Морозостойкость бетон гост: Морозостойкость бетона: марки, класс по ГОСТ, методы испытания

Как проводятся испытания бетона на морозостойкость

Бетон – основа любого современного сооружения. Эксплуатационные возможности материала определяются показателями прочности, морозостойкости и водопроницаемости. Испытание морозостойкости бетона – одно из важнейших исследований, которое необходимо проводить до начала строительства. Это гарантирует использование подходящей под конкретные условия бетонной смеси.

Морозостойкость – способность материала выдержать определенное количество циклов замораживания и оттаивания без потери прочности и нарушения структуры. От этой характеристики напрямую зависит срок эксплуатации бетонной конструкции, особенно в климатических условиях с выраженной сменой времён года.

В технических описаниях показатель обозначается маркировкой F и цифрой, указывающей, сколько раз искусственный камень может подвергаться испытанию до появления первых признаков разрушения, трещин и сколов. В зависимости от числового значения степени морозостойкости все марки бетона подразделяются на следующие группы:

  • Низкая – менее F50. Бетон быстро разрушается при воздействии внешних факторов, не рекомендуется для использования в строительных конструкциях.

  • Умеренная – F50-F150. Самая популярная разновидность, используется в умеренных широтах при незначительных температурных колебаниях.

  • Повышенная – F150-F300. Применяется в условиях, где промерзание грунта может достигать нескольких метров.

  • Высокая – F300-F500. Предназначен для строительства на влагонасыщенных грунтах в суровых климатических условиях.

  • Крайне высокая – более F500. Используется для строительства стратегически важных объектов с особо высокими требованиями к долговечности и надёжности.

Чтобы повысить устойчивость бетона к температурным перепадам, рекомендуется вводить в состав смеси специальные добавки, использовать цемент высоких марок и создавать благоприятные условия для схватывания и застывания бетона. Пренебрежение мерами по повышению морозостойкости или неправильная дозировка присадок ухудшает свойства строительного материала.

Методы определения морозостойкости бетона

Проведение испытаний регламентируется ГОСТ-10060-2012. В лабораторных условиях применяются несколько методов испытания морозостойкости бетона. Их суть аналогичная – образцы бетонного камня подвергаются многократному замораживанию при температуре -18 до -50 С и оттаиванию при +20С. После каждого цикла проводится испытание на прочность – качественный материал должен сохранять первоначальные характеристики.

Детальное описание процесса приведено в технологических картах. К единым требованиям ГОСТ относятся:

  • в течение 24 часов должно быть выполнено не менее одного цикла испытаний;

  • в периоды между циклами образцы хранятся при температуре не выше -10 С в специальных холодильных установках;

  • в зависимости от выбранного метода оттаивание может происходить на воздухе, в воде или хлоридно-натриевом растворе.

Испытание бетонного камня на морозостойкость проводится только в лабораторных условиях на специальном оборудовании. ООО «ЛИЦ» выполняет экспертизу материалов и возведённых бетонных конструкций с использованием современных высокоточных методов. По результатам проведенных исследований специалисты компании оформляют официальный Протокол морозостойкости бетона.

Полученные данные помогут исключить использование низкокачественных материалов и избежать возможных проблем при эксплуатации строения. Материал, не соответствующий требованиям, существенно снижает долговечность и надёжность бетонных конструктивных элементов.

Возврат к списку

От чего зависит морозостойкость бетона

Морозостойкость и водонепроницаемость бетона — ключевые характеристики стройматериала. От этих параметров зависит способность бетонных конструкций и ЖБИ сохранять заданную прочность при перепадах температуры и влажности. Показатели морозостойкости бетона регламентируются государственными стандартами и определяются в лабораторных условиях. Выбор оптимального класса морозостойкости зависит от условий эксплуатации здания или инженерного сооружения.

Марки бетонов по морозостойкости

В зависимости от количества циклов замораживания и оттаивания, которые может выдерживать материал без потери заявленных показателей прочности, выделяют несколько марок материала:

  • F25—F50. Цементно-песчаные смеси этих марок рекомендуется использовать только для изготовления временных конструкций, черновой отделки или внутренних работ.

  • F50—F150. Материал с такими показателями являются наиболее распространенными и подходят для регионов с мягким или умеренным климатом.

  • F150—F300. Бетонные смеси повышенной морозостойкости широко используются в северных широтах, где часто бывают сильные морозы.

  • F300—F500. В этот диапазон входят морозостойкие бетоны, которые применяются для строительства ответственных объектов в местах, где грунт может промерзать на несколько метров.

  • F500—F1000. Эти марки присваиваются материалам крайне высокой морозостойкости, которые используются при возведении стратегических объектов и инженерно-технических сооружений — например, плотин гидроэлектростанций.

