耐凍害性の決定方法 建材試験エリアに属します 建設製品、特にレンガ、ケイ酸塩、セラミック石。 建築材料の耐凍害性を決定する方法には、水または塩化ナトリウム溶液中でのサンプルの飽和、サンプルの表面凍結と解凍の繰り返し、および凍結を 5 ～ 10 分間実行し、解凍を 3 分間実行することによる耐凍害性の視覚的評価が含まれます。試験表面の 0.1 ～ 0.2 部を 5 分間、凍結および解凍の状態を 30 ～ 40 度/分の速度で変化させ、サンプルを体積の 90 ～ 95% まで水と塩化ナトリウム溶液に浸します。 本発明は、試験時間を短縮し、労働力を軽減し、試験結果の信頼性を高める。
本発明は、建築材料を試験する分野、特にその耐凍害性を測定することに関する。 建築材料の耐凍害性を測定する方法としては、サンプルを水または塩化ナトリウム溶液に浸し、空気中でマイナス 20℃の温度で 2 ～ 4 時間凍結し、水溶液中でサンプルを解凍する方法が知られています。温度 20℃の環境または塩化ナトリウム溶液に 1.5 ～ 2 時間放置し、サンプルの強度が 25% 低下するか質量が 5% 低下するまで、または外部の兆候が現れるまで凍結融解サイクルの回数を記録します。破壊の程度が現れ、それによって建築材料の耐凍性が判断されます(1)。 この方法の欠点は、テストが非常に複雑で時間がかかり、複雑でかさばる機器を使用する必要があることです。 鋼棒を埋め込んだサンプルを水で飽和させ、凍結および解凍し、鋼棒の初期電位の急激な増加を記録することにより、建築材料の耐凍害性を迅速に測定する既知の方法が知られています。材料の耐寒性が判断されます (2)。 構造特性と強度特性の比率に基づいて建築材料サンプルの耐凍害性を決定する既知の方法があり、毛管空隙率と収縮空隙率を構造特性として採用し、サンプルの破壊仕事量を構造特性として採用することを特徴としています。強度特性（３）。 既知の方法 (2、3) の欠点は、耐凍害性を決定する方法が間接的であり、その結果、結果の精度が低いことです。 さらに、方法 (1、2、3) の欠点は、直接体積凍結条件下での耐凍害性の決定が、マイナス温度とプラス温度に交互にさらされる建築材料の実際の動作条件に対応していないことです。片側だけ。 したがって、建築材料の試験結果により、材料の耐凍害性値に大きなばらつきが生じます。 建築材料の耐凍害性を測定する方法としては、試験サンプルの片面から熱を確実に除去できる特別な容器内の冷凍庫で片面凍結し、水浴中で解凍し、構造と構造を測定する方法が知られています。 強度特性 サンプルを採取し、式 (4) を使用して耐凍害性を計算します。 建築材料の耐凍害性を測定する既知の方法があり、これには、実験式（５）に従って計算される、加圧下で水の部分を周期的に導入することによってサンプルを水で飽和させることが含まれる。 既知の方法 (4、5) の欠点は、経験的な係数を使用した計算式を使用するため、テスト結果の信頼性が不十分であることです。 提案された方法に最も近いのは、耐凍害性を測定する方法です。これには、気温 -15 ～ 20℃で 8 時間、レンガまたは石積みの片面を凍結し、50℃で振りかけることによって石積みの凍結面を解凍する方法が含まれます。水温 15 ～ 20℃で 8 時間、石積みの表面に目に見える破壊の兆候（剥離、層間剥離、ひび割れ、剥離）が現れるまで、または質量の損失によって凍結と解凍のサイクルを記録します。建築材料サンプルの耐凍害性を判断する強度 (6)。 既知の方法の欠点は、労働力が高く、コストが高く、試験期間が長く、製品の動作制御が不可能であること、および凍結条件を作り出すための多大なエネルギーコストがかかることである。 提案された発明の技術的成果は、試験時間を短縮し、労働力を軽減し、試験結果の信頼性を高めることである。 