Оцінка морозостійкості бетону при знакозмінному температурному навантаженні

Анотація

Однією з найважливіших характеристик будівельних матеріалів є їхня морозостійкість. При цьому стандартний метод її визначення, який базується на фіксації числа циклів поперемінного заморожування та відтавання, не завжди відповідає вимогам виробництва будівельних матеріалів, зокрема таким, що висуваються до довговічності будівель і споруд та має низку істотних недоліків. Детальне зіставлення результатів лабораторних випробувань морозостійкості бетонів та термінів їхньої служби в реальних спорудах не дає змогу в загальному випадку встановити між ними пряму відповідність. У зв'язку з цим надзвичайної актуальності набувають дослідження, які присвячені розробці прискорених методів визначення морозостійкості. Нові методи мають усунути основну складність зазначеної проблеми, яка полягає в невідповідності умов лабораторних досліджень тим реальним умовам, в яких перебуває даний матеріал в конструкціях і спорудах, що експлуатуються. Для отримання інформації про морозостійкість бетону в реальних умовах експлуатації запропоновано комбінований кондуктометричний метод незалежного виміру кінетики дифузії вологи та льодоутворення в процесі одностороннього заморожування зразків. Показано, що в зразках бетону, які піддаються односторонньому заморожуванню (тобто перебувають в умовах, що максимально наближені до реальних умов експлуатації в будівельних конструкціях), проходять інтенсивні процеси масоперенесення. Визначено швидкості поширення фронту льодоутворення та дифузії вологи і відповідна глибина промерзання зразків бетону залежно від їх капілярно-пористої структури та початкових умов зберігання. Загалом проведені дослідження допомогли отримати більш достовірну картину поведінки бетону при знакозмінному температурному навантаженні в умовах різного початкового вологовмісту (у т. ч. в гідротехнічних спорудах), ніж це передбачено чинними нормативними документами. Експресність вимірювань уможливлює використовувати пропонований метод для оцінки морозостійкості матеріалів при односторонньому заморожуванні в реальних умовах експлуатації, а також ефективно керувати технологією виготовлення будівельних матеріалів із заданими властивостями.