Определение морозостойкости по ГОСТ

Существуют различные методы определения морозостойкости бетона. Для анализа берется один или несколько фрагментов материала в виде куба с ребром 10–20 см. Базовые испытания проводятся по такой схеме:

  • образцы погружают в воду, затем протирают тканью и тестируют на сжатие;

  • прочность замеряют при помощи специального пресса, который сжимает бетонный куб под давлением, соответствующим нормативу по ГОСТ;

  • если образец остался целым после предыдущего этапа, его циклически замораживают и размораживают в диапазоне температур от −18 до +18 градусов, после каждого цикла проводят повторный замер прочности на сжатие;

  • измерения длятся до тех пор, пока бетон не потеряет 5% заявленной прочности;

  • по подсчитанному количеству циклов заморозки/разморозки сверяют фактическую морозостойкость стройматериала с таблицей стандартных значений и присваивают материалу соответствующий класс.

Помимо базовых испытаний могут проводиться также ускоренные однократные или многократные. Если материал достаточно качественный, результаты должны быть практически одинаковыми.

i

Морозостойкость напрямую взаимосвязана с водонепроницаемостью бетона. Поскольку при замерзании влага увеличивается в объеме почти на 10%, то при меньшем количестве внутренних пор и пустот она причиняет материалу меньше вреда и медленнее разрушает его изнутри.

Как повысить морозостойкость бетона

Существует прямая зависимость морозостойкости от марки бетона. Легкие смеси М100—М150, как правило, имеют маркировку не выше F50. Для более распространенных бетонов М200—М300 этот показатель составляет F100—F150. Прочные составы М400—М600 зачастую имеют марку до F300. Стоит учитывать, что соответствие марки бетона и морозостойкости возможно лишь при условии, что материал изготовлен с соблюдением технологии и правильных пропорциях ингредиентов. Варьируя пропорции материалов, можно достичь требуемого класса прочности.

Покупая готовые бетонные смеси в компании «СпецСтройБетон», вы получите качественные материалы, изготовленные в строгом соответствии с ГОСТ. Чтобы создать заказ, позвоните по телефону +7 (8342) 30-29-99.

Ускоренный метод определения морозостойкости бетона | Никольский

Т.Ф. Роннинг, «Морозостойкость бетона под воздействием: условий отверждения, влагообмена и материала», доктор философии. диссертация, Норвежский технологический институт, Норвегия. 2001.

В. Пухкал, В. Мургул, С. Кондич, М. Живкович, М. Танич, Н. Ватин, «Исследование условий влажности наружных стен «пассивного дома» для климатических условий Сербии. , Город Ниш», Прикладная механика и материалы, вып. 725-726, стр. 1557-1563, 2015.

Г.И. Горчаков, М.М. Капкин и Б.Г. Скрамтаев, Повышение морозостойкости бетона в конструкциях промышленных и гидротехнических сооружений. М.: Стройиздат, 1965.

Вуксанович Д., Мургул В., Ватин Н., Пухкал В. Оптимизация микроклимата в жилых домах // Прикладная механика и материалы. 680, стр. 459-466, 2014.

Т.Н. Солдатенко, «Модель идентификации и прогноза дефектов строительной конструкции на основе нечеткого анализа причин их появления», Журнал гражданского строительства, вып. 25, с. 52-61, 2011. (рус)

И.Гаранжа и Н.Ватин «Аналитические методы определения несущей способности бетононаполненных труб при осевом сжатии», Прикладная механика и материалы, 633-634, с. 965-971, 2014.

«Бетон. Спецификация, характеристики, производство и соответствие», EN 206:2013, 2013.

«Испытания бетона. Морозостойкость затвердевшего бетона» SS 137244, Швеция, 2005.

RILEM TC 117-FDC, «TDC, CDF Test, Test Метод морозостойкости бетона раствором хлорида натрия», RILEM Publications SARL, vol.29, стр. 523-528, 1996.

RILEM TC 176-IDC, «TDC, CIF Test, Test Method of морозостойкость бетона», RILEM Publications SARL, vol.37, pp. 743-753, 2004.

Н. Бунке, «Prüfung von Beton — Empfehlungen und Hinweise als Ergänzung zu DIN 1048». Schriftenreihe des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton, vol. 422, pp.12-15, 1991.

Бетон. Основной метод определения морозостойкости, ГОСТ 10060.1-95, 1995.

Бетоны. Дилатометрический экспресс-метод определения морозостойкости, ГОСТ 10060.3-95, 1995. (рус)

Бетоны. Методы определения морозостойкости. Общие требования, ГОСТ 10060.0-95, 1995.