この技術的成果は、水または塩化ナトリウム溶液中でのサンプルの予備飽和、サンプルの片側循環凍結および解凍、および耐霜性の目視評価、指向性、スポット凍結を含む既知の技術的解決策が実行されるという事実によって達成される。試験サンプルの開放表面の10～20％を5～10分間解凍し、3～5分間解凍し、凍結および解凍モードの変更を毎分30～40°の速度で実行し、サンプルは、体積の 90 ～ 95% まで水または塩化ナトリウム溶液に浸されます。 方法は以下のように実施した。 耐凍害性の試験を目的としたサンプルは、水または塩化ナトリウム溶液であらかじめ飽和させられていました。 次に、3 つのサンプルを前面を上にして容器内に T 字型に設置しました。 この後、サンプルの体積の 90 ～ 95% が浸るまで、水または塩化ナトリウム溶液を容器に注ぎました。 次に、3 つのサンプルの接合部を、温度マイナス 15 ～ 20 ℃、つまり 15 ～ 20 ℃の冷気の指向性流で処理しました。 表面の 10 ～ 20% を 5 ～ 10 分間塗布します。 次に、毎分30〜40℃の速度で加熱モードに切り替え、同じ関節を15〜20℃の温風で3〜5分間処理し、凍結の回数を記録しました。破壊の兆候（層間剥離、ひび割れ、欠け、剥離）が目に見えるまで解凍サイクルを繰り返し、建築材料の耐凍害性を判断するために使用されました。 提案された技術ソリューションでは、試験サンプルの開放表面の 10 ～ 20% を 5 ～ 10 分間の指向性凍結と 3 ～ 5 分間の解凍というスポットで使用することで、短時間でプロセスに近い条件を作り出すことができます。動作中の実際のもの。 凍結と解凍の急激な変化（1 分あたり 30 ～ 40℃）により、材料の細孔内に応力状態が生じ、構造の緩み、微小亀裂の増大などの破壊的なプロセスを引き起こします。透過性の増加。 サンプル体積の 90 ～ 95% を水または塩化ナトリウム溶液に浸すことで、毛細管や微小亀裂を通って試験サンプルの開いた前面に水分が一定に移動する条件が確保されます。 これらすべての技術により、実際の耐凍害性に近い耐寒性を迅速に決定することが可能になります。 エネルギーコストが低く、労働集約度が低く、結果へのアクセスしやすさと信頼性により、製造された製品の継続的な監視と違反のタイムリーな検出が可能になります。 技術的プロセス。 情報源 1. GOST 10090.1-95、GOST 10090.2-95「コンクリート。耐凍害性を決定する方法。 2. A.S. USSR N 482676 M. class C 01 N 33/38、1975 3. A.S. USSR N 435621 M. class C 01 N 25/02、1975 4. A.S. USSR N 828849 M. クラス C 01 N 33/38、1982 5. A.S. USSR N 1255921 M. クラス C 01 N 33/38、1986 6. GOST 7025-91 セラミックおよびケイ酸塩レンガと石: 吸水性、密度、耐凍害性を決定し、制御する方法。
請求
水または塩化ナトリウム溶液中のサンプルの飽和、サンプルの開放表面の凍結および解凍の繰り返し、および耐霜性の視覚的評価を含む、建築材料の耐凍害性を決定するための方法。試験サンプルの表面を凍結および解凍する時間をそれぞれ5〜10分間、3〜5分間行い、凍結および解凍モードの変更を30〜40度の速度で実行します。 /min、サンプルは体積の 90 ～ 95% が水または塩化ナトリウム溶液に浸されます。
その強度と変形に対する抵抗力は、コンクリートの水分飽和度によって決まります。 これらのパラメータは、気温とその変化の影響も受けます。 コンクリート中に水分が多すぎると、低温で結晶化します。 氷は行き場を失い、過剰な内圧が生じます。
