Морозостойкости бетона в зависимости от его класса и марки. Класс морозостойкости бетона


Класс бетона по морозостойкости

Морозостойкость бетона

В осенне-зимний период большая нагрузка ложится на стройматериалы, имеющие пористую структуру. Бетон не является исключением. Отрицательные температуры приводят к разрушению монолита и его коррозии. Вода, проникая в поры, расширяется. Лёд давит на смесь изнутри и разрушает стройматериал.

Морозостойкость бетона — это важная характеристика бетона, которая указывает на возможность смеси без потери прочности противостоять многократным систематическим замораживаниям и оттаиваниям.

В строительстве недопустимо пренебрегать показателем устойчивости материала к морозам. Из-за недостаточного уровня морозостойкости износ объекта может усилиться, а его несущие возможности минимизироваться.

Определение морозостойкости

Определение морозоустойчивости продукта означает оценку наибольшего количества этапов заморозки-оттаивания, при которых характеристики морозостойкости бетона находятся в норме. При этом разрушения в виде сколов, трещин, шелушения рёбер отсутствуют.

Существует несколько методов, с помощью которых определяется морозостойкость материала. Бетон испытывается на устойчивость к низким температурам с помощью неоднократных этапов заморозки и оттаивания в естественной среде или лаборатории. Испытания, в результате которых происходит определение морозостойкости бетона, производятся в воде или соляном растворе. В подобных условиях образец теряет не более пяти процентов массы, а его прочность составляет 75%.

Испытания бетона на морозостойкость проводят по нескольким направлениям: по температуре замораживания, величине контрольного образца, степени насыщенности водой, длительности циклов. Лабораторные условия отличаются от естественных способами высушивания материала. В искусственно созданной среде образец пропитывается водой, а реальные объекты подвергаются сушке на солнце на протяжении всего теплого периода года.

Цель лабораторных испытаний бетонной смеси — демонстрация «поведения» продукта в природных условиях. Результаты опытов должны подтверждать ожидаемую реакцию на влияние внешних факторов. Но в ряде случаев достоверность результатов теряется. В частности, в лаборатории бетон может терять прочность, а в естественной среде такого процесса не происходит. Испытания на морозостойкость бетона (ГОСТ 10060.1-95, ГОСТ 10060.2-95, ГОСТ 10060.3-95, ГОСТ 10060.4-95) детально расписаны в соответствующих документах.

Таблица — набор прочности бетона в зависимости от температуры:

Способы повышения морозостойкости

Пустоты и свободная вода внутри бетона способствуют уменьшению его морозостойкости и быстрому разрушению. Следовательно, на повышение морозостойкости бетона влияют такие параметры, как плотность и водонепроницаемость. Морозостойкость продукта увеличивается с вводом смесей различных цементов, а также воздухововлекающих, газообразующих, пластифицирующих либо иных добавок, снижающих макропористость и изменяющих ее характер. Максимальной морозоустойчивостью характеризуются плотные материалы с качественным гранитным щебнем.

Марки и классы по морозоустойчивости

Марки бетона по морозостойкости установлены в промежутке F50-F1000, где F — указание на марку либо класс. Цифровой индекс означает число циклов заморозки-оттаивания. По данному параметру насчитывается 11 марок бетонной смеси.

К примеру, согласно гост и снип, морозостойкость бетона f50 — означает, что смесь выдержит около 50 циклов замораживания и оттаивания, морозостойкость f200 — выдержит более 200 циклов

Сейчас, помимо маркировки стройматериала, применяется таблица классов морозоустойчивости. Класс бетона по морозостойкости соответствует параметрам бетонной смеси. Существует четыре класса данного материала. Они учитывают состав, входящие в него ингредиенты для повышения морозоустойчивости, условия затвердения и эксплуатации.

Наше предприятие производит различные виды бетонов с высокими показателями морозостойкости. Приобрести продукцию можно на сайте нашего завода.

mosbetone.ru

Марки бетона по морозостойкости

Назначение бетона и область его применения зависят не только от показателя прочности, но и от марки и класса бетона по морозостойкости и водопроницаемости. Каждая из этих характеристик имеет маркировку. Благодаря ей определяют, какие эксплуатационные возможности есть у бетона конкретной марки, и для каких целей его можно подбирать. Так, например, растворы с низкой маркой ни в коем случае нельзя использовать в местах с повышенной влажностью и в холоде, так как они быстро начнут разрушаться.

Что такое морозостойкость и что на нее влияет?

Морозостойкость бетона – это характеристика, показывающая, сколько циклов замораживания и оттаивания он способен выдержать, не потеряв больше 5% своей прочности. Срок эксплуатации любого бетонного или железобетонного сооружения напрямую зависит от способности стройматериала не менять свои свойства при многократном замораживании и оттаивании. Это параметр для определения области использования бетона. Можно ли применять состав для бетонирования фундамента дома или создания опор мостов.

Также от чего зависит морозостойкость, так это от структуры материала. Чем больше в нем пор, тем ниже его способность переносить низкие температуры и разморозку. Если он втянул в себя много воды, то при замораживании вода начинает замерзать и увеличиваться в размерах. Тем самым она разрушает бетон изнутри. С каждым замораживанием бетонный фундамент или другая конструкция все больше деформируется и теряет все свои характеристики. К тому же вода доходит до арматурного каркаса, из-за чего начинается процесс его коррозии.

Для определения марки морозостойкости бетонной смеси существует несколько способов, установленных по ГОСТ:

  • базовое;
  • ускоренное многократное;
  • ускоренное однократное.