Дикун А.Д. и др. Опыт экспресс-определения морозостойкости бетона транспортных сооружений. Строительные материалы, вып. 8, с.55-56, 2005.(рус)

Т.С. Никольская, Использование акустической эмиссии для прогнозирования долговечности изделий. IV международная конференция «Проблемы прогнозирования надежности и долговечности» 14-17 октября 2009 г., Санкт-Петербург, Россия. СПб: Изд-во СПбПУ, 2009.

Т.С. Никольская, “Особенности акустической эмиссии керамического изделия при частичной выгрузке”. Проблемы прочности, т. 1, с. 1, с.140-147, 2002.

С.В. Акимов, Т.С. Никольская, С.Г. Никольский, Способ определения морозостойкости камня, Патент РФ 2380681, 01.07.2008. (рус)

С.Г. Журнал гражданского строительства, вып. 2, стр. 39-44, 2008.

С.В. Акимов, Т.С. Никольская, С.Г. Никольский и Ю.Г. Барабантиков и др. Способ оценки стойкости изделий при нагружении // Патент РФ 2442134 от 2 ноября 2010 г. (рус)

С.В. Беляева и др. Способ оценки коррозионной стойкости бетонных изделий // Патент РФ 2449266 от 15.11.2010.

—

Никольский С.Г. Анализ поверхности разрушения керамической заготовки при кратковременном и длительном изгибе. Проблемы прочности, т. 1, с. 2009. Т. 5. С. 133-140.

Никольский С.Г. Акустико-эмиссионный контроль прочности. Проблемы прочности, т. 1, с. 6, стр. 102-106, 1990.

Горшков А., Ватин Н., Немова Д., Тарасова Д. Определение опрокидывающих и удерживающих моментов поэтажных наклонных стен из газобетонных блоков // Прикладная механика и материалы. 2014. № 633-634, с. , Прикладная механика и материалы, вып. 670-671, стр. 349-354, 2014.

Н.И. Ватин, И.И. Пестряков, С.С. Киски, З.С. Теплова, “Влияние геометрических величин пустотности на физико-технические характеристики бетонных вибропрессованных стеновых камней”, Прикладная механика и материалы, вып. 584-586, стр. 1381-1387, 2014.

А. Пономарев, М. Кнезевич, Н. Ватин, С. Киски и И. Агеев, «Влияние смеси наноразмерных добавок на свойства высокоэффективных бетонов», Журнал прикладных инженерных наук, вып. 2014. Т. 12. С. 227–231.

Корсун В. Н., Ватин, Корсун А., Немова Д. Физико-механические свойства модифицированного мелкозернистого бетона при термическом воздействии до 200°С // Прикладная механика и материалы. 634, pp. 1013-1017, 2014.

Акимов Л., Ильенко Н., Мижарев Р., Черкашин А., Ватин Н., Чумадова Л. Влияние пластифицирующих и кремнистых добавок на прочностные характеристики бетона , Прикладная механика и материалы, вып. 725-726, стр. 461-468, 2015.

И.Н. Ахвердев, Основы физики бетона. Москва: Стройиздат, 1981.(рус)

Т.С. Никольская, С.Г. Никольский и В.П. Терентьев, Экспресс-методы оценки длительной стойкости бетона. III международная конференция «Популярное бетоноведение», 27 февраля — 2 марта 2009 г., г. Санкт-Петербург, Россия. СПб: Изд-во СПбПУ, 2009.

Т.С. Никольская, Никольский С.Г. Акустическая эмиссия при ерозии мелкозернистого бетона. Научно-технические ведомости СПБГПУ, вып. 2008. Т. 4. С. 242-248.

9.0002 С.Г. Никольский, О.Н. Перцева, «Способ определения марки бетона по морозостойкости», Патент РФ 2543669, 04.07.2013.

Возможный экспресс-метод определения морозостойкости бетона | Перцева

Ахвердев И.Н., 1981. Основы физики бетона. Строжииздат, Москва. п. 425.

Акимов С.В.; Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2010. Способ определения морозостойкости камня. Патент РФ 2380681.

Акимов С.В.; Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2009 г.. Образец для сжатия камня при оценке его морозостойкости. Патент РФ 2370767.

Барабантиков Ю.Г. и др., 2012. Способ оценки стойкости изделий при нагружении, Патент RU 2442134.

Беляева С.В. и др., 2012. Способ оценки коррозионной стойкости бетонных изделий. RU Patent 2449266.

Bunke, N., 1991. Prüfung von Beton – Empfehlungen und Hinweise als Ergänzung zu DIN 1048.

Schriftenreihe des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton, 422, стр. 12-15. Россия.