これにより、細孔壁に最大の引張応力が生じます。 このような変化はコンクリートの強度の低下につながります。 細孔内に形成された氷が解けた後、水分が過剰に含まれる場合にのみコンクリートの強度が低下します。
コンクリートの強度の低下は、製造中に気孔内に水が不均一に分布した場合や、コンクリート内で発生した水蒸気が凍結した場合にも発生します。 コンクリートの水分飽和度が増加すると、400 までおよび 600 まで冷却されたサンプルの強度は、最初に一定の値まで増加し、その後大幅に減少します。 コンクリートの最大強度は、温度低下の程度と細孔に含まれる水の量によって決まります。 解凍後はコンクリートの強度が低下しますのでご注意ください。 また、低温に長時間さらされると（温度が変動する場合でも）コンクリートの強度が徐々に失われることも強調する価値があります。 コンクリートが凍結する前に水分が少なく強度が高ければ、低温に長時間さらされるとコンクリートが硬くなることが知られています。 冬期間コンクリートの抵抗ははるかに高いです。 コンクリートが水で飽和する可能性は、その構造、より正確にはセメント石の空間に形成される毛細管システムに依存します。 コンクリートの空隙率を低減し、成形することでコンクリートの構造を改善できます。 閉鎖系ポル。 実験によると、予荷重時や解凍と凍結のサイクル中に発生した微小亀裂がコンクリートの破壊を大幅に加速することがわかっています。
高強度コンクリートは特定の技術を使用して製造され、より均一な構造を持ち、耐凍害性が向上します。 このようなコンクリートの透水性の低下は、空隙率を減らすことによって達成されます。 樹脂の形態の有機構造形成添加剤がコンクリート混合物に添加され、空気連行 SNF によって中和されます。 GKZh-94を使用すると、コンクリート混合物中に空気が取り込まれ、非常に小さな直径の閉気孔が形成されます。
このような細孔を人工的に形成すると、解凍と凍結を繰り返す際のコンクリートの強度が大幅に向上します。 添加剤を使用すると、透水性と耐凍害性が向上しますが、コンクリートの強度は低下します。 SNV および GKZh-94 を添加したコンクリートは、厳しい気候条件で使用されます。 このようなコンクリートは、強度と耐凍害性が向上しています。
水分を飽和させた材料が、破壊や密度の大幅な低下の兆候を示すことなく、交互に繰り返される凍結と解凍に耐える能力。 破壊は、凍結すると細孔内の水の体積が約9％増加するという事実によって起こります。 氷への移行中の水の最大の膨張は温度 -4°C で観察され、温度がさらに低下しても氷の体積は増加しません。 水が凍結すると、細孔壁に大きな圧力がかかり、崩壊する可能性があります。 すべての細孔が水で完全に満たされると、1 回の凍結でも材料の破壊が発生する可能性があります。 多孔質材料が水で飽和すると、マクロキャピラリーは主に満たされ、マイクロキャピラリーは部分的に水で満たされ、凍結プロセス中に水が絞り出される予備細孔として機能します。 したがって、建築材料の耐凍害性は、気孔の大きさと性質、およびその使用条件によって決まります。
吸水率が低いほど、また材料の引張強度が大きいほど、値は高くなります。 緻密な材料は霜に強いです。 多孔質材料の中でも、主に閉気孔または水を含む材料のみが耐凍性を有します。 毛穴の90％以下を占めています。 水分が飽和した状態で凍結と解凍のサイクル数を確立した後、その強度の低下が 15 ～ 25% を超えず、チッピングによる重量損失が 5% を超えない場合、その材料は耐凍害性があるとみなされます。 耐霜性は、-15、-17℃での凍結と20℃での解凍を繰り返すサイクル数によって特徴付けられます。 材料が耐えなければならないサイクル数 (グレード) は、構造内での将来の使用条件と気候条件によって異なります。 凍結と融解の繰り返しに耐えられる回数（耐凍害性の程度）に基づいて、材料はMrz 10、15、25、35、50、100、150、200などのグレードに分類されます。 実験室条件では、冷凍は冷蔵室で行われます。 冷蔵室で 1 回または 2 回の冷凍サイクルを行うと、大気中で 3 ～ 5 年間の作用に近い効果が得られます。
