Класс морозостойкости f75 что это такое

Сайт инженера-проектировщика

Свежие записи

Марка бетона по морозостойкости

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

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:

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:

Источник

Что такое морозостойкость бетона и как ее повысить?

Морозостойкость бетона – это одна из важнейших характеристик для строительства в широтах, где наблюдаются частые и значительные перепады температур. Если еще точнее, то морозостойкость бетона – это способность проходить несколько циклов заморозки и оттаивания без значимых повреждений и деформации внутренней структуры бетонной конструкции. При этом должен соблюдаться порог потери прочностных характеристик до 5%. То есть, если бетон после заморозки и оттаивания теряет больше 5% прочности, это считается нарушением технологии.

Для обозначения характеристики морозостойкости используется символ «f» и численное обозначение от 50 до 1000, которое прямо указывает на количество допустимых циклов заморозки и оттаивания без потери прочностных характеристик. Например, морозостойкость f50 – это показатель, указывающий на то, что бетон может пройти 50 циклов заморозки без явной потери прочности. Есть и более стойкие бетоны, имеющие морозостойкость f150, 200, 300 и т.д.

В рамках этого материала поговорим о таком свойстве бетона, как морозостойкость. Расскажем, как определить морозостойкость бетона. Подробно остановимся на классах бетона с учетом этой характеристики, а также доступных сегодня способах ее повышения. Обо все по порядку.

От чего зависит уровень морозостойкости?

Главный параметр, влияющий на свойства морозостойкости – пористость бетона. Чем больше пустот в межзерновом пространстве, тем выше вероятность разрушения материала после заморозки. Суть в том, что вода, попадая внутрь бетонной конструкции, переходит в другое агрегатное состояние (замерзает), расширяясь примерно на 10-12%, что разрушает внутреннюю структуру. Вместе с этим понижается класс морозостойкости бетона.

Еще один менее очевидный параметр, влияющий на устойчивость к частым перепадам температур – водонепроницаемость (обозначается символом «W»). Чем этот параметр выше, тем меньше влаги попадает внутрь конструкции как на стадии высыхания, так и в ходе последующей эксплуатации. Соответственно, чем меньше влаги, тем ниже вероятность промерзания бетона и нарушения целостности внутренней структуры. Например, бетон с морозостойкостью f50, имеет среднюю (мелкую) пористость и усредненные показатели водонепроницаемости. Если же оценивается морозостойкость f300, к примеру, то пористость будет еще ниже, а водонепроницаемость выше.

Методы определения (измерения) морозостойкости

Чтобы определить количество циклов, которое может выдержать бетон, разработали специальные тесты, соотносящиеся с действующим государственным стандартом качества (ГОСТ). Определение морозостойкости бетона происходит в лабораторных условиях в обычном или ускоренном режиме. Особенности обычного метода определения:

Максимальное число циклов, зафиксированное в ходе исследования, и будет служить основой для маркировки бетона. Если образец выдержал 75 и больше циклов, то морозостойкость f75, если больше 100, то – f100 и т.д. Этот способ считается более надежным и достоверным, но и времени он занимает значительно больше. Этот метод тестирования практикуется для определения класса морозостойкости при разработке новых рецептур производства бетона или контроле качества продукции отдельно взятого производителя.

Ускоренное тестирование проводится с использованием специальных составов, например, водного раствора хлорида натрия NaCl (5%). Класс бетона по морозостойкости определяется по такому же принципу, но цикличность замораживания и оттаивания намерено ускоряют с помощью различных химических веществ.

Стоит заметить, что значения цикличности, полученные в лабораторных условиях, практически всегда отличаются от реальных показателей в ходе эксплуатации бетона. Чаще всего бетон выдерживает больше циклов, чем указано на маркировке. То есть, если марка морозостойкости f100, то бетонная конструкция выдержит 110 и больше циклов.

Как определить класс морозостойкости самостоятельно? Есть несколько факторов, по которым можно примерно вычислить количество циклов, предусмотренных производителем, но результаты этих исследований не могут использоваться в проектной документации. По каким критериям определяется морозостойкость f 50, f 100 и т.д.:

Еще раз повторим, что самостоятельное тестирование не будет достоверным, а его результаты не могут использоваться в проектной документации.