Дэви, Коннектикут; Пирс, CJ; Бичанич, Н., 2005. Влияние переноса жидкости на структурную целостность бетонных ядерных сосудов высокого давления. Материалы 13 конференции ACME: University of Sheffield, 21-22 марта, Великобритания.

Дикун А.Д. и др., 2005. Опыт экспресс-определения морозостойкости бетона транспортных сооружений. Строительные материалы, 8, с. 55-56.

Дикун А.Д. и др., 2004. Развитие отечественного дилатометрического метода прогнозирования свойств бетона, Строительные материалы, 4, с. 52-56.

Дикун А.Д. и др., 2003. Прогнозирование морозостойкости бетона. Строительные материалы, 11, с. 28-30.

Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации 1995а, Бетоны. Методы определения морозостойкости. Общие требования, ГОСТ 10060.0-95, Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, Россия.

Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации 1995б.

Бетоны. Основной метод определения морозостойкости. ГОСТ 10060.1-95, Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, Россия.

Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации 1995г. Бетоны. Дилатометрический экспресс-метод определения морозостойкости ГОСТ 10060.3-95. Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, Россия.

Межгосударственный Совет по стандартизации, метрологии и сертификации 1990. Бетоны. Методы определения прочности на стандартных образцах, ГОСТ 10180-9.0, Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, Россия.

Гелен, К., 2011 г. Сборник методов испытаний для определения долговечности бетона. Критический обзор RILEM Technical Committee TDC, 11 стр.

Горчаков Г.И.; Капкин М.М.; Скрамтаев Б.Г. Повышение морозостойкости бетона в конструкциях промышленных и гидротехнических сооружений. Строжииздат, Россия, 195 с.

Никольская Т.С. 2009, Использование акустической эмиссии для прогнозирования долговечности изделий. Материалы IV международной конференции «Проблемы прогнозирования надежности и долговечности», стр. 14-17 октября 2009 г., Санкт-Петербург, Россия.

Никольская Т.С., 2002. Особенности акустической эмиссии в керамических изделиях при частичной загрузке. Проблемы прочности, 1, стр. 140-147.

Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2013. Акусто-эмиссионный экспресс-контроль длительной стойкости материалов. Учебное пособие, изд-во Санкт-Петербургского политехнического университета, Санкт-Петербург.

Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2009а. Способ определения остаточного ресурса изделия. Патент РФ 2348917.

Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2009б. Способ определения остаточного ресурса стального железнодорожного ригеля, Патент RU 2366939.

Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2009с. Способ оценки стойкости крупного материала против ерозии, Патент RU 2348026.

Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2009д. Способ определения долговечности изделий из крупного материала. Патент РФ 2359244.

Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2008а. Способ контроля длительной прочности электропроводящего изделия. Патент РФ 2395993.

Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2008б. Способ определения электрической прочности полимерной изоляции, Патент RU 2333504.

Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2008с. Акустическая эмиссия при ерозии мелкозернистого бетона. Научно-технические ведомости СПБГПУ, 4, с. 242-248.

Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2007а. Акустоэмиссионный способ контроля электропроводящего изделия. Патент РФ 2315993.

Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2007б. Способ контроля прочности изделий из крупного материала. Патент РФ 2305281.

Никольская Т.С.; Никольский С.Г., 2001. Влияние температуры на пороговые параметры прочности керамики. Санкт-Петербургский журнал электроники, 4, стр. 140-147.

Никольская Т.С.; Никольский, С.Г.; Терентьев В.П., 2009. Экспресс-методы оценки длительной стойкости бетона. Материалы III международной конференции «Популярное бетоноведение», 27 февраля-2 марта 2009 г. , Санкт-Петербург, Россия.

Никольский С.Г., 2009. Анализ поверхности разрушения керамической оголенной части при кратковременном и длительном изгибе. Проблемы прочности, 5, стр. 133-140.

Никольский С.Г., 2008. Экспресс-контроль ерозии бетона. Инженерно-строительный журнал, 2, стр. 39-44.

Никольский С.Г., 1990. Акустико-эмиссионный контроль прочности. Проблемы прочности, 6, стр. 102-106.

Никольский С.Г.; Воронцова Е.А., 2012. Способ определения водоцементного отношения бетона по требуемой морозостойкости при проектировании. Заявление RU для пациента с мая 2012 года с положительным заключением.

Никольский С.Г.; Перцева О.Н., 2013. Способ определения марки бетона по морозостойкости. Заявка RU на пациента № 2013125870 от 04.07.2013.

RILEM Technical Committee TDC, 2004. CIF Test, Метод испытания морозостойкости бетона. Рекомендация RILEM TC 176, Германия.

Технический комитет RILEM TDC, 1996. Испытание CDF, Метод испытания на морозостойкость бетона с раствором хлорида натрия.