Навигация:
Главная → Все категории → Определения структурных характеристик

Морозостойкость


Морозостойкость

Многие строительные конструкции (стены и фундаменты зданий, устои мостов, покрытия дорог) подвергаются совместному действию влаги и знакопеременных температур, которые постепенно приводят их к разрушению. Причина разрушения — расширение (примерно на 9%) воды при замерзании.

Морозостойкость — способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без видимых признаков разрушения. Испытание строительных материалов на морозостойкость заключается в цикличном попеременном замораживании и оттаивании в насыщенном водой состоянии и определении потери материалом массы и прочности. Замораживание и последующее оттаивание образца составляет один цикл; продолжительность цикла не должна превышать 24 ч. Количество циклов испытания принимают в соответствии с ГОСТом на материал. Так, бетон, применяемый для сооружения стен зданий, должен выдерживать 35…50 циклов, а бетон для гидротехнических сооружений – 300 циклов и более.

Выдержавшими испытание на морозостойкость считаются те материалы, которые после установленного для них ГОСТом числа циклов замораживания — оттаивания не имеют видимых признаков разрушения (не крошатся, не растрескиваются, не расслаиваются). Кроме того, потери прочности и массы образцов не должны превышать значений, установленных ГОСТом на данный материал. Например, для бетона потеря прочности при испытании на морозостойкость не более 5%, для кирпича и строительных растворов не более 25%; потеря массы при испытании кирпича не должна превышать 5%.

Испытывают материалы на морозостойкость на установках с холодильными машинами, создающими низкие температуры за счет испарения сконденсированных (сжатых и переведенных в жидкое состояние) газов: аммиака, фреона и т. п.

Во фреоновой компрессорной холодильной установке (рис. 3.5) жидкий фреон под давлением 0,5…0,8 МПа из ресивера через дроссель поступает в испаритель. Сечение труб испарителя значительно больше, чем сечение дросселя, в результате давление фреона в испарителе резко падает (до 0,05…0,1 МПа) и фреон, испаряясь, переходит в газообразное состояние. Этот процесс происходит с поглощением теплоты, поэтому в холодильной камере, где помещен испаритель, температура понижается до -16…-20°С. Из испарителя пары фреона поступают в компрессор, где они вновь сжимаются до 0,5…0,8 МПа, при этом температура фреона повышается. Затем в конденсаторе фреон охлаждается окружающим воздухом или водой, конденсируется и в жидком виде поступает в ресивер.

Морозостойкость различных материалов определяют как на целых изделиях, так и на образцах, специально изготовленных или высверленных из изделий. Форма и размеры образцов различных материалов определяются ГОСТами на эти материалы.

Образцы измеряют и взвешивают в состоянии, которое предусматривается стандартом, и укладывают в ванну для насыщения водой. Насыщенные водой образцы слегка обтирают тканью, повторно взвешивают и помещают в холодильную камеру при температуре не выше -16 °С. В камере образцы укладывают на металлический поддон с интервалами между ними для лучшего охлаждения. Если образцы размещают в несколько рядов по высоте, то их укладывают на подкладках толщиной не менее 20 мм. Общий объем загруженных в камеру образцов должен составлять не более 50% объема камеры.

Замороженные образцы вынимают из камеры и укладывают для оттаивания в ванну с водой при температуре 18…20°С. После полного оттаивания образцы вынимают из ванны, обтирают мягкой тканью, осматривают и вновь помещают в холодильную камеру. Через установленное стандартом для данного материала число циклов образцы после очередного оттаивания в воде взвешивают и испытывают на прочность.

Морозостойкость материала может быть определена ускоренными методами, заключающимися, например, в насыщении образцов материала в растворе сульфата натрия (п. 10.6) или путем глубокого (до -60 °С) их замораживания (п. 12, 13).



Похожие статьи:
Структурные характеристики и свойства строительных материалов

Навигация:
Главная → Все категории → Определения структурных характеристик

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум