Морозостойкость бетона: марки, классы и методы испытания

У бетона есть множество характеристик, и одна из них – морозостойкость. Она актуальна для Севера, а также для регионов с холодными зимами и сильными перепадами температур. Сама по себе морозостойкость бетона – это показатель того, сколько циклов замораживания и оттаивания он способен выдержать.
Если не ориентироваться на данный параметр, материал со временем частично потеряет другие свои свойства. Он начнёт сильнее промерзать и хорошо впитывать влагу, станет менее прочным. Поэтому важно заранее рассчитать необходимую морозоустойчивость и выбрать бетон с соответствующими характеристиками.

Что такое морозостойкость бетона?

Согласно определению, морозоустойчивость бетона – это его способность выдерживать заданное количество циклов заморозки с последующим оттаиванием. По результатам определения данного числа материал маркируется. Обозначается морозостойкость буквой F.

Стандарты и нормы морозостойкости бетона

Чтобы присвоить бетонной смеси определённую марку морозоустойчивости, проводят специальные испытания готового материала. По результатам может быть присвоен класс от 50 до 1000.

Особенности каждой марки приведены в таблице ниже.

Марка бетона по морозоустойчивости	Особенности, класс морозоустойчивости
F50	Низкий класс. Почти нет защиты от проникновения воды и её замерзания. Подходит для очень тёплых регионов или «простых» объектов.
F50-F150	Класс морозостойкости бетона – нормальный. Походит для применения в средней полосе нашей страны. Конструкции, возведённые с использованием такой марки, могут эксплуатироваться до 100 лет.
F150-F300	Повышенный класс. Оптимален для холодного климата – например, для Сибири.
F300-F500	Высокий показатель морозостойкости. Подходит для регионов, где наблюдается повышенная влажность воздуха, а также сильно промерзает грунт.
F500-F1000	Крайне высокая устойчивость к воздействию мороза и перепадам температур. Может применяться в холодных регионах и Заполярье.

ГОСТ 10060-2012 морозоустойчивость этого материала может быть определена одним из двух способов. Первый – базовый, второй – ускоренный. Также допустимы некоторые другие методы для исключительных случаев.

Методы определения морозостойкости бетона

Чтобы провести испытания, изготавливают образцы в виде кубов. Их стороны не превышают 10-20 см. Задача – провести множество циклов замораживания и оттаивания.
Этапы проведения работ:

Кубы насыщают водой.
Их протирают влажной тканью и проверяют на сжатие.
Далее выкладывают в морозильную камеру и устанавливают необходимую температуру.
Достают через заданный отрезок времени.
Проводят процесс оттаивания при соблюдении ряда требований к условиям.
Обтирают ветошью, снова испытывают на сжатие. Фиксируют разницу.

Сам метод может быть:

базовым, проводимым однократно – для быстрых выводов;
ускоренным, однократным – для скоростных результатов;
ускоренным, многократным – для более точных выводов в условиях, приближённых к реальным.

Базовый многократный метод испытаний, по понятным причинам, не используется: он занял бы слишком много времени.

Способы повышения морозостойкости бетона

Если марка бетона изначально не соответствует желаемой, но при этом по какой-то причине нет возможности её заменить, применяют разнообразные методы повышения морозостойкости материала. Выбор способа индивидуален.
Что можно сделать:

Применить модификаторы и добавки. Они запечатывают поры и трещины, тем самым позволяя снизить воздействие воды. За счёт этого повышается морозостойкость бетона. В данную категорию можно отнести множество добавок, в том числе пластификаторы.
Оптимизация состава бетонной смеси. За счёт изменения пропорций и применения добавок также можно повысить устойчивость материала к морозу.
Использование правильных технологий и особенностей укладки бетона. За счёт установки дренажа, тщательное уплотнение и соблюдения всех требований ГОСТ можно повысить стойкость к морозу.

Примеры применения морозостойкого бетона в строительстве

Обращать внимание на показатель морозостойкости бетона важно в двух случаях:

В первую очередь – в регионах, где минусовые температуры – не редкость, а также бывают их частые перепады. Это почти вся территория нашей страны.
Строительство серьёзных объектов. Это коммерческие и жилые здания, гидротехнические сооружения, а также мосты, дороги, тоннели.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Чем выше влажность воздуха или влияние воды на объект, тем важнее учитывать марку F. Мокрый материал гораздо сильнее и чаще подвергается промерзанию

Подведём итог

На морозостойкость бетона стоит обращать внимание в большинстве случаев. Если марка не соответствует требованиям, показатель можно повысить за счёт ряда факторов.

Ответственное отношение к данному вопросу позволит добиться качественного результата в долгосрочной перспективе. Бетон не просто будет прочным; он останется таким и через много лет.