Для проверки используется бетон в виде куба со сторонами 100-200 мм. Он подвергается множеству циклов замораживания и оттаивания при температурах -18 и +18°С. После тестов проверяется его прочность. Если этот показатель не изменился, значит, бетон соответствует заявленной марке. Если результаты базовых испытаний отличаются от ускоренных тестов, то правильным считается результат базовой проверки.

По ГОСТ морозостойкость бетона обозначается буквой F, водопроницаемость – W, прочность – В или М. После буквы следует число, например, F100, F250, указывающее максимальное количество циклов, которое может выдержать материал после многократного замораживания и оттаивания. Марка морозостойкости состава для бетонирования находится в диапазоне F25-F1000.

Таблица соответствий морозостойкости и марки по прочности:

Марка по прочности Морозостойкость
М100-150 F50
М200-250 F100
М300-350 F200
М400 F300
М450-600 F200-F300

Стоимость добавок и как повысить морозостойкость

Чтобы повысить устойчивость бетона к низким температурам или уменьшить водопроницаемость, используются различные добавки. Наиболее распространенными являются поверхностно-активные вещества, газообразующие и воздухововлекающие. Первый тип добавок делает бетонный состав более плотным. Происходит это благодаря уменьшению скорости затвердевания, в итоге цемент полностью успевает пройти процесс гидратации.

Второй тип добавок в бетон для морозостойкости создает шаровидные поры. Если он втягивает в себя воду, то при ее замерзании и расширении она не сможет разрушить его. Под давлением вода вытесняется в эти ячейки. В них кристалл льда, расширяясь, не сможет повредить структуру бетона за счет ее большой величины.

Добавки делятся на 2 вида:

  • ускоряющие процесс схватывания;
  • понижающие температуры замерзания воды.

Второй тип понижает температуру замерзания жидкости до -10°С. В итоге процесс затвердевания бетонной смеси будет проходить так же, как и при плюсовой температуре. К таким добавкам относятся нитрит натрия, растворы аммиака и многое другое. Не рекомендуется использовать добавки для бетонных работ в зимнее время, если температура воздуха ниже -30°С (зависит от состава).

Любые добавки для повышения морозостойкости бетона нужно добавлять только строго по инструкции производителя. Если влить слишком много, то могут ухудшиться все характеристики фундамента или другой бетонной конструкции, в том числе и прочность. Также не следует приобретать жидкости по низким ценам, так как они могут быть некачественными и только понизят свойства и марку бетона.

Таблица с ценами добавок разных видов и производителей:

Наименование Объем, л Цена, рубли
ПМД Элеосстрой 20 450
Frost-Hardy 20 320
Гидротэкс-ПМД 5 450
Формиат кальция 25 кг 1065
Русеан 10 125
С-3 20 360
Конкорд ОСТ 30 кг 630
Фаворит 20 кг 620

Помимо использования добавок повысить морозостойкость бетонного состава можно, применяя цемент более высоких марок. Чем он прочнее, тем выше показатель морозоустойчивости. Понижение соотношения воды к цементу также увеличивает эту характеристику.

Для обычного строительства достаточно бетона для фундамента и других конструкций с маркой морозостойкости F50-F200. Если бетонное сооружение будет находиться в постоянном контакте с водой и в грунте, то выбираются растворы для бетонирования с высоким показателем этой характеристики.

Выбирая марку бетонной смеси, следует точно определить, в каких условиях она будет использоваться (климат, нагрузка и так далее). Чем выше марка, тем плотнее и тем устойчивее ко всем воздействиям бетонный состав. Если применить бетон не по назначению, то уже через один или два года в нем появятся дефекты. Конструкция начнет крошиться и растрескиваться.

stroitel-lab.ru

Определение морозостойкости бетона

Климат в нашем регионе характеризуется длинной зимой, пониженными температурными показателями, осадками и сильно промерзающим грунтовым слоем. Те материалы, которые используют в ремонтно-строительной сфере, имеют нестандартные характеристики, среди которых — морозостойкость. Морозостойкость бетона – качество, которое определяется умением выдерживать агрессивные погодные условия (перепады температуры), замерзание и оттаивание смеси бетона, что влияет на такое свойство, как прочность. Морозостойкость бетона помечают буквой F, как показатель того, что бетон выдержит даже максимальные температуры.

Преимущество в таком бетоне состоит в том, что он не изменяется в своей форме со временем, не крошится, подстраивается под любые погодные условия, переносит зоны с повышенной влажностью.

Маркировка морозостойкости

Такое определение, как марка является главным показателем. Каждой марке отведены определенные цифры. По ГОСТу обозначают специальные марки бетона: f50, f100, f150, f200, f300. Их объединяют в группы, зависящие от уровня эксплуатации:

  1. Низкий класс морозоустойчивости – меньше f50. Редко используемый тип раствора. При воздействии окружающей среды на бетон, он начнет трескаться, рассыпаться. То есть, закрыты широкие возможности.
  2. Умеренный – от f50 до f100. Эти виды используются часто в строительной сфере, потому что это средний стандартный показатель. Если будут постоянные колебания температуры, будет обеспечено многолетнее использование такого бетона, без его разрушения.
  3. Морозоустойчивость повышенного уровня – f150, f200. Выдерживает даже сильные перепады температур, может долго обладать своими характеристиками эксплуатации, которые не будут меняться.
  4. Высокий – от f300 до f500. Применим для особых случаев. К примеру, места, где время от времени изменяется уровень воды, нужно обеспечить устойчивость к различным переменам. Стоит дорого.
  5. Морозостойкость бетона очень высокого уровня – выше f500. Из-за очень высокого уровня морозостойкости применяется в индивидуальных случаях, когда строят на долгие века. Тут в составе применяют бетоны самых высоких марок, в которые вмешивают специальные добавки.

