W naszej strefie klimatycznej budynki oraz różnego rodzaju konstrukcje wystawione są na niszczące działanie zmiennych temperatur. Cykliczne zamarzanie i odmarzanie wody jest w stanie zaszkodzić nawet tak trwałym materiałom jak beton. Aby zapobiec powstawaniu uszkodzeń obiektów pod wpływem mrozu, należy przeprowadzać odpowiednie badania. W jaki sposób testowana jest mrozoodporność betonu i dlaczego jest to tak ważne? Na te pytania odpowiadamy w poniższym tekście.
Metody badania mrozoodporności betonu
Istnieje kilka sposobów badania mrozoodporności betonu. Można wśród nich wyróżnić metody o charakterze bezpośrednim oraz metody o charakterze pośrednim. Pierwsza grupa obejmuje badania polegające na poddaniu próbki obciążeniu analogicznemu do naturalnych warunków atmosferycznych w okresie zimowym. Druga grupa bazuje natomiast na ocenie właściwości, których wpływ na mrozoodporność został potwierdzony. Badania odporności na obniżone temperatury mogą dotyczyć wnętrza betonu lub też jego warstw powierzchniowych.
Wśród najczęściej stosowanych bezpośrednich badań mrozoodporności wymienić należy metodę zwykłą, cube test, beam test oraz slab test. Pierwsza z nich polega na naprzemiennym zamrażaniu próbki w powietrzu i jej odmrażaniu w wodzie. Druga z metod – cube test – wymaga zastosowania dejonizowanej wody lub roztworu chlorku sodu. Próbki umieszczane są w płynie i wraz z nim poddawane zamrażaniu i rozmrażaniu. Kolejna metoda, zwana beam test, polega na określaniu względnego dynamicznego modułu sprężystości po kolejnych cyklach zamrażania i odmrażania próbki umieszczonej w wodzie destylowanej. W przypadku slab test próbka betonu nie jest zanurzona, a jedynie pokryta odpowiedniej grubości warstwą płynu.
Po zakończeniu wymienionych wyżej procesów dokonywane są oględziny próbek. Ocenie poddawane są między innymi wytrzymałość na ściskanie, stopień złuszczenia powierzchni oraz ubytek masy.
Badania mrozoodporności o charakterze pośrednim wymagają przeprowadzenia stosownych obliczeń, uwzględniających takie parametry jak współczynnik wodno-cementowy, klasa wytrzymałości cementu czy stopień napowietrzenia mieszanki. Na podstawie tych cech oznaczana jest odporność na działanie obniżonych temperatur i podatność betonu na powstawanie uszkodzeń.
Po co badamy odporność betonu na mróz?
Analiza odporności na mróz jest jednym z podstawowych badań betonu. Ma ona ogromne znaczenie nie tylko dla trwałości obiektów, ale również dla ich bezpieczeństwa. W przypadku konstrukcji drogowych i kolejowych zbyt duża porowatość kompozytu nie jest pożądana, ponieważ wiąże się z powstawaniem większych naprężeń podczas zamarzania. Dzięki wykonywanym przez nas badaniom betonu możliwa jest weryfikacja, czy materiał jest zgodny z założonymi parametrami i czy spełnia wymogi, kwalifikujące go do zastosowania podczas budowy.