熱伝導率
厚さを介して一方の表面からもう一方の表面に熱を伝達する材料の特性。 熱伝導率は、材料の両面の温度差が1℃のときに、厚さ1m、面積1m2の材料を1秒間に通過する熱量(J)で表されます。 材料の熱伝導率は、材料の熱伝導率に直接依存します。 化学組成、気孔率、湿度、熱伝達が起こる温度。 繊維状材料は、繊維に対する熱の方向に応じて異なる熱伝導率を持っています（たとえば、木材では、繊維に沿った熱伝導率は繊維全体の熱伝導率の 2 倍です）。 微細多孔質材料および閉気孔を有する材料は、大きな多孔質材料および相互接続気孔を有する材料よりも高い熱伝導率を有する。 これは、大きく相互につながった細孔では対流による熱伝達が促進され、全体の熱伝導率が増加するためです。
水の熱伝導率は空気の 25 倍であるため、材料の湿度が増加すると熱伝導率も増加します。 氷の熱伝導率は水の熱伝導率に比べて数倍大きいため、原料の熱伝導率は温度が下がるとさらに大きくなります。 材料の熱伝導率は、壁、天井、床、屋根などの建物の外壁を構築する際に非常に重要です。 軽くて多孔質の材料は熱伝導率がほとんどありません。 材料の体積重量が大きいほど、その熱伝導率は高くなります。 たとえば、体積重量 2400 kg/m3 の重量コンクリートの熱伝導率は 1.25 kcal/m-h-deg ですが、体積重量 300 kg/m3 の発泡コンクリートの熱伝導率はわずか 0.11 kcal/m-h-deg です。
熱容量
加熱すると熱を蓄積する物質の性質。 その後冷却されると、熱容量の高い材料はより多くの熱を放出します。 そのため、部屋の壁や床、天井などに熱容量を高めた素材を使用すると、部屋の温度を長時間安定させることができます。
熱容量係数 - 加熱システムで 1 kg の材料を加熱するのに必要な熱量。 建築材料の熱容量係数は、最も高い熱容量を持つ水 (4.2 kJ/(kg°C)) よりも小さくなります。 材料が湿ると熱容量が増加しますが、同時に熱伝導率も増加します。
材料の熱容量は、蓄熱を考慮する必要がある場合に重要です。たとえば、暖房の効いた建物の壁や天井の熱抵抗を計算して、室内の温度を突然変動させずに維持する場合です。冬の作業のための材料の加熱を計算するとき、炉の設計を計算するとき、熱体制の変化。 場合によっては、体積比熱容量（HS 上の 1 m3 の材料を加熱するのに必要な熱量）を使用して炉の寸法を計算する必要があります。
吸水性
材料が直接接触すると水を吸収し、保持する特性。 乾燥した材料を完全に水に浸した状態での吸水量を質量百分率で表したもの（質量吸水率）です。
サンプルに吸収された水の量をその体積で割ったものが体積吸水率です。 体積による吸水率は、材料の細孔が水で満たされている度合いを反映します。 水はすべての閉じた細孔に浸透するわけではなく、開いた空隙に保持されないため、体積吸水率は常に真の気孔率よりも小さくなります。 体積吸水率は常に 100% 未満ですが、質量吸水率は 100% を超える場合があります。
建築材料の吸水率は、主に細孔の容積、細孔の種類、サイズによって異なります。
水で飽和すると、材料の特性が大きく変化します。密度と水の伝導率が増加し、一部の材料 (木材、粘土など) の体積が増加します。 材料粒子と浸透した水粒子の間の結合が破壊されるため、建築材料の強度が低下します。
軟化係数
