Wpływ mrozu

Stopień szkodliwości zamarzania betonu jest oceniany jako wpływ procesu zamarzania na wytrzymałość jaką beton osiąga po 28 dniach. Może zostać on przedstawiony na wykresie. Ciągła krzywa na nim występująca określa maksymalne obniżenie się 28-dniowej wytrzymałości na ściskanie, które może występować na skutek kilkukrotnego zamrożenia w konkretnym stadium tężenia betonu. Krzywa przerywana natomiast również występująca na tym wykresie oznacza te wartości dla jednokrotnego zamrażania.[akty uprawnienia budowlane] Skutek z jakim działa mróz uzależniony jest od głównie od stanu stężenia betonu w danym momencie, kiedy dochodzi do zamrożenia i od ilości cykli zamrażania oraz odmrażania, które następują jeden po drugim.

Charakterystyczne okresy szkodliwości zamrożenia

Na wcześniej wspominanym wykresie można zauważyć cztery główne charakterystyczne okresy szkodliwości procesu zamrażania. Pierwszym z nich jest okres przed rozpoczęciem wiązania. Kolejnym okresem jest okres występujący pomiędzy początkiem oraz końcem wiązania.[uprawnienia budowlane] Trzeci z okresów to okres od końca wiązania do osiągnięcia wytrzymałości bezpiecznej. Ostatni, czwarty okres zawiera czas po uzyskaniu wcześniej wspomnianej wytrzymałości bezpiecznej. Czas dla poszczególnych okresów jest bardzo zmienny. Uzależniony jest on od tych samych czynników, które mają wpływ na proces tężenia betonu. Są nimi głównie temperatura mieszanki betonowej, temperatura oraz inne czynniki atmosferyczne środowiska, składniki mieszanki betonowej i ich proporcje oraz wielkość i kształt elementu, który jest betonowany.[uprawnienia budowlane testy]

Wytrzymałość bezpieczna

Przez wytrzymałość bezpieczną rozumiemy wytrzymałość, dla której beton jest odporny na proces zamrażania. Cecha ta jest zmienna i uzależniona od rodzaju betonu oraz warunków oddziaływania na niego wilgoci oraz mrozu. W sytuacji, gdy na beton nie działa dodatkowa wilgoć z zewnątrz to wystarczające będzie, gdy wykaże on jedynie odporność warunkową. Odporność warunkowa jest to taki rodzaj odporności, że beton w danym stężeniu oraz zawilgoceniu nie ulega zniszczeniu, mimo że może zostać on zamrożony. Jeżeli do betonu przedostaje się dodatkowa woda to powinien posiadać on odporność pełną. Odporność warunkową oraz pełną na działanie mrozu określa się według wytrzymałości na ściskanie betonu.[segregator uprawnienia budowlane]

Wartości wytrzymałości betonów

W Polsce przyjmuje się określone bezpieczne wytrzymałości betonów. Dla betonu wykonanego z cementu portlandzkiego dla wymaganej jedynie odporności warunkowej wynosi ona 20 kg/cm². Dla tego samego betonu, ale wymaganej pełnej odporności wynosi ona 50 kg/cm². W przypadku betonów wykonanych z cementów hutniczych dla wymaganej jedynie odporności warunkowej ma ona wartość 80 kg/cm². Dla tego samego betonu, ale dla pełnej odporności wynosi ona 100 kg/cm².[egzamin na uprawnienia budowlane] Jeżeli beton jest wykonywany w zakładzie prefabrykacji z dowolnego cementu to odporność pełna wymaga wytrzymałości 70 kg/cm². Dla betonu, który może być poddawany działaniu wody oraz mrozów wynosi ona 150 kg/cm².

Ochładzanie mieszanki betonowej

Środowisko, gdzie panuje temperatura od 10 do 0 stopni Celsjusza do temperatur ujemnych, które działają w momencie pojawiania się pierwszych oznak zamarzania wolnej wody w betonie określa się za pomocą ochładzania mieszanki betonowej. Ochłodzenie to przyczynia się do kilku zjawisk. Po pierwsze opóźnia początek oraz koniec wiązania się mieszanki betonowej. Przyczynia się również do wydłużenia procesu tężenia betonu. Oprócz tego obniża wartość wytrzymałości betonu oraz zwiększa jego skurcz.[uprawnienia budowlane konstrukcyjno-budowlane]