Классы бетона по морозостойкости

Существует такое понятие, как марка бетона по морозостойкости. И речь именно о марке бетона, которая в свою очередь определяет его класс и частично свойства водонепроницаемости.

Надеемся, что изложенный материал, касающийся классов морозостойкости, не слишком сложен для понимания с технической точки зрения. И если вас кто-то спросит: «Морозостойкость f50 – что это такое», – вы сможете объяснить методы определения класса устойчивости бетона к перепадам температур и принципы присвоения значения цикличности.

Что касается области применения бетона в зависимости от его класса морозостойкости, то картина выглядит следующим образом:

Как видно, марка по морозостойкости бетона играет важную роль на стадии планирования и разработки проектной документации.

Добавки в бетон для повышения морозостойкости (полипропиленовая фибра MicroArm и PoliArm)

В последнее время все чаще начали использовать специальные добавки для повышения морозостойкости бетона. Причин несколько:

Как повысить морозостойкость бетона? Используйте фиброволокно MicroArm или PoliArm. Рассмотрим технические характеристики каждого вида фибры.

Фиброволокно MicroArm – очень тонкие и сверх прочные экструдированные микроволокна, которые производят из первичного полипропилена. Длина волокон варьируется от 2 до 18 мм. В одном килограмме около 500 млн. микроволокон, которые создают прочную матричную структуру внутри бетонной смеси, делая бетон более морозостойким. Основные характеристики и результаты испытаний:

Согласно результатам исследований бетона с добавлением фиброволокна MicroArm, можно сделать примерный расчет роста морозостойкости. Если сложить все значения, то получится, что фибробетон имеет морозостойкость на 30% выше, чем обычный бетон без фибры.

Фиброволокно PoliArm – это структурное полипропиленовое макроволокно, которое предназначено для объемного армирования бетонных конструкций и объектов. Длина волокна от 25 до 55 мм. Имеет меньшие показатели морозостойкости, чем MicroArm. Однако этот вид фибры в значительной мере понижает водопоглощение с 7% (обычный бетон) до 4%, что, конечно же, сказывается на характеристиках морозостойкости. Также PoliArm препятствует расслаиванию бетонной смеси.

Фиброволокно – универсальная армирующая добавка, которая одновременно повышает все характеристики бетона, включая морозостойкость. Фибру можно применять в любом виде строительства как основную добавку, либо в качестве дополнительного армирующего материала.

Теперь вы знаете, что такое морозостойкость бетона, как она измеряется, и какими методами этот показатель можно повысить. С полным списком технических характеристик и результатами исследований фиброволокна можно ознакомиться в разделе «Продукция» на сайте компании TM FIBER.

Источник

Морозостойкость и водонепроницаемость бетона

Устойчивость бетона к воздействию влаги и низких температур является важным показателем его качества и долговечности. Материал способный долгое время выдерживать отрицательное воздействие внешних факторов очень востребован в строительстве особенно при возведении монолитных железобетонных конструкций.

Водонепроницаемость бетона

Сопротивление поверхности бетонных изделий проникновению воды дает возможность использования этих материалов при строительстве гидротехнических и подземных сооружений, мостов, набережных, фундаментных опор и других конструкций. Водонепроницаемость бетона обозначается буквой «W» и показывает внешнее давление воды, при котором она начинает проникать через поры на поверхности в тело бетонного монолита. Определенная стандартом величина этого показателя может находиться в пределах W2-W20. Для большинства зданий и сооружений сопротивление проникновению влаги у бетонных элементов марка бетона по водонепроницаемости не превышает W6.

Самый эффективный способ снижения водопроницаемости бетона это уменьшить пористость поверхностных слоев. Этого можно добиться:

В качестве дополнительной меры, повышающей уровень защиты от проникновения влаги в структуру бетона, на его поверхность наносится гидроизоляция. Для этого используют водостойкие лакокрасочные материалы, полимерные пропитки, битумные растворы и расплавы, образующие водонепроницаемое покрытие и хорошо прилегающие к бетонной поверхности.