乾燥状態の材料の圧縮強度に対する、水を飽和させた材料の圧縮強度の比。 軟化係数は材料の耐水性を特徴づけます。 粘土など水に浸みやすい材質の場合、軟化係数は0となります。水にさらされても強度を十分に保つ材質（金属、ガラスなど）の場合、軟化係数は1になります。 軟化係数が0.8を超える材質防水に分類されます。 体系的に湿気にさらされる場所では、軟化係数が 0.8 未満の建築材料の使用は許可されません。
湿気の放出
環境条件 (低湿度、加熱、空気の動き) の存在下での材料の乾燥速度を特徴付ける特性。 水分損失は、相対湿度 60%、温度 20°C で材料が 1 日に失う水の量によって特徴付けられます。 自然条件下では水分が失われ、完成後しばらく経った状態 工事、湿度のバランスが保たれます。 建築構造物そして環境。 この平衡状態は、空気乾燥平衡または空気湿潤平衡と呼ばれます。
透水性
材料が圧力下で水を通過させる能力。 透水性の特性は、1MPaの圧力で1秒以内に材料表面1m2を通過する水の量です。 緻密な素材 (スチール、ガラス、ほとんどのプラスチック) は防水です。 透水性の測定方法は建材の種類によって異なります。 透水性は材料の密度と構造に直接依存します。材料の細孔が多く、細孔が大きいほど、透水性は高くなります。 屋根材や水硬性材料を選択する場合、ほとんどの場合、評価されるのは透水性ではなく、特定の圧力または水が漏れる限界水圧下で水漏れの兆候が現れるまでの期間を特徴とする耐水性です。サンプルを通過しません。
空気抵抗
大幅な変形や機械的強度の損失を生じることなく、組織的に繰り返される湿潤と乾燥に長期間耐える材料の能力。 湿度の変化により、多くの材料の体積が変化します。湿ると膨張し、乾燥すると収縮し、亀裂が生じます。 各種素材変化する湿度の作用に応じて異なる動作をします。 たとえば、湿度が変化するコンクリートは、セメント石が乾燥すると収縮し、充填材が実質的に反応しないため、破壊されやすいです。その結果、引張応力が発生し、セメント石が充填材から引き剥がされます。 建材の空気抵抗を高めるために、疎水性添加剤が使用されます。
湿度による変形
湿度が変化すると、物質のサイズと体積が変化します。 乾燥中の材料のサイズと体積の減少は収縮または縮みと呼ばれ、増加は膨潤と呼ばれます。
材料の粒子を取り囲む水の層が減少し、材料の粒子を互いに近づけようとする内部毛管力の作用の結果として、収縮が発生し、増加します。 膨潤は、極性の水分子が粒子または繊維の間に浸透し、その水和シェルを厚くするという事実によるものです。 多量の水を吸収できる高度に多孔性の繊維構造を持つ材料は、高い収縮を特徴とします (たとえば、気泡コンクリート 1 ～ 3 mm/m、重量コンクリート 0.3 ～ 0.7 mm/m、花崗岩 0.02 ～ 0.06 mm/m、セラミックレンガ 0.03-0.1 mm/m。
耐水性- 水で飽和したときに材料が強度を維持する能力: 軟化係数 K SIZE によって評価されます。これは、水が飽和した状態での材料の極限圧縮強度 R (MPa) と、乾燥材料の極限強度 R dry、MPa:
耐水性は通常、サンプルに吸収された水の質量 (%) (いわゆる吸水率)、または相対重量によって定量的に評価されます。 s.l.の変更 一定時間水中に留まった後の指標（ほとんどの場合、直線寸法、電気的または機械的特性）。 一般に、耐水性は係数によって特徴付けられます。 軟化 Kp (水分を含んだ材料の引張、圧縮、または曲げ強度と、乾燥状態での対応する値の比)。 Kp が 0.8 を超える素材は防水性があるとみなされます。 これらには、たとえば、多くの金属、焼結セラミック、ガラスが含まれます。
透水性- 圧力下で水を通過させる材料の能力。 透水性の特性は、一定の水圧で 1 秒以内に材料の表面 1 平方メートルを通過する水の量です。 透水性を測定するには、さまざまな装置を使用して、材料の表面に必要な片側の水圧を生成します。 測定方法は目的や材料の種類によって異なります。 透水性は材料の密度と構造によって異なります。 材料内の細孔の数が多く、これらの細孔が大きいほど、その透水性は高くなります。
