Как влияют попеременное замораживание и оттаивание на прочность бетона?

Попеременное замораживание и оттаивание снижают прочность бетона, особенно резко падает прочность пористых бетонов. 5

Основная причина снижения прочности — образование льда в порах бетона. 1 Так как объём льда на 9% больше объёма воды, возникают значительные растягивающие напряжения, воздействующие на стенки пор и постепенно расшатывающие структуру бетона. 1

Некоторые факторы, влияющие на разрушение бетона при попеременном замораживании и оттаивании:

• Гидростатическое давление жидкости на стенки пор и капилляров цементного камня в процессе льдообразования. 2
• Гидравлическое давление незамерзшей жидкости при её отжатии от фронта промерзания растущими кристаллами льда в резервные (незаполненные водой) поры и капилляры. 2
• Непосредственное давление растущих кристаллов льда на стенки пор и капилляров. 2
• Осмотическое давление, возникающее в капиллярах и порах цементного камня в процессе массо-теплопереноса при замораживании и оттаивании бетона. 2
• Напряжения, возникающие в бетоне из-за различных коэффициентов температурных деформаций жёсткого скелета и льда. 2

Некоторые типы разрушения бетона под воздействием попеременного замораживания и оттаивания: возникновение трещин в бетоне по всем направлениям по поверхности изделия, отслаивание защитного слоя бетона конструкций, коррозия арматуры, поверхностные сколы бетона конструкций. 2