Mrozoodporność materiałów budowlanychpokazuje, jak dana próbka jest w stanie zachować swoje właściwości po kilku kolejnych cyklach zamrażania i rozmrażania. W przypadku betonu główną przyczyną jego destrukcji podczas tych procesów jest stała woda, która wywiera znaczny nacisk na ściany mikropęknięć i porów materiału.
Z kolei wysoka twardość betonu nie dajewoda swobodnie rozszerza się, dlatego podczas próby mrozoodporności betonu powstają duże naprężenia. Zniszczenie zaczyna się od wystających części, następnie trwa w górnych warstwach i ostatecznie wnika głębiej.
Czynnikiem przyspieszającym niszczenie betonu jest również inny współczynnik rozszerzalności cieplnej elementów tworzących materiał budowlany. Stwarza to dodatkowy stres.
Mrozoodporność betonu mierzy się za pomocąmetody kontrolujące procedury zamrażania i rozmrażania. Wskaźniki badanego parametru zależą od następujących czynników: temperatura zamarzania, czas trwania cykli, wymiary badanej próbki, sposób nasycenia wodą. Na przykład proces niszczenia betonu zachodzi szybciej, jeśli zamrażanie odbywa się w najniższych możliwych temperaturach w roztworach soli.
Mrozoodporność betonu jest obliczana wcześniejdopóki pewna liczba powtarzających się cykli nie zmniejszy masy próbki o 5 procent i zmniejszy jej wytrzymałość o 25 procent. To liczba procedur, które wytrzymał materiał budowlany, określa jego markę. Stopień mrozoodporności jest również przypisywany w zależności od obszaru, w którym ten beton będzie używany.
Beton mrozoodporny ma specjalną strukturę. Charakter jego porowatości nie pozwala, aby objętość lodu wytworzyła zbyt duże ciśnienie i spowalnia proces niszczenia.
Mrozoodporność betonu zależy tylko odliczba makroporów, ponieważ woda w małych porach nie zamarza nawet w najniższych możliwych temperaturach, więc nie powoduje dodatkowego naprężenia. Tak więc duży wpływ ma charakter, kształt i objętość dużych porów.
Mrozoodporność betonu można poprawić w następujący sposób:
- Zmniejszenie dużych porów poprzez zwiększenie gęstości betonu.
- Tworzenie dodatkowych porów powietrza w betonie za pomocąwprowadzając pewne dodatki. Jeśli objętość takich porów wynosi jedną czwartą objętości zamrożonej wody, to nie zostanie ona wypełniona podczas normalnego nasycenia wodą. W takim przypadku niezamrożona woda wyparta przez lód przedostanie się do wolnej przestrzeni, a następnie ciśnienie osłabnie.
Objętość powietrza wewnętrznego w betonie mrozoodpornympowinna wynosić od czterech do sześciu procent. Ilość powietrza zależy nie tylko od zużycia cementu i wody, ale także od kruszywa grubego. Objętość powietrza w wewnętrznych porach betonu wzrasta wraz ze wzrostem zużycia wody i cementu, a przeciwnie, zmniejsza się wielkość frakcji kruszywa.