防水（英語） 水密性) - 材料の特性。SI メートルまたはパスカルで測定され、静水圧のどの値でこの材料が水を吸収または通過しない能力を失うかを示します。
「ウェットスポット」による耐水性の決定; 水がサンプルから漏れない最大圧力の測定に基づいています。
濾過係数による耐水性の決定; 測定されたろ液量とろ過時間から定圧でのろ過係数を決定することに基づいています。
ろ過係数を決定するための迅速な方法（ろ過液計）。
空気抵抗によってコンクリートの耐水性を測定する迅速な方法。
建築材料の耐凍害性。 決定方法。 耐凍害性の要件を強化した設計。
耐凍害性- 水分を飽和させた材料が、凍結と融解を繰り返しても、破壊の兆候や強度の大幅な低下が見られずに耐えられる特性。
材料の破壊は、凍結と解凍を交互に繰り返した後にのみ発生します。
材料の耐凍害性のテストは、サンプルの凍結と解凍を交互に行う方法によって実行されます。 凍結温度は (-20 ± 2) °C である必要があります。 解凍は15～20℃の水で行ってください。 耐霜性を判断するには、通常、アンモニア冷凍ユニットが使用されます。
寸法が少なくとも5cmの立方体または円柱状のサンプル（均質材料の場合は3個、異種材料の場合は5個）にマークを付け、拡大鏡と鋼針を使用して表面の亀裂、損傷などを検査します。 サンプルを一定重量になるまで水で飽和させて秤量し、次に冷蔵庫に入れて（－２０±２）℃で４時間保持する。 この後、冷蔵庫から取り出し、室温の水浴に4時間入れて解凍します。 解凍後、サンプルに損傷がないか検査されます。 亀裂や剥離が生じた場合、試験は中止されます。 欠陥が観察されない場合は、サンプルを再度冷蔵庫に 4 時間入れてテストを続行します。
サンプルは、試験対象の材料の規制文書で規定されている回数だけ、連続して凍結、解凍、検査を受けます。
試験後、サンプルは湿った布で拭き取られ、重量が測定されます。 重量損失は、次の式 % を使用して計算されます。
,
(10)
ここで、mは試験前に乾燥したサンプルの質量、gです。
m1 – テスト後も同じ、 g.
規制文書で定められた凍結融解サイクル回数後、目に見える破壊の兆候がなく、質量の 5% を超えて減少しない場合、その材料はテストに合格したとみなされます。 この方法は特別な設備と多くの時間を必要とします。 材料の耐凍性を迅速に評価する必要がある場合は、硫酸ナトリウム溶液を使用した加速方法が使用されます。
加速された方法
調製したサンプルを一定の重量になるまで乾燥させ、重量を量り、ラベルを付け、硫酸ナトリウムの飽和溶液に室温で 20 時間浸漬します。 次に、温度を 115 °C に維持した乾燥キャビネットに 4 時間置きます。 この後、サンプルを常温まで冷却し、再び硫酸ナトリウム溶液に４時間浸漬し、再び乾燥キャビネットに４時間置く。 この硫酸ナトリウム溶液中でのサンプルの保持と乾燥を交互に 3、5、10、15 回繰り返します。これは、15、25、50 ～ 100、150 ～ 300 回の凍結と解凍のサイクルに相当します。 この方法は、硫酸カリウムの飽和溶液が乾燥時に材料の細孔に浸透し、過飽和になり結晶化して体積が増加するという事実に基づいています。 この場合、水の凍結によって生じる応力を大幅に超える応力が発生します。 したがって、加速試験の 1 サイクルは、従来の試験の 5 ～ 20 サイクルに相当します。
または 別のバリエーション:
水分が飽和した状態で凍結と解凍のサイクル数を確立した後、その強度の低下が 15 ～ 25% を超えず、チッピングによる重量損失が 5% を超えない場合、その材料は耐凍害性があるとみなされます。 耐霜性は、-15、-17℃での凍結と20℃での解凍を繰り返すサイクル数によって特徴付けられます。 材料が耐えなければならないサイクル数 (グレード) は、構造内での将来の使用条件と気候条件によって異なります。 凍結と融解の繰り返しに耐えられる回数（耐凍害性の程度）に基づいて、材料はMrz 10、15、25、35、50、100、150、200などのグレードに分類されます。 実験室条件では、冷凍は冷蔵室で行われます。 冷蔵室で 1 回または 2 回の冷凍サイクルを行うと、大気中で 3 ～ 5 年間の作用に近い効果が得られます。
耐凍害性に基づいて材料グレードを選択するときは、建物構造の種類、その動作条件、建設地域の気候が考慮されます。 気候条件は、長期の気象観測に基づく、最も寒い月の月平均気温と、寒冷と温暖が交互に繰り返されるサイクルの数によって特徴付けられます。 建物の外壁用の軽量コンクリート、レンガ、セラミック石の凍結速度は通常15〜35、橋や道路建設用のコンクリートの場合は50〜200、水圧構造の場合は最大500サイクルです。 建物の耐久性は耐寒性によって決まります。 大気にさらされる構造内の材料。 要因と水。
耐凍害性に対する要件が強化された設計：水理構造物（杭、橋）。 屋外プール、屋外給水、下水道施設、
耐凍性とその決定要因。
耐凍害性- これは、水分が飽和した状態にある材料が、繰り返しの凍結と解凍に耐える能力です。 材料の耐凍害性は、その構造、細孔の水の充填度、細孔の形状とサイズ、水飽和後の細孔内に閉じ込められた空気の存在、イオン組成、温度などによって異なります。 材料の耐凍害性は、水中での凍結 (-18(-\+2)) と水中での解凍 (+20(-\+2)) のサイクル数によって決まります。その後、サンプルの強度は以下の値で低下します。 5％または重量の5％以下。/
耐凍害性は、水分で飽和した材料が繰り返しの凍結と解凍に耐える能力です。 材料の耐凍害性は、耐凍害性ブランドによって数値化されます。 材料の耐凍害グレードは、材料サンプルが圧縮強度を 15% 以上低下させることなく耐えることができる、凍結と融解を繰り返すサイクルの最大回数とみなされます。 試験後、サンプルには亀裂、欠けなどの目に見える損傷があってはなりません（質量損失が 5% 以下）。 大気要因や水にさらされる構造物の建築材料の耐久性は、耐凍害性によって決まります。
耐凍害グレードは、構造物の種類、運用条件、気候を考慮して、プロジェクトによって設定されます。 気候条件は、長期の気象観測に基づいて、最も寒い月の月平均気温と、凍結と融解が繰り返されるサイクルの数によって特徴付けられます。
外壁用の軽量コンクリート、レンガ、セラミック石の耐凍害性は通常 15、25、35 です。ただし、橋や道路の建設に使用されるコンクリートのグレードは 50、100、200 でなければなりません。 500。
コンクリートが凍結と融解を交互に繰り返すことは、繰り返し引張荷重に繰り返しさらされることに似ており、材料に疲労が生じます。
実験室での材料の耐凍害性のテストは、確立された形状とサイズ（コンクリート立方体、レンガなど）のサンプルに対して実行されます。 試験前に、サンプルは水で飽和されます。 その後、-15℃から-20℃の冷蔵庫で凍らせ、細い孔の中で水分を凍らせます。 冷蔵室から取り出したサンプルは、15 ～ 20℃ の温度で水中で解凍され、サンプルの水分飽和状態が確保されます。
材料の耐凍害性を評価するには、物理的制御方法、そしてとりわけパルス超音波方法が使用されます。 これを利用すると、周期的な凍結中のコンクリートの強度または弾性率の変化を追跡し、凍結と解凍のサイクルにおける耐凍害性に基づいてコンクリートのグレードを決定できます。その数は強度または弾性の許容低下に対応します。係数。