Когда на заводе сделали образец бетона, его погружают в водную среду либо специальный раствор. Держат там до полного поглощения воды, затем производят заморозку до температуры -18 градусов. Время от времени делают замеры, определяющие, насколько материал потерял прочность. В зависимости циклов таких замеров определяется коэффициент, а далее — маркировка.

Марка бетона по морозостойкости.

Для каждого региона и вида местности существует определенный класс. Перед началом строительных работ нужно проконсультироваться со специалистами, которые подберут оптимальный вариант. Чем больше уровень морозостойкости, тем выше стоимость на материал, ведь добавляют примеси, позволяющие изменять химический состав.

Способы определения показателя

Морозостойкость определяют благодаря испытаниям, в которых замораживают и размораживают смесь несколько раз. Метод лабораторного эксперимента предполагает следующее: чтобы провести исследование, берут базовые (неоднократный цикл замораживания и размораживания), контрольные (прочность состава) образцы раствора. Они не должны иметь дефектов. Для исследования применяют морозильную камеру, стеллажи, контейнеры, залитые водой. Заморозку производят при температуре до -130 градусов, процесс оттаивания – до 180 градусов. Можно подтвердить маркировку лишь в том случае, если не была потеряна такая характеристика, как прочность.

Такое испытание может не всегда оказаться правдивым, поскольку в искусственно созданных условиях стройматериал может рассыпаться, а в природных – быть надежным продолжительное время. Это проявляется и из-за разных темпов высушивания. Летом высокие температуры влияют на уровень просушки, происходит насыщение солнечной энергией, а в лабораторных – насыщение водой.

Существуют варианты, когда для определения морозостойкости можно провести испытание подручными методами. Чтобы оценить показатель, смотрят на такие параметры:

  • Вид стройматериала. Крупнозернистая структура, трещины, пятна, шелушение, расслаивание говорят о том, что такой бетон обладает низким качеством с пониженным уровнем морозостойкости.
  • Водопоглощение. Когда показатель колеблется в пределах 5-6 %, можно говорить о плохой устойчивости к низким температурам.
  • Если бетон, хорошо насыщенный влажностью, начинают сушить на солнце, и он трескается, говорят о низком показателе.

Как увеличить морозостойкость?

Бетон без морозостойких добавок.

Существует ряд способов увеличения морозостойкости. Исследуемая характеристика напрямую зависима от того, в каком количестве и размерах находятся поры, от качества и состава цемента, от прочности:

  • Первый и наиболее простой способ повышения уровня морозостойкости – это снижение макропористости. Применение добавок и условий для скорейшего затвердевания раствора снижает до минимума потребность в водном компоненте. Как результат, уменьшаются поры.
  • Второй – уменьшение количества воды в цементном растворе. Следует применять заполнители, которые меньше всего загрязнены, добавки, снижающие необходимость в водной массе.
  • Третий – если заморозить стройматериал в позднем возрасте, то поры уменьшаются.
  • Четвертый – применение добавок. Именно они повышают образование маленьких пор, в которые вода не проникает.
  • Пятый – гидроизоляция. Применение специальных красок или пропиток, благодаря которым появляется защитная пленка.

Вывод

Морозостойкостью называют свойство бетонной смеси, способное противостоять колебаниям температурного режима. Морозостойкий раствор предотвращает попадание влаги. Необходимость в нем велика, потому что конструкции находятся в зонах смены температуры, а значит, понижаются свойства обычных смесей. В строительном мире нету ни одного идеально подходящего класса бетона для всех местностей. Все подбирается индивидуально.

Существуют методы испытания морозостойкости, которые можно проводить как в специально созданных условиях, так и естественных. Переход к использованию такого морозостойкого бетона обеспечит долговечность и прочность построек, которым не страшны смены погодных условий.

kladembeton.ru

Что такое морозостойкость бетона

Все материалы, используемые при строительстве и капитальном ремонте, должны соответствовать климатическим условиям эксплуатации. Не в последнюю очередь это касается бетона, так как от его морозостойкости и способности переносить сильные температурные перепады зависит устойчивость всей конструкции.

Оглавление:

Бетон — пористый материал, когда в него попадает влага из почвы или воздуха, при отрицательной температуре она замерзает и сильно расширяется, что приводит к появлению трещин. Процесс может повторяться многократно, и при каждом последующем цикле разрушения будут все значительнее. Морозостойкость бетона — это его способность неоднократно переносить заморозки и оттаивания, и при этом сохранять свои первоначальные физико-механические свойства. Предельно допустимая потеря прочности — не более 5%.

Марки бетона

Марка и класс включают в себя такие нормативы как качество, прочность, водопроницаемость и морозостойкость. Последний показатель напрямую зависит от структуры материала — чем больше его пористость, тем ниже этот параметр.

По действующим в РФ стандартам ГОСТ 10060.0-95 морозостойкость бетона обозначается буквой F и цифрами, указывающими на допустимое число циклов заморозки и оттаивания раствора в процессе эксплуатации. Российские стандарты ГОСТ полностью совместимы с международными стандартами.

Морозостойкость

МаркаХарактеристики
НизкаяF50 и менееПрактически нигде не применяется, так как на открытом воздухе все конструкции с высокой водопроницаемостью очень быстро разрушаются.
УмереннаяF50-F200Имеет оптимальные показатели и является самым распространенным и широко применяемым. Именно такая марка бетона используется для частного строительства в средней полосе России.
ПовышеннаяF200-F350Данная марка предназначена для эксплуатации зданий в суровых климатических условиях. Материал с легкостью выдерживает значительные температурные перепады и на протяжении десятилетий сохраняет свои первоначальные качества.
ВысокаяF350-F500Требуется в исключительных случаях, например, в условиях переменной влаги.
Особо высокаяF500 и болееИспользуется, когда эксплуатационный период исчисляется в буквальном смысле слова веками. Как правило, столь высокий параметр достигается путем ввода различных добавок и присадок.

