Морозостойкость цементного бетона во взаимосвязи с искусственно создаваемой пористостью

Abstract

В статье рассматривается влияние знакопеременных температур на физико-механические свойства бетона, приготовленного с использованием разных химических добавок для повышения морозостойкости. Представлены результаты лабораторных исследований по повышению морозостойкости цементного бетона, показывающие возможность обеспечения высокой морозостойкости без применения воздухововлекающих добавок за счет увеличения плотности и непроницаемости структуры. Экспериментально показано, что введение воздухововлекающих добавок, обладающих дополнительным эффектом гидрофобизации, эффективно с позиции обеспечения морозостойкости бетона относительно низких классов (до С30/37), прочностью на сжатие до 50 МПа и водопоглощением по массе более 4,0 %. Морозостойкость бетона большей непроницаемости и прочности целесообразно повышать, наращивая эти показатели, в частности, за счет максимального снижения начального водосодержания и качественного уплотнения. Этот вывод экспериментально подтверждают приведенные в статье данные, так как «механизм» морозной деструкции цементного бетона многофакторный, а рост его плотности (непроницаемости) и прочности обеспечивают более высокую способность сопротивляться «силовым» воздействиям, связанным с многократно повторяющимися знакопеременными деформациями, накоплением усталостных явлений, гидродинамики фильтрации жидкости под влиянием изменяющихся температурных полей и пр. В исследованиях для оценки морозостойкости применялся стандартный 3-й метод по ГОСТ 10060.1-95 ... ГОСТ 10060.4-95; другие испытания выполнены по действующей нормативно-технической документации. В результате исследований показано, что использование в бетоне воздухововлекающих добавок совместно с пластификаторами способно обеспечить его морозостойкость вплоть до марок «F200» … «F300» при испытаниях в солевой среде. Однако для дальнейшего повышения морозостойкости бетона необходимо добиваться одновременного повышения его плотности и непроницаемости наряду с высокой прочностью. Оптимальное сочетание этих факторов способно обеспечить устойчивость цементного бетона к комплексному воздействию деструктивных эксплуатационных факторов.