Морозостойкость бетона

Для бетонирования при минусовой температуре применяются специальные морозостойкие бетоны. Эта способность застывшей бетонной смеси выдерживать многократные циклы заморозки и оттаивания сохраняя при этом на длительное время свои технические характеристики неизменными. Испытательная проверка данного параметра производится до тех пор, пока величина снижения прочности бетона не достигнет пяти процентов. После этого количество пройденных циклов снижается в нижнюю сторону до круглого десятка.

При классификации обозначается латинской буквой «F» и сопровождается цифровым значением 50 — 1000. При наличии специальных добавок максимальное значение «F» может быть более 300, но такие бетонные смеси при массовом строительстве в условиях умеренного климата применяются мало из-за их высокой стоимости.

Марки бетона по морозостойкости

При определении требований к бетону по морозостойкости следует учитывать климатические условия, глубину промерзания грунта и возможную скорость изменения температуры наружного воздуха. Стандартная классификация определяется в ГОСТ 10060-2012 и подразделяет все производимые смеси на 5 классов по морозостойкости:

Характеристики различных бетонных смесей согласно ГОСТ

Определения стандарта показывают, что наиболее к распространенным маркам в России следует отнести бетоны с показателями F150 – F250. Классификация по ГОСТ не распространяется на бетоны используемые для дорожного строительства и взлетных полос аэродромов.

Таблица морозостойкости и водонепроницаемости бетона различных марок и класс

Методы определения морозостойкости бетона

В Государственном стандарте 10060-2012 указаны 4 способа лабораторных испытаний затвердевших бетонов на морозостойкость и один химический способ. Для каждого из них необходимо приготовить испытательные образцы в виде бетонных кубиков с длиной ребра 100 мм.

До начала испытаний образцы должны набрать проектную прочность согласно их марке. Для этого они выдерживаются в теплом помещении в течение 28 дней. При необходимости расширенного изучения возможно проведение промежуточных испытаний через 4, 7 и 14 дней после заливки бетона в формы.

Для проведения испытаний могут потребоваться:

Сам принцип лабораторных испытаний сводится к подтверждению заявленных результатов. Поэтому на практике реальная морозостойкость материалов всегда выше. Это объясняется в принудительном замачивании образцов и большой разнице в скорости охлаждения и нагрева.

Как происходят испытания, видео

Ускоренный химический и визуальный методы

Для проведения экспресс-испытаний подготовленные бетонные образцы опускают на сутки в серно-кислый натрий. Потом производят просушку при температуре 100˚C на протяжении 4-х часов. Эту процедуру повторяют 5 раз и после этого осматривают бетонные кубики. Если на поверхности отсутствуют трещины и дефекты, то морозостойкость материала не менее F300.

Достаточную устойчивость бетона к воздействию низких температур в частном строительстве можно определить визуально, осматривая готовый бетонный образец. На нем не должно быть видно крупнозернистой структуры, трещин и повреждений, мест расслаивания и цветных пятен. Для проверки уровня поглощения воды окуните образец в воду на сутки. Если количество воды за это время уменьшится более чем на 5% от объема образца, то это говорит о высокой пористости и слабой морозоустойчивости.

Способы повышения устойчивости к морозам

Морозостойкость бетона в значительной мере зависит от пористости материала и возможного проникновения влаги внутрь структуры. Поэтому показатели влагостойкости и морозоустойчивости очень сильно связаны между собой.

Кроме этого морозостойкость бетонных материалов повышают путем уменьшения фракции наполнителей и добавления специальных воздухововлекающих примесей. В результате поры приобретают замкнутое строение и не соединяются друг с другом. Это можно сравнить с пенополистиролом – пористым влагонепроницаемым материалом.

Источник

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

В холодное время года стройматериалы с пористой структурой, в том числе бетон, подвергаются повышенным нагрузкам. Под воздействием отрицательных температур бетонный монолит пропитывается водой, которая проникает в поры и, становясь льдом, расширяется при замерзании. Длительное пребывание бетонных изделий на морозе, повторное оттаивание и замерзание существенно снижают эксплуатационные характеристики материала. Поэтому одним из ключевых технических характеристик бетона является класс его морозостойкости.