Марка и класс бетона по морозостойкости имеют прямую зависимость — чем больше прочность, тем выше его цена и ниже водопроницаемость. Соотношения приведены в таблице ниже:

FМаркаКласс
50В7,5-В12,5М100-М150
100В15-В22,5М200-М250
200В25М300-М350
300В30М400
Более 300В35-В45М450-М600

Как повысить морозостойкость?

Она напрямую зависит от числа образующихся макропор в структуре. С уменьшением пористости стойкость к многочисленным циклам заморозки-оттаивания увеличивается. Существует несколько способов повысить морозостойкость и снизить водопроницаемость цементного раствора при частном строительстве:

1. Первый и самый примитивный метод заключается в качественном уплотнении цементной смеси при заливке. При сильном утрамбовывании в разы уменьшается пористость материала и снижается объем влаги, попадающей в бетон при его насыщении. Для более качественной трамбовки желательно использовать электрический виброуплотнитель большой мощности.

2. Повышения морозостойкости можно добиться путем формирования дополнительных внутренних полостей. Для этого в состав цементного раствора примешивают специальные воздухововлекающие добавки для создания мелких резервных пор, которые могут быть заполнены, только если вода на них будет попадать под давлением.

3. И последний способ — добавить к готовой цементной смеси противоморозные присадки. К таким присадкам относятся мочевина, соли кальция и пр. При замерзании они образуют чешуйчатый лед, который менее разрушителен, чем обычный.

Иногда бывает достаточно всего лишь защитить поверхность бетона от прямого контакта с влагой. Для этого используются специальные гидроизолирующие материалы и растворы, например, битум или полимерная мастика.

Применение в строительстве

В частном домостроении готовую бетонную смесь используют чаще всего для заливки основания под здание. Бетон для фундамента выбирается с учетом типа сооружаемой конструкции и местных климатических условий.

1. Если нагрузка на основание будет небольшой, например, при строительстве каркасно-щитового дома или иного дачного сооружения лучше всего подойдет бетон М200. Для более тяжелых объектов, таких как дома из бруса, пеноблоков или кирпича потребуется приобрести цементный раствор М250 или М300. Для двухэтажных тяжелых зданий чаще всего заливается монолитный фундамент — в этом случае используется бетон марки не меньше чем М350.

2. Также нужно обращать внимание на характеристики почвы и грунта. Для средней полосы России подойдет М250, а вот на глинистых и суглинистых почвах, невзирая на тип сооружаемого здания, для фундамента можно применять только М350 и выше.

3. Класс F для любой марки бетона выбирается с учетом климатических условий региона.

4. Бетон М300 В22,5 с классом F150 или F200 является самым распространенным и применяемым в частном строительстве. Данная марка хорошо подходит не только для заливки фундамента, но и для производства монолитной плиты, изготовления чаши для бассейна и несущего перекрытия.

stroitel-list.ru

vest-beton.ru

действие на материал льда, зависимость марки и класса затвердевшей смеси от температур

Морозостойкости бетона в зависимости от его класса и маркиПоказатель морозостойкости бетона актуален для России. Разрушение монолитных конструкций случается в результате многократно повторяющихся циклов перехода капиллярной воды в лёд и обратной оттайки. Задача строителей — минимизировать негативные последствия низкотемпературного климата посредством внесения поправок в технологический регламент и специальных добавок в состав смеси. Есть зависимость между классом, маркой бетона и морозостойкостью.

Разрушение бетона от замораживания

Механизм эрозии под влиянием заморозки и оттаивания воды, содержащейся в порах, разрушает дороги, мосты, гидротехнические сооружения, если морозоустойчивость бетона недостаточно высока. Объяснение обычное: увеличение объёма твёрдой воды при фазовом переходе 9%, что вызывает разрыв материала. Причинами разложения монолита бывают разные структурные упущения, воздействуя на которые заморозка вызывает множественные формы эрозии. По ним и определяют главный источник разрушения:

  1. Поверхностные шелушения, переходящие в расслаивание, наблюдаются в естественных условиях и во время лабораторных исследований. Связаны с движением влаги к охлаждаемой плоскости бетона.
  2. Морозостойкости бетонаНезаметное взрыхление монолита с увеличением его объёма, снижением прочности и упругости, ростом водопоглощения. Внешних признаков не наблюдается. Встречается у пластичных бетонов на цементах с высоким содержанием трехкальциевого алюмината (10―14%), а также в монолитах на пуццолановых вяжущих и шлакопортландцементах с добавкой кислого граншлака. Возникновение дефекта обусловлено высокой капиллярной пористостью бетона.
  3. Резкое и неожиданное разрыхление монолита, который хорошо держался при заморозках, но через 100―120 циклов терял прочность и упругость. Дальше происходит быстрое разрушение изделия. Причина — тонкомолотый портландцемент, он даёт большую усадку.
  4. Местное, участковое расслоение объясняется включениями неморозостойких зёрен, глины в наполнителе и другими подобными причинами, связанными с качеством ингредиентов смеси. Наблюдается при эксплуатации бетонных покрытий дорог.
  5. Растрескивание монолита с распадом на отдельные части. Касается пропаренного пластичного бетона, когда допущены дефекты при нарушении технологии изготовления.

Чтобы разобраться, от чего зависит морозостойкость бетона, недостаточно сослаться на общую пористость. Влияние оказывает и величина водоцементного отношения, и другие факторы технологии.

