Воздействие низких температур на бетонные изделия и железобетонные конструкции сопряжено с возникновением дополнительных напряжений, которые постепенно разрушают строительные и гидротехнические сооружения. Чередование замораживания и оттаивания нарушает структурные связи. К характерным последствиям влияния низкотемпературной среды относится появление спорадически направленных трещин, отслаиваниеa> внешней защитной оболочки, возникновение сколов, коррозия арматурного каркаса.
Испытания выполненных из бетона образцов при пониженных температурах проводят для получения значимой характеристики – морозостойкости. Тестирование предоставляет возможность определить, сколько циклов замораживания-оттаивания сможет выдержать конструкция. Результаты исследований нужны, чтобы скорректировать формулу смеси посредством введения модификаторов для повышения устойчивости бетона при необходимости.
Специфика изучения механических свойств бетонов при отрицательных температурах
Отрицательное влияние минусовых температур на физико-механические параметры бетонных конструкций связано с замерзанием химически несвязной воды. Она находится в порах и капиллярных каналах искусственно созданного камня. Под действием гидростатического давления стенки капилляров и пор постепенно разрушаются в период образования льда, так как замерзающая вода увеличивается в объеме.
У бетонного каркаса, сформированного при отвердевании цемента с песчано-гравийным заполнителем, и льда различаются температурные деформации. Отличия линейных расширений ускоряют процессы разрушения монолитной конструкции. Ввиду разницы деформационных изменений компонентов бетоны для эксплуатации сооружений в северных регионах подвергают многоцикловым испытаниям с последовательным замораживанием и оттаиванием в насыщенном водой или иной жидкостью состоянии.
Методики испытаний бетонов декларирует ГОСТ 10060.0-95. Документ излагает 3 варианта создания условий для тестирования. Выбор оптимального типа определяет специфика предстоящей эксплуатации, а также марка бетонной смеси.
Соответствующие регламенту условия для проведения испытаний:
В сутки проводят не менее 1-го испытания. Число циклов регламентирует указанный нормативный стандарт. После каждого цикла образец тщательно осматривают, при выявлении дефектов в виде трещин, сколов, шелушения испытания прекращают.
По результатам исследований морозостойкости бетонам присваивают марку. К примеру, изделие из бетона F150 должно выдерживать от 100 до 150 циклов без разрушений. Бетоны с маркировкой F300 противостоят разрушениям при воздействии от 200 до 300 циклов, материал F1000 без повреждений переносит от 800 до 1000 циклов.
Испытания бетонов при минусовых температурах проводят разработчики технологий приготовления растворов и строительных смесей. Полученная информация позволяет усовершенствовать состав, найти оптимальное соотношение между твердыми минеральными составляющими и вовлеченным в процесс воздухом, водой. На основании результатов подбирают степень уплотнения, режим твердения. Сведения также необходимы для анализа коррозионной стойкости железобетонной конструкции.
Машины и атрибуты для испытаний бетонов при отрицательных температурах
Для изучения способности бетонов противостоять воздействию низкотемпературной среды потребуются:
- Система температурных испытаний. Высокотехнологичная лабораторная установка используется при изучении устойчивости материалов, изделий к воздействию нестандартных температур. Машина предназначена для создания низко- или высокотемпературного фона внутри герметичной рабочей камеры, в которую помещают образцы для равномерного нагрева или охлаждения. К устройству прилагаются дополнительные приспособления для механического перемещения нагретых или охлажденных проб без участия лаборантов.
- Принадлежности для приготовления образцов. Изготовление образцов производится в серийном формате в соответствии с регламентом ГОСТа 10181.0. Для изготовления потребуются формы нормированных размеров, которые декларирует ГОСТ 22685, кельма, лабораторная виброплощадка.
- Средства измерений. Для контроля физических параметров образцов, степени уплотняемости материала требуются линейки, мерные сосуды, лабораторные весы, термометр для контроля бетонной смеси. Определение марки бетона по жесткости в соответствии с ГОСТом 7473 производится с применением специализированных приборов и секундомера.
Опытные менеджеры-эксперты из компании «ГОСТ» готовы проконсультировать по всем интересующим вопросам, окажут содействие в подборе испытательного оборудования и сопутствующих атрибутов, помогут оформить заявку.
