « | |||
| Минус 5 и выше | F35* | F25* | Не нормируется | « | |||
| б) в условиях воздушно-влажностного состояния (например, внутренние конструкции отапливаемых зданий в период строительства и монтажа) | Ниже минус 40 | F75 | F50 | F35* | « | ||
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F50 | F35* | F25* | « | |||
| Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F35* | F25* | F15** | « | |||
| Минус 5 и выше | F25* | F15** | Не нормируется | « | |||
Марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости наружных стен отапливаемых зданий в зависимости от режима их эксплуатации и значений расчетных зимних температур наружного воздуха в районе строительства должны приниматься: не ниже указанных в таблице:
| Условия работы конструкций | Минимальная марка бетона по морозостойкости наружных стен отапливаемых зданий из бетонов | |||||||
| относительная влажность внутреннего воздуха помещения jint, % | расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С | |||||||
| легкого, ячеистого, поризованного | тяжелого, мелкозернистого | |||||||
| для зданий класса по степени ответственности | ||||||||
| I | II | III | I | II | III | |||
| j int > 75 | Ниже минус 40 | F100 | F75 | F50 | F200 | F150 | F100 | |
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F75 | F50 | F35 | F100 | F75 | F50 | ||
| Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F50 | F35 | F25 | F75 | F50 | Не нормируется | ||
| Минус 5 и выше | F35 | F25 | F15* | F50 | Не нормируется | То же | ||
| 60 < j int < 75 | Ниже минус 40 | F75 | F50 | F35 | F100 | F75 | F50 | |
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F50 | F35 | F25 | F50 | Не нормируется | |||
| Ниже минус 5до минус 20 включ. | F35 | F25 | F15* | Не нормируется | То же | |||
| Минус 5 и выше | F25 | F15* | Не нормируется | « | ||||
| j int < 60 | Ниже минус 40 | F50 | F35 | F25 | F75 | F50 | Не нормируется | |
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | Р 35 | F25 | F15* | Не нормируется | ||||
| Ниже минус 5до минус 20 включ. | F25 | F15* | Не нормируется | То же | ||||
| Минус 5 и выше | F15* | Не нормируется | « | |||||
saitinpro.ru
Характеристики бетона, расшифровка марки, класса. Что такое морозостойкость бетона
Характеристики бетона, расшифровка марки, класса. Что такое морозостойкость бетона
Среди прочих характеристик, которыми обладают строительные материалы, большое внимание уделяется морозостойкости. Насколько важно учитывать при его выборе и действительно ли данное свойство влияет на прочность возводимого сооружения? Давайте попробуем разобраться.
Что такое морозостойкость?
Согласно стандартам это особая способность строительного материала сохранять прочность в условиях повышения влажности и резких температурных перепадах от замерзания до оттаивания. Измеряется эта характеристика количеством циклов, которые конкретная марка бетона способна выдержать и обозначается символом «F». Чем выше данный показатель, тем лучше качество смеси и тем меньше риск уменьшения несущей способности. является особенно важной характеристикой для материала, который планируется использовать в суровых климатических условиях или же на сооружениях с повышенной влажностью. В чем же опасность низкого уровня морозостойкости?
В условиях снижения температуры присутствующая в составе смеси вода постепенно превращается в лед, который способен занимать площадь на 9% больше, чем жидкость. Это приводит к увеличению давления кусочков замерзшей воды на стенки пор, что способствует ускорению разрушения структуры бетона. Со временем конструкции, где не использовался , подвергаются разнообразным повреждениям и страдают от поверхностного износа. Несоответствие между морозостойкостью бетона и условиями его эксплуатации, приводят к тому, что встречаются сооружения, которые через год-два крошатся и рассыпаются. Избежать этого достаточно просто, если повысить одним из предназначенных для этого методов.
Способы повышения морозостойкости
Существует несколько вариантов, чтобы повысить
- Во-первых, используют заполнитель без пор. Уменьшение возможностей воды заполнить полости увеличивает уровень морозостойкости.
- Во-вторых, применение виброустановки после того, как бетон уже помещен в форму или опалубку. Уплотняя смесь, техника повышает морозостойкость.
- В-третьих, применяют специальные добавки, которые позволяет эффективно и недорого справиться с проблемой.
Какой бетон выбрать?
Для точного определения морозостойкости производители бетона проводят ряд исследований в экстремальных условиях. Подсчитывают то количество циклов, при которых прочность способна снизиться не более чем на 25%, а масса не уменьшается более 5%. Эта цифра, которая определяет и ставиться рядом с буквой «F» при маркировке смеси. В продаже встречается морозостойкий бетон с количеством циклов от 50 до 1000. Учитывая климатические условия и предназначение будущего сооружения, вы можете выбрать материал со следующим уровнем морозостойкости:
- Низкий (до F50) – практически не используется, поскольку на открытом воздухе под воздействием климатический условий быстро разрушается.
