Раннее замораживание бетона вызывает нарушение сцепления между раствором и зернами крупных заполнителей. Как правило, на зимних стройках крупные заполнители применяют более холодными, чем остальные составляющие бетон материалы; это способствует образованию и быстрому замерзанию водной прослойки на поверхности гравия или щебня. Плохое сцепление крупных и, в особенности, плотных заполнителей с раствором вследствие образования кристаллов льда при замерзании пленки воды на их поверхности (главным образом под низом заполнителей) наблюдается при испытании и разрушении преждевременно замороженных бетонных конструкций. Поэтому, несмотря на возобновление гидратации цемента с наступлением положительных температур, преждевременно замороженный бетон в дальнейшем обычно теряет часть своей конечной прочности. Подобных нюансов много в стройматериалах, даже выбирая комплектующие для перил нужно знать нюансы их использования.
Потери прочности бетона получаются тем больше, чем раньше он был заморожен. Влияние раннего замораживания на свойства бетонов изучалось с применением различных цементов и самых разнообразных условий замораживания и оттаивания. Многочисленные работы были проведены с участием Е. Е. Дорнбуш и Г Ф. Шталь в холодильнике на бетоне с различными цементами. Опытные бетонные образцы замораживались в различном возрасте после изготовления. Вначале опыты проводились с бетоном на портландцементе, позднее по принятой методике были проведены испытания бетона на шлакопортландцементе, пуццолановом портландцементе и, наконец, на глиноземистом цементе.
Прежде всего был проведен опыт для выяснения вопроса о величине приращения прочности бетона в процессе охлаждения образцов на морозе и при оттаивании их в лаборатории перед испытанием. Опытными образцами служили кубы 20X20X20 см, изготовляемые в металлических формах. Бетон был принят состава 1 2 3,9 (по объему) при В/Д = 0,69 и осадке конуса 10 см. Приготовленные образцы были выдержаны 1 суток в помещении при температуре 14° С, затем вынесены в холодильную камеру с температурой —20° С, где находились в течение 3 суток. Образцы были испытаны через 1 и 4 суток нормального хранения. Одни образцы испытывали, когда они охлаждались до температуры 2° С, другие — после замораживания и оттаивания до 4° С. После окончания 3-суточного замораживания и суточного пребывания в помещении при температуре 15° С образцы были вновь испытаны.
За время 3-суточного пребывания бетона в замороженном состоянии никакого увеличения прочности не происходило. Небольшое увеличение прочности произошло в процессе охлаждения и оттаивания образцов, особенно когда образцы находились в помещении в течение целых суток. В последнем случае прочность с 0,5 МПа в суточном возрасте увеличилась до 1,3 МПа.
15 октября 2012