Повышение прочности против холода

Если класс морозостойкости бетона необходимо повысить, это возможно сделать различными способами. Специалисты предлагают следующие варианты:

  1. Уменьшить макропористость повышением густоты смеси, качественным её уплотнением при заливке. Сильное утрамбовывание снижает объём пустот.
  2. От чего зависит морозостойкость бетонаСократить количество воды в составе раствора, использовав чистые заполнители. Рекомендуемое соотношение влаги с цементом В/Ц<0,5.
  3. Отодвинуть срок первой заморозки. Со временем количество пустот в бетоне уменьшается.
  4. Применить добавки, увеличивающие образование микропор. В них вода не проникает. Присадки представляют собой соли угольной, соляной и азотной кислот, кальция. А также примешивается и мочевина.
  5. Ограничить контакты с водой путём гидроизоляции бетонной поверхности. Для этого используют фасадные краски, битум, полимерные пропитки и мастики. При нанесении они образуют защитную плёнку.

Применение глинозёмистых цементов, гидрофобных и воздухововлекающих добавок также способствует повышению морозостойкости.

Рекомендуемый объём вовлечённого воздуха 4―6%. Зависит показатель от качества ингредиентов: максимальное значение устанавливают при снижении крупности заполнителя и увеличении присутствия воды и цемента.

Показатели морозостойкости бетона

Классификация по морозостойкости

Стандартами в строительстве марка бетона по морозостойкости отмечается символом F, имеет ряд значений от 25 до 1000. Её определяют на стадии изготовления. Для этого образец много раз погружают в воду и замораживают при -18ºС, а потом оттаивают. Завершив серию испытаний, бетону присваивают соответствующий класс. По применяемости в той или иной местности и по предполагаемым срокам эксплуатации монолитных сооружений марки по морозостойкости классифицируются следующим образом:

  1. Низкий показатель — меньше F 50: используется редко, требует гидроизоляции.
  2. Нормальный уровень — F 75, F 100, F 150: применяется везде, где явно выражены 4 времени года. Срок службы объектов достигает 100 и больше лет.
  3. Повышенный класс — F 200, F 300: для регионов, где зима суровая, а грунт промерзает на несколько метров.
  4. Высокая марка — F 400, F 500: для условий, в которых сильные холода сочетаются с изменчивым уровнем воды.
  5. Крайне высокая степень — F 600, F 800, F 1000: для строительства вечных объектов. Изготавливается смесь на высокомарочных цементах со специальными добавками.

Существует зависимость между характеристиками бетона: чем выше класс бетона и марка прочности, тем устойчивее монолит к низким температурам и сильнее его водонепроницаемость.

Соотношение показателей надёжности затвердевшей смеси из минеральных составляющих приведено в таблице:

Марка прочности бетона МКласс монолитного изделия ВМорозостойкость FВлагонепроницаемость W
100, 1507,5; 12,5502
200, 25015; 201004
300, 35022,5; 252006, 8
4003030010
5004030014

Марка F 300 означает, что до потери прочности на 5% бетон выдерживает 300 циклов замораживания и оттайки. Это самый распространённый класс, применяемый в средней полосе, где низкие температуры не редкость.

tvoidvor.com

Класс бетона по морозостойкости | Суровые будни начальника лаборатории

. контакты 8 929 943 69 68 http://vk.com/club23595476 .

Т а б л и ц а Г.4 (обязательная) – Требования к бетону конструкций, работающих в условиях знакопеременных температур

класс бетона по морозостойкости не сушествует !!!!

Условия работы конструкций Марка бетона по морозостойкости, не ниже
Характеристика режима Расчетная зимняя

температура наружного воздуха,

°С

1 Попеременное замораживание и оттаивание:

а) в водонасыщенном состоянии при действии морской воды, (приливная зона, действие соленых брызг, волн и т.п.), минерализованных, в том числе надмерзлотных вод, противогололедных реагентов (дорожные, аэродромные покрытия, тротуарные плиты, лестничные марши и др.)

Ниже –40

Ниже –20 до –40 включ.

Ниже –5 до –20 включ.

– 5 и выше

F1000 (F450)*

F800 (F300)

F600 (F200)

F400 (F110)

б) в водонасыщенном состоянии при действии пресных вод (опоры мостов на реках, речные гидротехнические сооружения и т.п.) Ниже –40

Ниже –20 до –40 включ.

Ниже –5 до –20 включ.

F300

F200

F150

в) в условиях эпизодического водонасыщения (например, надземные конструкции, постоянно подвергающиеся атмосферным воздействиям) Ниже –40

Ниже –20 до –40 включ.

Ниже –5 до –20 включ.

– 5 и выше

F200

F100

F100

F75

Условия работы конструкций Марка бетона по морозостойкости, не ниже
Характеристика режима Расчетная зимняя

температура наружного воздуха,

°С 4)

г) в условиях воздушно-влажного состояния,

в отсутствии эпизодического водонасыщения (например, конструкции, постоянно подвергающиеся воздействию окружающего воздуха, но защищенные от воздействия атмосферных осадков)

Ниже –40

Ниже –20 до –40 включ.

Ниже –5 до –20 включ.

– 5 и выше

F200

F150

F100

F75

2 Возможное эпизодическое воздействие температуры ниже 0 °С в водонасыщенном состоянии (например, конструкции, находящиеся в грунте или под водой) Ниже –40

Ниже –20 до –40 включ.

Ниже –5 до –20 включ.

– 5 и выше

F200

F150

F100

F75

  • В скобках указаны марки по морозостойкости по второму методу ГОСТ 10060, остальные – по первому методу ГОСТ 10060.

П р и м е ч а н и я.

1.1. В случае возведения (монтажа) бетонных и железобетонных конструкций в холодный период года к бетонам предъявляются требования по морозостойкости. При консервации незавершенного строительства и возможном увлажнении бетона необходимо обеспечить теплоизоляцию конструкций, например, обваловкой фундаментных конструкций.