Морозостойкость — показатель, характеризующий способность бетона противостоять многократному замораживанию и размораживанию без потери прочности.

Эксперт о морозостойкости бетона

Классы морозостойкости бетона и сферы его применения

Класс (в просторечии марка) бетона по морозостойкости имеет буквенно-числовое обозначение. ГОСТ выделяет следующие классы морозоустойчивости по областям эксплуатации.

Как определяется морозостойкость бетона?

Ключевой критерий при определении морозоустойчивости бетона — установление максимального количества циклов заморозки-разморозки, при которых сохраняются первоначальные характеристики материала, а растрескивания и шелушения не определяются.

Лабораторные испытания материала имеют своей целью подробно продемонстрировать его поведение в естественных условиях эксплуатации. Результаты испытаний подтверждают либо не подтверждают реакцию материала на влияние внешних факторов. Условия испытаний на морозостойкость бетона подробно расписаны в ГОСТ 10060-95.

Морозостойкость бетона характеризуют соответствующей маркой по морозостойкости F.

Лабораторные и альтернативные способы определения морозостойкости бетона

Для лабораторного исследования берутся основные (подверженные многократному замораживанию – размораживанию) и контрольные (новые, абсолютной прочности) образцы бетонного монолита.

Контрольные образцы бетона перед испытанием на прочность, а основные образцы перед замораживанием насыщают водой/раствором соли температурой (18±2) °С.

Для насыщения образцы погружают в жидкость на 1/3 их высоты на 24 ч, затем уровень жидкости повышают до 2/3 высоты образца и выдерживают в таком состоянии еще 24 ч, после чего образцы полностью погружают в жидкость на 48 ч таким образом, чтобы уровень жидкости был выше верхней грани образцов не менее чем на 20 мм.

Образцы помещают в морозильную камеру. После этого образцы размораживаются, и оценивается их состояние.

Существуют способы определения морозостойкости бетона подручными средствами. Для оценки показателя исследуются:

Еще один экспресс-метод определения морозоустойчивости реализуется по следующей схеме. Образцы исследуемого монолита погружаются в серно-кислый натрий и выдерживаются в нем в течение 24 часов. По истечении этого времени они подвергаются четырехчасовой сушке при 100 ºС. Цикл вымачивания и высушивания пятикратно повторяется аналогичным образом. По завершении эксперимента материал исследуют на предмет наличия трещин, сколов и других поверхностных дефектов.

Как повысить морозостойкость бетона?

Известно несколько способом повышения морозостойкости бетона. В их основе лежит то, что устойчивость материала к воздействию низких температур определяется количеством и величиной пор, а также исходным качеством и составом цементной основы.

Как заливают бетон в мороз

Бетон применяется в холодное время года, если строительные работы запоздали или идут на территории с высокой насыщенностью грунта влагой. Чтобы заливка бетонной смеси была успешной, стройплощадку предварительно прогревают тепловой пушкой или термоэлектрическими матами. Последние выполняют сразу две функции — гидроизоляции и обогрева.

Чтобы обогреть площадку можно применить и стандартную термоизоляцию. Самый простой вариант — использовать двухстороннюю пленку, которая растягивается в 2-3 см от основания. На пленку накладывают изоляцию и устанавливаются теплогенератор. На отвердевание бетона зимой обычно уходит не менее 4 дней.

Добавление в раствор прогретых инертных материалов и противоморозных добавок при зимних работах обязательно. Оно позволяет уменьшить размер больших пор (изменить структуру за счет увеличения числа микропор) и максимально удалить воду из раствора.

Подробный рассказ о том, как заливается бетон в холодное время года

Вывод

Морозостойкость — одно из важнейших свойств бетона как основного строительного материала, характеризующее его способность долговременно противостоять колебаниям температур от сезона к сезону. В условиях умеренного, а тем более арктического климата, когда годовая температурная амплитуда достигает 80 и более градусов, использование морозостойкого бетона не имеет альтернативы. Однако универсальной марки бетона, подходящей для всех случаев, не существует. Морозостойкий бетон покупается индивидуально для каждого объекта с учетом его назначения и местных условий.

Источник