- Умеренный (F50 – F150) – очень распространенный состав. Морозостойкий бетон такого уровня способен выдержать перепады температуры на протяжении многих лет службы.
- Повышенный (F150 – F300) – этот материал чаще всего используют в условиях сурового климата, поскольку он может сохранять свою прочность при резкой смене температуры многие десятилетия.
- Высокий (F300 – F500) – такой морозостойкий бетон применяют лишь в особых случаях, когда необходимо работать с переменным уровнем воды.
- Очень высокий (свыше F500) – используется только в исключительных случаях. Такая позволяет создавать сооружения на века.
Чтобы правильно подобрать для вашего строительства необходимо учесть условия, в которых будущая конструкция будет эксплуатироваться. Если вы не совсем уверены, какая именно вам подходит, позвоните менеджерам компании «OLPA». Мы всегда готовы помочь вам в осуществлении правильного выбора, и подскажем, покупка какой марки бетона вам подойдет.
Многие из тех, кто строит дома в климатическом поясе с регулярными похолоданиями, интересуются, как повысить морозостойкость бетона. Данный вопрос является весьма актуальным, поскольку сильные понижения температуры, а тем более – ее резкие перепады приводят к повышенному износу конструкций и ускоряют процесс их разрушения.
Ниже мы рассмотрим, что происходит с бетоном при его замерзании, и как предотвратить негативные последствия этого процесса.
Процессы в материале
Чтобы понять, от чего зависит устойчивость цементного раствора к низким температурам и как можно ее улучшить, следует изучить процессы, которые протекают в самом материале. И здесь нужно отметить, что при длительном воздействии холода , особенно в поверхностной части.
На сегодняшний день существует две гипотезы, объясняющие это явление:
- Согласно одной точки зрения, причиной разрушения материала изнутри становятся кристаллы льда. Влага, которая просачивается в поры материала, под воздействием низких температур замерзает, увеличиваясь в объеме примерно на 10-12%. Ледяные включения воздействуют на стенки пор, разрушая их и снижая плотность раствора.
- Согласно другим утверждениям, основным вредоносным фактором является не лед сам по себе, а та жидкость, которая остается в капиллярах при замерзании. Лед давит на остатки воды, которые практически не сжимаются, и они разрушают каналы диаметром от 5 до 100 нанометров.
Обратите внимание! Несмотря на то, что в среде специалистов большим авторитетом пользуется вторая гипотеза, обе они не противоречат друг другу. В любом случае основной причиной называют увеличение объема жидкости при превращении в лед.
- Важным в данном случае является и тот факт, что расширяющаяся жидкость и лед заполняют поры фиксированного, и при этом достаточно малого объема. Именно по этой причине морозостойкость газобетона будет выше, чем у полнотелых составов из цемента аналогичной марки: резервный объем полостей позволяет компенсировать возникающие нагрузки.
Нужно отметить, что разрушение конструкций за счет возникающих внутренних напряжений происходит неравномерно:
- Вначале нарушается форма выступающих граней, отмечается также скалывание углов.
- Затем возникают микротрещины на плоских участках открытых поверхностей, которые вскоре объединяются в большие поврежденные участки. Это может привести как к шелушению бетона, таки к образованию крупных выбоин.
- На третьей стадии жидкость проникает в глубинные структуры конструкции, и ее накопление в крупных трещинах провоцирует сильные разрушения.
Отдельно стоит отметить, что интенсивность воздействия усиливается и за счет того, что разные компоненты бетона имеют разный коэффициент температурной деформации. Отличия в изменении объема цементного монолита, минерального заполнителя и стальной арматуры приводят к тому, что со временем в местах их контакта формируются зоны с пониженной плотностью.
Анализ материала
Показатели устойчивости к холоду
Под морозостойкостью обычно понимают способность материала выдерживать низкие температуры без разрушения и необратимых деформаций. Для цифрового обозначения этого параметра используется такая величина как класс бетона по морозостойкости (F) – количество циклов замерзания/размерзания, которое может выдержать бетон данной марки до того момента, когда его прочность на сжатие не снизится на 5 %.
Таким образом, морозостойкость бетона F200 означает, что до начала ощутимой потери прочности материал может замерзнуть и оттаять не менее 200 раз, что является достаточно существенным показателем. Такие бетоны можно с успехом применять в средней полосе России, для которой зимой характерны частые перепады температуры.
Обратите внимание! Морозостойкость асфальтобетона и дорожного покрытия на цементном связующем определяется несколько иначе: материал должен утратить не более 5% массы.
