Методът за определяне на устойчивостта на замръзване на строителни материали се отнася до областта на изпитване на строителни продукти, по-специално тухли, силикатни и керамични камъни. Методът за определяне на устойчивостта на замръзване на строителни материали включва насищане на проби във вода или разтвор на натриев хлорид, повърхностно циклично замразяване и размразяване на пробите и визуална оценка на устойчивостта на замръзване, докато замразяването се извършва за 5-10 минути и се извършва размразяване за 3-5 минути 0,1-0,2 част от тестовата повърхност, смяната на режимите на замразяване и размразяване се извършва със скорост 30-40 deg / min и пробите се потапят във вода и разтвор на натриев хлорид с 90- 95% от обема им. Изобретението осигурява намаляване на продължителността на изпитванията, намаляване на интензивността на труда и повишаване на надеждността на резултатите от изпитванията.
Изобретението се отнася до областта на изпитване на строителни материали, по-специално до определяне на тяхната устойчивост на замръзване. Известен метод за определяне на устойчивостта на замръзване на строителни материали, включващ насищане на проби във вода или разтвор на натриев хлорид, замразяване на проби във въздух при температура от минус 20 o C за 2 до 4 часа и размразяване на проби във водна среда или натриев хлорид разтвор при температура 20 o C в продължение на 1,5 - 2 часа, регистриране на броя цикли на замразяване-размразяване до достигане на 25% загуба на якост на образеца или 5% загуба на тегло или докато се появят външни признаци на разрушаване, които са използва се за оценка на устойчивостта на замръзване на строителните материали (1). Недостатъкът на този метод е значителната сложност и продължителност на изследването и необходимостта от използване на сложно и обемисто оборудване. Съществува метод за ускорено определяне на устойчивостта на замръзване на строителни материали чрез насищане на образци с поставен в него стоманен прът с вода, замразяване и размразяване и фиксиране на рязко увеличение на първоначалния електрически потенциал на стоманения прът, който се използва за преценка устойчивостта на замръзване на материала (2). Известен е метод за определяне на устойчивостта на замръзване на проби от строителни материали чрез съотношението на структурни и якостни характеристики, характеризиращ се с това, че структурната характеристика се приема капилярна и контракционна порьозност, а за якост - работата на разрушаване на пробите ( 3). Недостатъците на известните методи (2, 3) са индиректността на методите за определяне на устойчивостта на замръзване и в резултат на това ниската точност на резултатите. В допълнение, недостатъците на методите (1, 2, 3) са, че определянето на устойчивостта на замръзване при условия на директно обемно замръзване не съответства на действителните условия на работа на строителен материал, подложен на редуващи се отрицателни и положителни температури само на една страна. Следователно резултатите от изпитването на строителния материал водят до голямо разпространение на стойностите на устойчивост на замръзване на материала. Известен е метод за определяне на устойчивостта на замръзване на строителни материали чрез едностранно замразяване във фризер в специален контейнер, който осигурява отстраняване на топлината от едната страна на тестовите проби, размразяване във водна баня, определяне на структурните и якостни характеристики на пробите, последвано от изчисляване на устойчивостта на замръзване по формулата (4). Известен метод за определяне на устойчивостта на замръзване на строителни материали, включително насищане на пробата с вода, чрез циклично въвеждане на порции вода под налягане, изчислено по емпиричната формула (5). Недостатъците на известните методи (4, 5) са недостатъчно високата надеждност на резултатите от теста поради използването на формули за изчисление, използващи емпирични коефициенти. Най-близо до настоящото изобретение е метод за определяне на устойчивостта на замръзване, включващ едностранно замразяване на зидария от тухли или камъни при температура на въздуха 15 - 20 o C в продължение на 8 часа, размразяване на замръзналата страна на зидарията чрез пръскане при температура на водата 15 - 20 o C в продължение на 8 часа, регистриране на броя на циклите на замразяване и размразяване до появата на видими признаци на разрушаване на повърхността на зидарията (лющене, разслояване, напукване, напукване) или чрез загуба на маса и якост , който се използва за оценка на устойчивостта на замръзване на проби от строителни материали (6). Недостатъците на известния метод са неговата висока сложност, цена и голяма продължителност на теста, което не позволява оперативен контрол на продуктите, значителни енергийни разходи за създаване на условия на замръзване. Техническият резултат от изобретението е намаляване на продължителността на теста, намаляване на интензивността на труда, повишаване на надеждността на резултатите от теста. Техническият резултат се постига чрез факта, че в добре познато техническо решение, включващо предварително насищане на проби във вода или разтвор на натриев хлорид, едностранно циклично замразяване и размразяване на пробите и визуална оценка на устойчивостта на замръзване, насочена, точковото замразяване се извършва за 5 до 10 минути и размразяването за 3 - 5 минути 10 - 20% от откритата повърхност на изследваните проби, като смяната на режимите на замразяване и размразяване се извършва със скорост 30 - 40 o на минута, като пробите се потапят във вода или разтвор на натриев хлорид с 90 - 95% от обема им. Методът се провежда по следния начин. Пробите, предназначени за изпитване за устойчивост на замръзване, бяха предварително наситени във вода или разтвор на натриев хлорид. След това три проби бяха монтирани в Т-образна форма в контейнера с лицето нагоре. След това в контейнера се налива вода или разтвор на натриев хлорид, докато пробите се потопят с 90–95% от обема им. След това с насочена струя студен въздух при температура минус 15 - 20 o C се обработва фугата на три проби, т.е. 10 - 20% от повърхността им в рамките на 5 - 10 минути. След това, със скорост 30 - 40 o C в минута, те превключиха на режим на нагряване и третираха същата фуга с топъл въздушен поток с температура 15 - 20 o C в продължение на 3 - 5 минути и записаха броя на замръзванията. и цикли на размразяване до видими признаци на разрушаване (разслояване, напукване, отчупване, лющене), които бяха използвани за оценка на устойчивостта на замръзване на строителните материали. Използването в предложеното техническо решение на метода на точково, насочено замразяване за 5 - 10 минути и размразяване за 3 - 5 минути на 10 -20% от откритата повърхност на тестваните проби ви позволява да създадете за кратко време условията за протичане на процеси, близки до действителните по време на експлоатация. Поради рязка (30 - 40 o C в минута) промяна в режимите на замръзване и размразяване, в порите на материала се създава напрегнато състояние, причиняващо разрушителни процеси, а именно разхлабване на структурата, засилване на микропукнатините и съответно увеличаване на пропускливостта. Потапянето на проби във вода или разтвор на натриев хлорид с 90 - 95% от обема на пробата осигурява условия за постоянна миграция на влага към отворената предна повърхност на пробата през капиляри и микропукнатини. Всички тези техники позволяват бързо определяне на устойчивостта на замръзване, близка до действителната. Незначителните енергийни разходи, ниската трудоемкост, наличността и надеждността на резултатите позволяват извършването на текущ контрол на произвежданите продукти и своевременно откриване на нарушения на технологичния процес. Източници на информация 1. GOST 10090.1-95, GOST 10090.2-95 "Бетон. Методи за определяне на устойчивостта на замръзване. 2. A.S. СССР N 482676 M. клас C 01 N 33/38, 1975 г. 3. A.S. СССР N 435621 M. клас C 01 N 25/02, 1975 г. 4. A.S. СССР N 828849 M. клас C 01 N 33/38, 1982 г. 5. A.S. СССР N 1255921 M. клас C 01 N 33/38, 1986 г. 6. GOST 7025-91 Керамика и силикатни тухли и камъни Методи за определяне и водопоглъщаемост, плътност и контрол на мразоустойчивостта.
Иск
Метод за определяне на устойчивостта на замръзване на строителни материали, включващ насищане на проби във вода или разтвор на натриев хлорид, циклично замразяване и размразяване на откритата повърхност на пробите и визуална оценка на устойчивостта на замръзване, характеризиращ се с това, че 10–20% от повърхността от тестовата проба се замразява и размразява съответно за 5–10 минути и 3 - 5 минути, като смяната на режимите на замразяване и размразяване се извършва със скорост 30 - 40 градуса. / min, докато пробите се потапят във вода или разтвор на натриев хлорид при 90 - 95% от обема им.
Якостта и устойчивостта на деформация зависи от водонасищането на бетона. Също така тези параметри се влияят от ефектите на температурата на въздуха и неговите разлики. Ако бетонът има прекомерно съдържание на вода, тогава при ниски температури той кристализира. Ледът няма къде да отиде, което води до прекомерно вътрешно налягане.
Това води до максимално напрежение на опън в стените на порите. Такива промени допринасят за намаляване на якостта на бетона. След размразяване на образувания лед в порите, това ще доведе до намаляване на якостта на бетона само в случаите на прекомерно водно съдържание.
Намаляване на якостта на бетона може да възникне и когато водата е неравномерно разпределена в порите по време на производството или когато образуваната в него водна пара замръзне. С увеличаване на водонасищането на бетона, якостта на охладените образци до 400 и до 600 първо се увеличава до определена стойност и след това значително намалява. Максималната стойност на якостта на бетона е функция от степента на понижение на температурата и количеството вода, съдържащо се в порите. Имайте предвид, че след размразяване якостта на бетона намалява. Също така си струва да се подчертае, че продължителното излагане на ниски температури (дори с техните колебания) води до постепенна загуба на якост на бетона. Известно е, че ако бетонът има по-малко влага и по-голяма якост преди замръзване, тогава при продължително излагане на ниски температури през зимата устойчивостта на бетона е много по-висока. Възможността за водонасищане на бетона зависи от неговата структура, по-точно от системата от капиляри, образувани в пространството на циментовия камък. Възможно е да се подобри структурата на бетона чрез намаляване на порьозността на бетона и образуване на затворена система от пори. Експериментите показват, че микропукнатините, които са възникнали при предварително натоварване, по време на цикъла на размразяване и замразяване, значително ускоряват разрушаването на бетона.
Бетонът с висока якост се произвежда по определена технология и има по-равномерна структура, поради което има повишена устойчивост на замръзване. Намаляването на водопропускливостта на такъв бетон се постига чрез намаляване на порьозността. Към бетоновата смес се добавят органични структурообразуващи добавки под формата на смола, които се неутрализират от въздуховъвличащия SNV. Благодарение на използването на GKZH-94, въздухът се изтегля в бетонната смес и се образуват затворени пори с много малък диаметър.
Изкуственото образуване на такива пори значително повишава якостта на бетона при многократно размразяване и замръзване. Използването на добавки повишава водопропускливостта и устойчивостта на замръзване, но намалява якостта на бетона. Бетонът с добавка на START и GKZH-94 се използва при тежки климатични условия. Такъв бетон има повишена якост и устойчивост на замръзване.
Способността на материал, наситен с вода, да издържа на многократно замразяване и размразяване последователно без признаци на разрушаване и значително намаляване на плътността. Разрушаването се дължи на факта, че водата в порите, когато е замръзнала, увеличава обема си с около 9%. Най-голямото разширяване на водата при преход към лед се наблюдава при температура от -4°C, по-нататъшното понижаване на температурата не води до увеличаване на обема на леда. Когато водата замръзне, стените на порите изпитват значително налягане и могат да се срутят. Когато всички пори са напълно запълнени с вода, разрушаването на материала може да настъпи дори при еднократно замразяване. Когато порестият материал е наситен с вода, макрокапилярите се запълват главно, микрокапилярите са частично запълнени с вода и служат като резервни пори, където водата се изстисква по време на замръзване. Следователно, устойчивостта на замръзване на строителните материали се определя от големината и естеството на порьозността и условията на тяхната експлоатация.
Колкото по-висок е, толкова по-ниска е водопоглъщаемостта и по-голяма е якостта на опън на материала. Плътните материали са устойчиви на замръзване. От порестите материали само тези материали, които имат предимно затворени пори или вода, имат устойчивост на замръзване. Заема по-малко от 90% от порите. Материалът се счита за устойчив на замръзване, ако след установяване на броя на циклите на замразяване и размразяване в състояние, наситено с вода, неговата якост е намаляла с не повече от 15-25%, а загубата на тегло в резултат на раздробяване не надвишава 5 %. Устойчивостта на замръзване се характеризира с броя на циклите на редуване на замръзване при -15, -17 ° C и размразяване при температура 20 ° C. Броят цикли (марка), които материалът трябва да издържи, зависи от условията на бъдещата му експлоатация в конструкцията и от климатичните условия. Според броя на издържаните цикли на алтернативно замразяване и размразяване (степен на устойчивост на замръзване), материалите се разделят на степени Mrz 10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200 и повече. При лабораторни условия замразяването се извършва в хладилници. Един-два цикъла на замразяване в хладилник дават ефект близък до 3-5 години атмосферно действие.
ТОПЛОПРОВОДИМОСТ
Свойството на материала да пренася топлина през дебелината от една повърхност на друга. Топлопроводимостта се характеризира с количеството топлина (J), преминаващо през материал с дебелина 1 m и площ 1 m2 за 1 секунда при температурна разлика от 1°C на противоположните повърхности на материала. Топлопроводимостта на материала зависи пряко от неговия химичен състав, порьозност, влажност и температурата, при която се пренася топлината. Влакнестите материали имат различна топлопроводимост в зависимост от посоката на топлината спрямо влакната (при дървото например топлопроводимостта по протежение на влакната е два пъти по-голяма, отколкото напречно на влакната). Фино порестите материали и материалите със затворени пори имат по-висока топлопроводимост от материалите с големи пори и материалите с комуникиращи пори. Това се дължи на факта, че преносът на топлина чрез конвекция се увеличава в големи и комуникиращи пори, което увеличава общата топлопроводимост.
С увеличаване на съдържанието на влага в материала топлопроводимостта се увеличава, тъй като водата има топлопроводимост 25 пъти по-голяма от въздуха. Топлопроводимостта на суровината се увеличава още повече с намаляване на нейната температура, тъй като топлопроводимостта на леда е няколко пъти по-голяма от топлопроводимостта на водата. Топлопроводимостта на материала е от голямо значение при изграждането на ограждащи конструкции на сгради – стени, тавани, подове, покриви. Леките и порести материали имат ниска топлопроводимост. Колкото по-висока е обемната плътност на даден материал, толкова по-висока е неговата топлопроводимост. Например, коефициентът на топлопроводимост на тежък бетон с обемно тегло 2400 kg/m3 е 1,25 kcal/m-h-deg, а пенобетонът с обемно тегло 300 kg/m3 е само 0,11 kcal/m-h-deg.
ТОПЛИНЕН КАПАЦИТЕТ
Свойството на материала да съхранява топлина при нагряване. При последващо охлаждане материалите с висок топлинен капацитет отделят повече топлина. Следователно, когато се използват материали с повишена топлинна мощност за стени, подове, тавани и други части на помещението, температурата в помещенията може да остане стабилна за дълго време.
Коефициентът на топлинен капацитет е количеството топлина, необходимо за нагряване на 1 kg материал в HS. Строителните материали имат коефициент на топлинен капацитет по-малък от този на водата, която има най-висок топлинен капацитет (4,2 kJ/(kg°C)). Тъй като материалите се намокрят, техният топлинен капацитет се увеличава, но в същото време се увеличава и тяхната топлопроводимост.
Топлинният капацитет на материала е важен в случаите, когато е необходимо да се вземе предвид натрупването на топлина, например при изчисляване на топлоустойчивостта на стени и тавани на отопляеми сгради, за да се поддържа температурата в помещението без резки колебания. при промяна на топлинния режим, при изчисляване на отоплението на материала за зимна работа, при изчисляване на монтажа на пещи. В някои случаи е необходимо да се изчислят размерите на пещта, като се използва обемният специфичен топлинен капацитет - количеството топлина, необходимо за загряване на 1 m3 материал в HW.
ВОДНА АБСОРБЦИЯ
Свойството на материала да абсорбира и задържа вода при пряк контакт с него. Характеризира се с количеството вода, абсорбирано от сух материал, напълно потопен във вода, и се изразява като процент от масата (водопоглъщане по маса).
Количеството вода, абсорбирано от пробата, съотнесено към нейния обем, е водопоглъщането по обем. Водопоглъщането по обем отразява степента на запълване на порите на материала с вода. Тъй като водата не прониква във всички затворени пори и не се задържа в отворени кухини, обемната абсорбция на вода винаги е по-малка от истинската порьозност. Обемното водопоглъщане винаги е по-малко от 100%, а водопоглъщането по маса може да бъде повече от 100%.
Водопоглъщането на строителните материали варира главно в зависимост от обема на порите, техния вид и размер.
В резултат на насищане с вода свойствата на материалите се променят значително: плътността и водопроводимостта се увеличават, някои материали (например дърво, глина) увеличават обема си. Поради нарушаването на връзките между частиците на материала и проникващите частици вода, силата на строителните материали намалява.
КОЕФИЦИЕНТ НА ОМЕКОТВАНЕ
Съотношението на якостта на натиск на материал, наситен с вода, към якостта на натиск на материала в сухо състояние. Коефициентът на омекване характеризира водоустойчивостта на материала. За материали, които лесно се накисват, като глина, коефициентът на омекотяване е 0. За материали, които напълно запазват здравината си, когато са изложени на вода (метал, стъкло и др.), коефициентът на омекотяване е 1. Материали с коефициент на омекотяване повече над 0,8 се класифицират като водоустойчиви. На места, подложени на системна влага, не се допуска използването на строителни материали с коефициент на омекване по-малък от 0,8.
ВЪЗСТАНОВЯВАНЕ НА ВЛАГАТА
Свойство, което характеризира скоростта на изсъхване на материала при наличие на условия на околната среда (намаляване на влажността, нагряване, движение на въздуха). Влагоотдаването се характеризира с количеството вода, което материалът губи на ден при относителна влажност 60% и температура 20°C. При естествени условия, поради загуба на влага, известно време след завършване на строителните работи се установява равновесие между съдържанието на влага в строителните конструкции и околната среда. Това състояние на равновесие се нарича въздушно-сухо или въздушно-влажно равновесие.
ВОДОПРОПУСТИМОСТ
Способността на материала да пропуска вода под налягане. Характеристиката на водопропускливостта е количеството вода, преминало за 1 секунда през 1 m2 от повърхността на материала при налягане 1 MPa. Плътните материали (стомана, стъкло, повечето пластмаси) са водоустойчиви. Методът за определяне на водопропускливостта зависи от вида на строителния материал. Водопропускливостта е в пряка зависимост от плътността и структурата на материала - колкото повече пори има в материала и колкото по-големи са те, толкова по-голяма е водопропускливостта. При избора на покривни и хидротехнически материали най-често се оценява не водопропускливостта, а водоплътността, характеризираща се с период от време, след който има признаци на просмукване на вода под определено налягане или граничната стойност на водното налягане, при която водата не преминава през пробата.
ВЪЗДУШНО СЪПРОТИЛЕНИЕ
Способността на материала да издържа на многократно систематично овлажняване и сушене за дълго време без значителни деформации и загуба на механична якост. Промяната във влажността кара много материали да променят обема си - набъбват при навлажняване, свиват се при изсушаване, напукват се и т.н. Различните материали се държат различно във връзка с действието на променлива влажност. Бетонът, например, при променлива влажност е склонен към разрушаване, тъй като циментовият камък се свива по време на сушене, а агрегатът практически не реагира - в резултат на това възниква напрежение на опън, циментовият камък се откъсва от агрегата. За да се увеличи устойчивостта на въздух на строителните материали, се използват хидрофобни добавки.
ДЕФОРМАЦИИ ОТ ВЛАГА
Промяна в размера и обема на материала при промяна на съдържанието на влага. Намаляването на размера и обема на материала по време на сушене се нарича свиване или свиване, увеличаването се нарича подуване.
Свиването възниква и се увеличава в резултат на намаляване на слоевете вода, заобикалящи частиците на материала, и действието на вътрешните капилярни сили, които се стремят да сближат частиците на материала. Подуването се дължи на факта, че полярните водни молекули, прониквайки между частиците или влакната, удебеляват техните хидратационни черупки. Силно порестите и влакнести материали, способни да абсорбират много вода, се характеризират с голямо свиване (например клетъчен бетон 1-3 mm/m; тежък бетон 0,3-0,7 mm/m; гранит 0,02-0,06 mm/m ; керамични тухли 0,03 -0,1 mm/m.
Водоустойчивост- способността на материала да поддържа своята якост при насищане с вода: Оценява се чрез коефициента на омекване K SIZE, който е равен на отношението на крайната якост на материала при натиск в състояние, наситено с вода R V MPa, към крайната якост на сух материал R сух, MPa:
Количествено, водоустойчивостта обикновено се оценява чрез масата на водата (в%), абсорбирана от пробата (според така наречената водопоглъщаемост), или от относителната. промяна на.-л. индикатори (най-често линейни размери, електрически или механични светлини) след определено време във водата. По правило водоустойчивостта се характеризира с коеф. омекване Kp (съотношението на якостта на опън, натиск или огъване на материал, наситен с вода, към съответния показател в сухо състояние). Материалите се считат за водоустойчиви, ако Kp е по-голямо от 0,8. Те включват например много метали, синтерована керамика, стъкло.
Водопропускливост- способността на материала да пропуска вода под налягане. Характеристиката на водопропускливостта е количеството вода, преминало за 1 s през 1 m2 от повърхността на материала при дадено водно налягане. За определяне на водопропускливостта се използват различни устройства за създаване на желаното едностранно водно налягане върху повърхността на материала. Методът на определяне зависи от предназначението и вида на материала. Водопропускливостта зависи от плътността и структурата на материала. Колкото повече пори има в материала и колкото по-големи са тези пори, толкова по-голяма е неговата водопропускливост.
Водоустойчив(Английски) водонепроницаемост) - характеристика на материал, измерена в SI в метри или паскали и показваща при какви стойности на хидростатично налягане този материал губи способността си да не абсорбира или пропуска вода през себе си.
Определяне на водоустойчивостта чрез "мокро петно" въз основа на измерването на максималното налягане, при което водата не прониква през пробата;
Определяне на водоустойчивост чрез коефициент на филтрация; въз основа на определянето на коефициента на филтрация при постоянно налягане от измереното количество филтрат и времето за филтриране;
Ускорен метод за определяне на коефициента на филтрация (филтърометър);
Ускорен метод за определяне на водоустойчивостта на бетона чрез неговия въздушен поток.
Устойчивост на замръзване на строителни материали. Методи за дефиниране. Дизайни с повишени изисквания за устойчивост на замръзване.
Устойчивост на замръзване- свойството на материал, наситен с вода, да издържа на многократно редуване на замразяване и размразяване без признаци на разрушаване и значително намаляване на якостта.
Разрушаването на материала става само след многократно редуване на замразяване и размразяване.
Материалите се изпитват за устойчивост на замръзване чрез метода на алтернативно замразяване и размразяване на проби. Температурата на замръзване трябва да бъде (-20 ± 2) °C. Размразяването трябва да се извършва във вода с температура 15 - 20 °C. За да се определи устойчивостта на замръзване, обикновено се използват амонячни хладилни агрегати.
Пробните кубчета или цилиндри с размери най-малко 5 cm (за еднородни материали 3 и нехомогенни 5 броя) се маркират и проверяват с лупа и стоманена игла за пукнатини, повреди и др. по повърхността им. Пробите се насищат с вода до постоянно тегло и се претеглят, след което се поставят в хладилник и се държат при (-20 2)°C в продължение на 4 часа. След това време те се изваждат от хладилника и се спускат да се размразят във вана с вода при стайна температура за 4 часа. След размразяването пробите се проверяват за повреди. Ако се появят пукнатини или разкъсвания, тестът се прекратява. Ако не се наблюдават дефекти, тестът продължава, като пробите се поставят обратно в хладилника за 4 часа.
Пробите се подлагат на последователно замразяване, размразяване и проверка толкова пъти, колкото е предвидено в нормативния документ за изпитвания материал.
След приключване на теста пробите се избърсват с влажна кърпа и се претеглят. Загубата на тегло се изчислява по формулата, %:
,
(10)
където m е масата на пробата, изсушена преди изпитването, g;
m 1 - същото, след теста, g.
Счита се, че материалът е преминал теста, ако след броя на циклите на замразяване и размразяване, установен от нормативния документ, няма видими признаци на разрушаване и губи не повече от 5% от масата. Този метод изисква специално оборудване и много време. Ако е необходимо бързо да се оцени устойчивостта на замръзване на материала, се използва ускорен метод с помощта на разтвор на натриев сулфат.
ускорен метод
Приготвените проби се изсушават до постоянно тегло, претеглят се, етикетират се и се потапят в наситен разтвор на натриев сулфат при стайна температура за 20 часа. След това се поставят за 4 часа във фурна, в която температурата се поддържа 115 °C. След това пробите се охлаждат до нормална температура, отново се потапят в разтвор на натриев сулфат за 4 часа и отново се поставят в пещ за 4 часа. Такова редуващо се задържане на проби в разтвор на натриев сулфат и сушене се повтаря 3, 5, 10 и 15 пъти, което съответства на 15, 25, 50 - 100 и 150 - 300 цикъла на замразяване и размразяване. Този метод се основава на факта, че наситен разтвор на калиев сулфат, проникващ в порите на материала по време на сушене, става пренаситен и кристализира, увеличавайки обема си. В този случай възникват напрежения, които са много по-високи от напреженията, причинени от замръзване на водата. Следователно, 1 цикъл на ускорени тестове е еквивалентен на 5 - 20 цикъла на конвенционални
ИЛИ ДРУГ ВАРИАНТ:
Материалът се счита за устойчив на замръзване, ако след установяване на броя на циклите на замразяване и размразяване в състояние, наситено с вода, неговата якост е намаляла с не повече от 15-25%, а загубата на тегло в резултат на раздробяване не надвишава 5 %. Устойчивостта на замръзване се характеризира с броя на циклите на редуване на замръзване при -15, -17 ° C и размразяване при температура 20 ° C. Броят цикли (марка), които материалът трябва да издържи, зависи от условията на бъдещата му експлоатация в конструкцията и от климатичните условия. Според броя на издържаните цикли на алтернативно замразяване и размразяване (степен на устойчивост на замръзване), материалите се разделят на степени Mrz 10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200 и повече. При лабораторни условия замразяването се извършва в хладилници. Един-два цикъла на замразяване в хладилник дават ефект близък до 3-5 години атмосферно действие.
При избора на марка материал за устойчивост на замръзване се вземат предвид вида на строителната конструкция, условията на нейната експлоатация и климата в района на строителството. Климатичните условия се характеризират със средната месечна температура на най-студения месец и броя на циклите на редуване на охлаждане и затопляне според дългосрочните метеорологични наблюдения. Устойчивостта на замръзване на лек бетон, тухли, керамични камъни за външни стени на сгради обикновено е в диапазона 15-35, бетон за изграждане на мостове и пътища - 50-200, за хидравлични конструкции - до 500 цикъла. Трайността на сградата зависи от устойчивостта на замръзване. материали в конструкции, изложени на атм. фактори и вода.
Дизайни с повишени изисквания за устойчивост на замръзване: хидротехнически съоръжения (пилоти, мостове). Открит басейн, открит водопровод, канализация,
Устойчивост на замръзване и нейните определящи фактори.
Устойчивост на замръзване- това е способността на материал в наситено с вода състояние да издържа на многократно редуващо се замразяване и размразяване. Мразоустойчивостта на материала зависи от неговата структура, степента на запълване на порите с вода, формата и размера на порите, наличието на задържан въздух в порите след насищане с вода, йонния състав, температурата и др. Устойчивостта на замръзване на материала се определя от броя на циклите на замръзване (-18 (-\+2)) и размразяване във вода (+20 (-\+2)), след което пробите намаляват якостта с не повече от 5% или тегло с не повече от 5% /
Устойчивост на замръзване - свойството на материал, наситен с вода, да издържа на редуващо се замръзване и размразяване. Устойчивостта на замръзване на материала се определя количествено от марката за устойчивост на замръзване. За марката на материала по отношение на устойчивостта на замръзване се взема най-голям брой цикли на алтернативно замразяване и размразяване, които материалните проби могат да издържат, без да намаляват якостта на натиск с повече от 15%; след тестване пробите не трябва да имат видими повреди - пукнатини, стърготини (загубата на маса е не повече от 5%). Трайността на строителните материали в конструкции, изложени на атмосферни фактори и вода, зависи от устойчивостта на замръзване.
Степента на устойчивост на замръзване се определя от проекта, като се вземат предвид вида на конструкцията, условията на нейната експлоатация и климата. Климатичните условия се характеризират със средната месечна температура на най-студения месец и броя на циклите на редуване на замръзване и размразяване според дългосрочните метеорологични наблюдения.
Лекият бетон, тухлите, керамичните камъни за външни стени обикновено имат устойчивост на замръзване 15, 25, 35. Бетонът, използван при изграждането на мостове и пътища, обаче трябва да има клас 50, 100 и 200, а хидравличният бетон - до 500.
Излагането на бетона на редуващо се замръзване и размразяване е подобно на многократното излагане на повтарящо се натоварване на опън, което води до умора на материала.
Изпитването на устойчивост на замръзване на материала в лабораторията се извършва върху проби с установена форма и размер (бетонни кубчета, тухли и др.). преди тестване пробите се насищат с вода. След това се замразяват в хладилник от -15 до -20С, за да замръзне водата на фини пори. Пробите, извадени от хладилника, се размразяват във вода при температура 15-20 ° С, което осигурява водонаситено състояние на пробите.
За оценка на устойчивостта на замръзване на материала се използват физически методи за контрол и преди всичко импулсен ултразвуков метод. Може да се използва за проследяване на промяната в якостта или модула на еластичност на бетона по време на циклично замръзване и определяне на марката бетон чрез устойчивост на замръзване в цикли на замръзване и размразяване, чийто брой съответства на допустимото намаляване на якостта или модула на еластичност.