Если же бетон после тепловлажностной обработки будет находиться в естественных условиях при более низких отрицательных температурах, то возможно даже некоторое снижение его прочности. Это подтверждают опыты, проведенные в Восточной Сибири. Бетоны марок 300, 500 и 700 после тепловлажностной обработки на время от трех до пяти суток были помещены в естественные зимние условия в Иркутске. К слову сказать, квартиры в черногории стоят несколько дешевле, потому что там нет никаких проблем с зимним бетонированием.
С октября месяца образцы в виде кубов и призм выдерживали вне помещения 150 суток. В течение октября и начала ноября образцы подвергали попеременному замораживанию и оттаиванию, а затем воздействию переменных отрицательных температур при суточной амплитуде колебаний 10—20° При этом абсолютный минимум температуры был равен —42° С. Полученные данные показывают, что с увеличением воздействия весьма низких отрицательных температур прочность бетонов различных марок снижается тем больше, чем меньше прочность бетона и больше его влажность перед замораживанием. Так, после хранения на морозе в естественных условиях в течение 150 суток снижение прочности бетона марки 300 составило около 10%; марок 500—700—около 5—6%.
Отрицательное влияние водонасыщения бетона на его прочность за время пребывания на морозе подтвердили также и специально проведенные в НИИЖБ опыты. Часть образцов после пропаривания помещали в морозильную камеру в воздушно-сухом, а часть — в насыщенном водой состоянии. Результаты показали, что в насыщенных образцах вода, находящаяся в свободном состоянии и заполняющая все открытые поры и капилляры, при замерзании переходит в лед и вызывает большие внутренние напряжения, понижающие прочность бетона. В воздушно-сухих образцах воды содержится значительно меньше и она находится в основном в мелких порах и капиллярах. В таких капиллярах вода замерзает при более низкой температуре. Кроме того, имеются воздушные резервные поры для свободного расширения льда. В результате этого в воздушно-сухих образцах не происходит таких структурных нарушений, которые могли бы понизить прочность бетона.
Проведенные Научно-исследовательским институтом физико-технических и радиометрических измерений исследования пропаренных образцов в высокочувствительном дилатометре в насыщенном и воздушно-сухом состоянии показали, что при замораживании водонасыщенного образца на дилатометрической кривой наблюдается скачок при —7, —8° С (рис. 6.29), фиксирующий переход воды в лед в порах и крупных капиллярах, и перелом кривой при температуре ниже —30° С, свидетельствующий о замерзании воды в группе более мелких капилляров и микротрещин. При температуре —60° С и ниже наблюдается еще одно изменение прямой линии деформаций, связанное с замерзанием воды в гелях гидросиликата кальция. При замораживании же воздушно-сухого образца никаких скачков не наблюдалось, и размеры образцов равномерно уменьшались в соответствии с коэффициентом температурного расширения (сжатия) бетона. При замерзании бетона в раннем возрасте во время испытания в дилатометре первый скачок фиксируется не при 7—8° С, а при —2… —3°С.
6 октября 2012