2. 2. Для конструкций, части которых находятся в различных влажностных условиях, например, опоры ЛЭП, колонны, стойки и т.п. марку бетона по морозостойкости назначают как для наиболее подверженного увлажнению участка конструкции.

3. 3. Марки бетона по морозостойкости для конструкций сооружений водоснабжения и канализации и гидротехнических сооружений, а также для свай и свай-оболочек следует назначать согласно требованиям соответствующих нормативных документов.

Расчетная зимняя температура наружного воздуха принимается согласно СНиП 23-01-99* как температура наиболее холодной пятидневки.

http://vk.com/club23595476 . контакты http://vk.com/club23595476 .

xn--90afcnmwva.xn--p1ai

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость

Фундаментная лента была и остается одним из самых востребованных видов основания в индивидуальном строительстве.

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1395

Конструкция и расчеты, технология армирования и бетонирования ленточного фундамента разработаны и проверены практикой строительства. Возможность пользоваться детально разработанными типовыми проектами ограждает от ошибок. Но самый точный расчет и соблюдение технологии не помогут, если главный материал – бетон – не соответствует потребностям эксплуатации или же приготовлен не с должным качеством.

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1397

Краткая теория. Бетон – это искусственный камень, полученный в результате затвердевания бетонной смеси. Смесь делается по рецепту из заполнителей – крупного и мелкого, вяжущего вещества и добавок. Разбавителем и одновременно одним из главных участников химической реакции гидратации является вода. Процесс твердения начинается с момента затворения, или добавления воды, и не заканчивается никогда. Но основную прочность бетон набирает через 28 дней с момента смешивания.

Видов бетонов существует очень много, по составу, применению, характеристикам. В строительстве оснований в основном используют тяжелые бетоны на вяжущем – портландцементе и с применением плотных заполнителей.

Эксплуатационные характеристики бетонов определяются четырьмя основными показателями – классом В или марочной прочностью М, морозостойкостью F, водонепроницаемостью W и удобоукладываемостью, или подвижностью П.

1. Главный показатель для выбора бетона – прочность. Предельную нагрузку сжатия, которую стандартный бетонный образец 28 - суточного возраста выдерживает без потери свойств, называют маркой бетона, и измеряют в кгс/см2, то есть в единицах давления. Из всех марок, а их достаточно много – от М50 до М900, и это еще далеко не предел, для частного строительства применяют М100 – например для бетонной подготовки, М150; М200; М200; М250; М300, и довольно редко – М350 и М400.

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1398

Марка бетона – это усредненная величина прочности бетона. Для определения фактического, или реального показателя прочности введен показатель класса бетона В. Класс показывает нагрузку, которую выдерживает стандартный образец 28- суточного бетона, причем вероятность этого события не 100%, а 95%. То есть речь идет об испытаниях серий образцов. Численный показатель в обозначении класса бетона выражен в единицах давления – Мпа (мегапаскалях). Один МПА соответствует 10,1972 кгс/см2.

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1399

Ориентироваться в соотношении классов и марок бетона необходимо для заказа товарного бетона и подбора рецепта изготовления в бетономешалке в построечных условиях. В таблице показаны соотношения марок и классов бетона по прочности на сжатие для тяжелых и ячеистых бетонов, наиболее часто применяемых в частном строительстве.

Марка бетона по прочности на сжатиеКласс бетонапо прочности на сжатиеПредел прочности на сжатие для всех видов бетонов, кроме ячеистых, в кгс/см2Предел прочности на сжатие для ячеистых бетонов, в кгс/см2
М15В1-14,47
М25В1,5-21,70
М25В2-28,94
М35В2,532,7436,17
М50В3,545,8450,64
М75В565,4872,34
М100В7,598,23108,51
М150В10130,97144,68
М150В12,5163,71180,85
М200В15196,45271,02
М250В20261,93-
М300В22,5294,68-
М300В25327,41-
М350В25327,42-
М350В27,5360,16-
М400В30292,90-
М450В35458,39-
М500В40523,87-

2. Морозостойкость F – показывает число циклов замораживания-оттаивания бетонного стандартного образца без потери по массе более чем на 5%, и при снижении прочности не больше, чем на 25%. Бетоны оцениваются по морозостойкости в пределах от F25 до F1000.

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1404

Для точности нужно отметить два нюанса:

  1. О количестве циклов замораживания-оттаивания. Таких циклов за одну зиму может быть 2, а может и десять, и двадцать, все зависит от климата, и зимы тоже бывают разные, с оттепелями и без. То есть надо понимать, что число под буквой F совершенно не означает годы эксплуатации, а именно циклы заморозки-оттаивания бетона, причем в насыщенном водой состоянии и в присутствии влаги. Строго говоря, показатель морозостойкости нужно рассматривать только вместе с другим показателем – водонепроницаемости, отдельно – смысла в этом немного.
  2. Если в классе морозостойкости указано, например, число 100 (F100), то это совершенно не значит, что на 101-ом цикле бетон развалится. Это значит, что производитель данного бетона гарантирует, что до 100 циклов бетон сохранит не меньше 95% своей массы и не снизит свою несущую способность больше, чем на 25%.

Показатель морозостойкости оценивает насыщенный водой бетон. Из этого следует, что если бетону фундамента обеспечить условия водозащиты, то есть качественную гидроизоляцию, то показатель F для подбора бетона вовсе не критичен. А вот наличие или отсутствие гидроизоляции бетонной конструкции, и надземной и подземной – может стать критичным.

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1407

Монолитная бетонная стена, которая эксплуатируется сухой, даже если залита из бетона с F50, прослужит много лет и выдержит сотни и тысячи циклов заморозки- оттаивания без всяких разрушений. Но в условиях постоянной влажности работа бетонной конструкции зависит от того, насколько эффективно ее защитили от воды.