Поскольку способность сопротивляться низким температурам во многом зависит от того, насколько прочным является само основание, существует прямая связь между классом материала и таким показателем как марка бетона по морозостойкости. Наиболее распространенные составы и их характеристики приводятся в таблице:
Как видите, зависимость вполне очевидна. Чем выше прочность материала (соответственно, больше будет и его цена), тем дольше и эффективнее он бу
indrikgrad.ru
Морозостойкость бетона
Для нашего региона характерны обильные осадки, продолжительная зима, минусовые температуры, глубокое промерзание грунтов. Материалы, используемые в строительной отрасли, должны отличаться нестандартными характеристиками. Одним из наиболее важных параметров является морозостойкость, определяемая способностью бетонной смеси противостоять замерзанию и оттаиванию.
Присутствие в марке бетона буквы F означает возможность конструкций, сооружённых из него, сохранять прочность при неблагоприятных погодных условиях.
Маркировка бетона по уровню устойчивости к отрицательным температурам
После буквы F в обозначении марки присутствуют цифры (50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500). Это показатель числа циклов замораживания-оттаивания, которое выдерживает бетон, не теряя своих прочностных характеристик.
Существует несколько уровней морозостойкости бетонных смесей:
- Низкий (меньше F50). Используется редко. Незначительное изменение погоды приводит к растрескиванию и рассыпанию.
- Умеренный (F50-F100). Благодаря стандартному показателю широко распространён в строительстве. При температурных колебаниях обеспечивается долгий период эксплуатации сооружений.
- Повышенный (F150-F200). Не страшны сильные температурные перепады. Фундамент из такого бетона станет надёжной опорой.
- Высокий (F300-F500). Прекрасный материал для использования в регионах, где наблюдаются частые изменения уровня воды.
- Выше F500. Применяется для возведения объектов стратегического назначения, в районах с крайне неблагоприятной окружающей средой. Выдающиеся показатели достигаются благодаря всевозможным специальным добавкам.
Изготовленный на предприятии образец погружается в воду и находится там до полного её поглощения. Затем производится заморозка до - 18 ºC. В процессе испытаний делаются замеры, позволяющие определить потерю прочности.
Как определяется показатель морозостойкости?
Морозостойкость определяют в ходе эксперимента, предполагающего многократную заморозку и разморозку смеси. В условиях лаборатории берутся базовые (при неоднократной заморозке-разморозке) и контрольные (указывают прочность состава) образцы, в которых не должны иметься дефекты. В процессе исследования используются:
- контейнеры, заливаемые водой;
- стеллажи;
- морозильная камера.
Оборудование, технологический процесс в обязательном порядке должны соответствовать ГОСТу. Маркировка подтверждается только в случае, если не потеряна прочность изделия.
Следует иметь в виду, что природные условия отличаются от созданных искусственно. Поэтому материал, прошедший либо не прошедший испытания, в реальной среде может повести себя иначе. Причина – разные темпы высушивания. При жаркой и солнечной погоде влага испаряется значительно быстрее.
Стоит заметить: никогда нельзя пренебрегать, так сказать, подручными методами, подразумевающими акцентирование внимания на следующих вещах:
- Внешний вид изделия. При крупнозернистой структуре, наличии, пятен, трещин, шелушении, расслаивании вывод о низком качестве бетона напрашивается сам собой.
- Водопоглощение. Колебание данного показателя в пределах пяти-шести процентов означает недостаточную устойчивость к низким температурам.
- Появление трещин в насыщенном влагой бетоне, размещённом для сушки на солнце, также свидетельствует о низком показателе морозоустойчивости.
Способы повышения морозоустойчивости
При желании застраховать себя в будущем от неприятностей можно повысить морозоустойчивость. Она зависит от состава цемента, количества и размеров пор. Существует несколько способов повышения качества бетона:
- Снижение пористости. Подразумевает быстрое затвердевание смеси посредством использования специальных добавок. Вследствие этого снижается до минимума необходимость добавления воды, количество пор заметно сокращается.
- Добавление чистых заполнителей.
- Поздняя заморозка материала.
- Выбор качественных добавок от хорошо себя зарекомендовавших производителей.
- Гидроизоляционные работы. На них ни в коем случае не нужно экономить. Такая дополнительная защита подразумевает обработку бетона различными водонепроницаемыми красками, пропитками, надёжно закупоривающими поры.
Заключение
Бетонные смеси стали применяться довольно давно. С их появлением технология возведения зданий значительно усовершенствовалась. Амбиции архитекторов растут с каждым днём. Им хочется проектировать грандиозные сооружения, поражающие воображение. Однако возможность воплощения в жизнь интересных и смелых идей зависит от технических условий, требующих порой использования бетона высочайшего класса, практически не поддающегося вредному влиянию окружающей среды.
regionstroibeton.ru