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1400

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1401

Бетон является пористым искусственным камнем, он имеет капиллярную структуру, и будет впитывать воду, поскольку такова его природа. А вода, расширяясь в порах бетона при замерзании, будет разрушать и бетон, и железобетонную конструкцию в целом, поскольку армокаркас, не защищенный бетоном, ржавеет и теряет прочность очень быстро. Защита бетонных конструкций от воды – одно из главных условий для надежности и долговечной службы вашего дома.

Какие бы числа не стояли в паспорте товарной бетонной смеси под знаками F и W, и сколько бы ни стоил бетон, его гидроизоляция – обязательное условие, иначе – никакой гарантии прочности нет и быть не может. Кстати, бетон с высокими показателями F и W стоит значительно дороже, а практической пользы от этого без гидроизоляции – крайне мало.

Выбор дорогого бетона с высокими показателями F и W обоснован в частном строительстве в одном случае – если конструкцию или элемент невозможно защитить от непосредственного влияния воды.

Например, тротуарную бетонную плитку и бетонную отмостку от воды не спрячешь, и здесь оптимально выбрать бетон F300 и выше.

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1405

Для кровельных черепичных покрытий на основе цемента нужны еще более высокие характеристики F и W, не менее F800-1000 и W16.

Из практики строителей – для фундамента частного дома оптимален по цене/качеству бетон F150 W6, для перекрытий и стен – F100. W для внутренних бетонных конструкций, не контактирующих с водой, не нормируется, и в заказе ее указывать не нужно, эта характеристика будет определена "автоматически".

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1402

3. Водонепроницаемость W - число под этим знаком показывает наибольшее давление в Мпа, которое выдерживает стандартный бетонный цилиндр высотой 15 см в возрасте 28 суток и твердевший в нормальных условиях, когда его испытывают в лабораторных условиях, «продавливая» сквозь него воду. Причем испытания не прекращают, пока на поверхности цилиндра не появятся пятна и капли воды. При этом конечные данные испытаний могут быть и более 30-36 Мпа, но в паспорт бетона все равно будет записана его характеристика, заявленная в карте подбора состава бетонной смеси – даже если она составляет всего W4 или W6. В дальнейшей эксплуатации долговечность и сопротивление замораживанию в водонасыщенном состоянии этого бетона точно так же будет зависеть от того, защищен он от воды или нет - это практический лабораторный и строительный опыт.

Если рассматривать показатель водонепроницаемости W с практической точки зрения – в частности, какой выбрать для ленточного фундамента, то понятно, что его значение – невелико. Этот показатель будет определен «автоматом» и заказывать бетон с высокими характеристиками – W10-18 означает только переплачивать деньги. А вот необходимости делать качественную гидроизоляцию подземных конструкций показатель W10-18 (и выше) - вовсе не отменяет.

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1406

Наиболее часто применяемые производителями товарных бетонов рецепты (карты подбора состава бетонной смеси) дают вот такие соотношения марочной прочности, морозостойкости и водонепроницаемости.

Класс (марка) бетона по прочности на сжатиеморозостойкость Fводонепроницаемость W
В7,5 (М100)F50W2
В10 (М150)F50W2
В12,5 (М150)F50W2
В15 (М200)F100W4
В20 (М250)F100W6
В22,5 (М300)F200W6
В25 (М350)F200W8
В27,5 (М350)F250W10
В30 (М400)F300W12

В следующей теме – о главной для правильной технологии и хорошего качества бетонных работ характеристике – удобоукладываемости бетонной смеси.

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1396

Ленточный фундамент. Подобрать марку бетона – эксплуатационные характеристики бетонов, морозостойкость и водонепроницаемость 1403

stroyfora.ru

 Характеристики бетона, расшифровка марки, класса. Что такое морозостойкость бетона

 Характеристики бетона, расшифровка марки, класса. Что такое морозостойкость бетона

Среди прочих характеристик, которыми обладают строительные материалы, большое внимание уделяется морозостойкости. Насколько важно учитывать при его выборе и действительно ли данное свойство влияет на прочность возводимого сооружения? Давайте попробуем разобраться.

Что такое морозостойкость?

Согласно стандартам это особая способность строительного материала сохранять прочность в условиях повышения влажности и резких температурных перепадах от замерзания до оттаивания. Измеряется эта характеристика количеством циклов, которые конкретная марка бетона способна выдержать и обозначается символом «F». Чем выше данный показатель, тем лучше качество смеси и тем меньше риск уменьшения несущей способности. является особенно важной характеристикой для материала, который планируется использовать в суровых климатических условиях или же на сооружениях с повышенной влажностью. В чем же опасность низкого уровня морозостойкости?

В условиях снижения температуры присутствующая в составе смеси вода постепенно превращается в лед, который способен занимать площадь на 9% больше, чем жидкость. Это приводит к увеличению давления кусочков замерзшей воды на стенки пор, что способствует ускорению разрушения структуры бетона. Со временем конструкции, где не использовался , подвергаются разнообразным повреждениям и страдают от поверхностного износа. Несоответствие между морозостойкостью бетона и условиями его эксплуатации, приводят к тому, что встречаются сооружения, которые через год-два крошатся и рассыпаются. Избежать этого достаточно просто, если повысить одним из предназначенных для этого методов.

Способы повышения морозостойкости

Существует несколько вариантов, чтобы повысить

  1. Во-первых, используют заполнитель без пор. Уменьшение возможностей воды заполнить полости увеличивает уровень морозостойкости.
  2. Во-вторых, применение виброустановки после того, как бетон уже помещен в форму или опалубку. Уплотняя смесь, техника повышает морозостойкость.
  3. В-третьих, применяют специальные добавки, которые позволяет эффективно и недорого справиться с проблемой.
Какой бетон выбрать?

Для точного определения морозостойкости производители бетона проводят ряд исследований в экстремальных условиях. Подсчитывают то количество циклов, при которых прочность способна снизиться не более чем на 25%, а масса не уменьшается более 5%. Эта цифра, которая определяет и ставиться рядом с буквой «F» при маркировке смеси. В продаже встречается морозостойкий бетон с количеством циклов от 50 до 1000. Учитывая климатические условия и предназначение будущего сооружения, вы можете выбрать материал со следующим уровнем морозостойкости:

  • Низкий (до F50) – практически не используется, поскольку на открытом воздухе под воздействием климатический условий быстро разрушается.
  • Умеренный (F50 – F150) – очень распространенный состав. Морозостойкий бетон такого уровня способен выдержать перепады температуры на протяжении многих лет службы.
  • Повышенный (F150 – F300) – этот материал чаще всего используют в условиях сурового климата, поскольку он может сохранять свою прочность при резкой смене температуры многие десятилетия.
  • Высокий (F300 – F500) – такой морозостойкий бетон применяют лишь в особых случаях, когда необходимо работать с переменным уровнем воды.
  • Очень высокий (свыше F500) – используется только в исключительных случаях. Такая позволяет создавать сооружения на века.

Чтобы правильно подобрать для вашего строительства необходимо учесть условия, в которых будущая конструкция будет эксплуатироваться. Если вы не совсем уверены, какая именно вам подходит, позвоните менеджерам компании «OLPA». Мы всегда готовы помочь вам в осуществлении правильного выбора, и подскажем, покупка какой марки бетона вам подойдет.

Многие из тех, кто строит дома в климатическом поясе с регулярными похолоданиями, интересуются, как повысить морозостойкость бетона. Данный вопрос является весьма актуальным, поскольку сильные понижения температуры, а тем более – ее резкие перепады приводят к повышенному износу конструкций и ускоряют процесс их разрушения.

Ниже мы рассмотрим, что происходит с бетоном при его замерзании, и как предотвратить негативные последствия этого процесса.

Процессы в материале

Чтобы понять, от чего зависит устойчивость цементного раствора к низким температурам и как можно ее улучшить, следует изучить процессы, которые протекают в самом материале. И здесь нужно отметить, что при длительном воздействии холода , особенно в поверхностной части.

На сегодняшний день существует две гипотезы, объясняющие это явление:

  • Согласно одной точки зрения, причиной разрушения материала изнутри становятся кристаллы льда. Влага, которая просачивается в поры материала, под воздействием низких температур замерзает, увеличиваясь в объеме примерно на 10-12%. Ледяные включения воздействуют на стенки пор, разрушая их и снижая плотность раствора.
  • Согласно другим утверждениям, основным вредоносным фактором является не лед сам по себе, а та жидкость, которая остается в капиллярах при замерзании. Лед давит на остатки воды, которые практически не сжимаются, и они разрушают каналы диаметром от 5 до 100 нанометров.

Обратите внимание! Несмотря на то, что в среде специалистов большим авторитетом пользуется вторая гипотеза, обе они не противоречат друг другу. В любом случае основной причиной называют увеличение объема жидкости при превращении в лед.

  • Важным в данном случае является и тот факт, что расширяющаяся жидкость и лед заполняют поры фиксированного, и при этом достаточно малого объема. Именно по этой причине морозостойкость газобетона будет выше, чем у полнотелых составов из цемента аналогичной марки: резервный объем полостей позволяет компенсировать возникающие нагрузки.

Нужно отметить, что разрушение конструкций за счет возникающих внутренних напряжений происходит неравномерно:

  • Вначале нарушается форма выступающих граней, отмечается также скалывание углов.
  • Затем возникают микротрещины на плоских участках открытых поверхностей, которые вскоре объединяются в большие поврежденные участки. Это может привести как к шелушению бетона, таки к образованию крупных выбоин.
  • На третьей стадии жидкость проникает в глубинные структуры конструкции, и ее накопление в крупных трещинах провоцирует сильные разрушения.

Отдельно стоит отметить, что интенсивность воздействия усиливается и за счет того, что разные компоненты бетона имеют разный коэффициент температурной деформации. Отличия в изменении объема цементного монолита, минерального заполнителя и стальной арматуры приводят к тому, что со временем в местах их контакта формируются зоны с пониженной плотностью.

Анализ материала

Показатели устойчивости к холоду

Под морозостойкостью обычно понимают способность материала выдерживать низкие температуры без разрушения и необратимых деформаций. Для цифрового обозначения этого параметра используется такая величина как класс бетона по морозостойкости (F) – количество циклов замерзания/размерзания, которое может выдержать бетон данной марки до того момента, когда его прочность на сжатие не снизится на 5 %.

Таким образом, морозостойкость бетона F200 означает, что до начала ощутимой потери прочности материал может замерзнуть и оттаять не менее 200 раз, что является достаточно существенным показателем. Такие бетоны можно с успехом применять в средней полосе России, для которой зимой характерны частые перепады температуры.

Обратите внимание! Морозостойкость асфальтобетона и дорожного покрытия на цементном связующем определяется несколько иначе: материал должен утратить не более 5% массы.

Поскольку способность сопротивляться низким температурам во многом зависит от того, насколько прочным является само основание, существует прямая связь между классом материала и таким показателем как марка бетона по морозостойкости. Наиболее распространенные составы и их характеристики приводятся в таблице:

Как видите, зависимость вполне очевидна. Чем выше прочность материала (соответственно, больше будет и его цена), тем дольше и эффективнее он бу

indrikgrad.ru