Podatność danego betonu

Podatność danego betonu na działanie mrozu, niezależnie od tego, czy wynika to z właściwości zaczynu czy kruszywa, można ustalić przez oziębienie próbki poza zakres zamarzania i pomiar zmian objętości. Beton mrozoodporny skurczy się, gdy w wyniku osmozy woda przejdzie z zaczynu do pęcherzyków powietrza, natomiast beton podatny na działanie mrozu ulegnie rozszerzeniu. Vuonnen wykazał, że taka próba, obejmująca tylko jeden cykl, jest bardzo użyteczna (program uprawnienia budowlane na komputer).

Spośród czterech istniejących poprzednio, tymczasowych metod badania mrozoodporności, które opracowano dla ASTM, zaakceptowane zostały dwie. W obu stosowane jest szybkie zamrażanie, z tym że w jednej z nich zarówno zamrażanie, jak i odmrażanie następuje w wodzie, podczas gdy w drugiej tylko odmrażanie ma miejsce w wodzie, natomiast zamrażanie przebiega na powietrzu. Obie metody są omówione w normie ASTM C 666-71. Zamrażanie nasączonego betonu w wodzie jest znacznie cięższą próbą niż zamrażanie na powietrzu, Także stopień nasycenia próbki na początku próby wpływa na prędkość jej niszczenia (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Uszkodzenie betonu na skutek działania mrozu można określać różnymi sposobami. Metodą najpowszechniejszą jest pomiar zmian dynamicznego współczynnika sprężystości próbki, przy czym spadek tej wartości po pewnej liczbie cykli zamrażania i odmrażania określa uszkodzenie betonu. Metoda ta wykazuje uszkodzenia wynikłe z działania mrozuwcześniej, niż staną się one dostrzegalne wizualnie lub za pośrednictwem innych metod. Istnieją zresztą pewne wątpliwości co do takiej interpretacji spadku wartości współczynnika po pierwszych kilku cyklach zamrażania i odmrażania (uprawnienia budowlane).

W metodzie ASTM próba kontynuowana jest zazwyczaj przez 300 cykli lub też do czasu, gdy dynamiczny współczynnik sprężystości zmaleje do 6070 wartości początkowej. Wówczas można określić trwałość betonu wprowadzając następującą wielkość.

Gatunek kruszywa

Brakuje ustalonych kryteriów przyjęcia lub odrzucenia betonu z uwagi na wartość współczynnika trwałości; ma on znaczenie głównie przy porównywaniu różnych betonów, najlepiej przy uziemieniu jednego tylko parametru, np. kruszywa. Pewna wskazówka interpretacyjna wynika jednak z następującego zestawienia: współczynnik trwałości poniżej 40 oznacza, że beton jest prawdopodobnie niedostatecznie odporny na działanie mrozu, wartości 40-60 określają betony o zachowaniu niepewnym, a zadowalający jest prawdopodobnie beton o wartości tego współczynnika powyżej 60 (program egzamin ustny).

Efekt działania mrozu można oceniać także na podstawie pomiarów spadku wytrzymałości na ściskanie lub zginanie, ewentualnie z obserwacji zmian długości lub ciężaru próbki. Tę ostatnią metodę można stosować, gdy uszkodzenia spowodowane mrozem następują głównie na powierzchni próbki, nie można natomiast polegać na niej w przypadkach zniszczeń wewnętrznych, a ponadto wyniki zależą tu od wielkości próbki (opinie o programie). Gdy zniszczenie następuje głównie z powodu złego gatunku kruszywa, przebieg jego jest gwałtowniejszy niż w przypadku, gdy jako pierwszy zniszczeniu ulega zaczyn cementowy. Jak widać, istnieje znaczna liczba różnych badań oraz różnych sposobów oceniania rezultatów; interpretacja wyników jest więc rzeczą trudną. Jeśli badania mają informacji o zachowaniu się betonu w praktyce, to warunki próby nie powinny zasadniczo odbiegać od warunków polowych (segregator aktów prawnych).

Jedną z trudności stanowi tu okoliczność, że próba taka musi być przyspieszona w porównaniu z warunkami zamarzania pod gołym niebem, a nie wiadomo, w jakiej fazie doświadczenia przyspieszanie takie wpływa na wyniki. Nie ma jednak wątpliwości, że niektóre przyspieszone próby zamrażania i odmrażania powodują zniszczenie betonu, który w praktyce byłby dostatecznie trwały. Jedna z różnic między warunkami laboratoryjnymi a ekspozycją rzeczywistą polega na tym, że w tym ostatnim przypadku w czasie miesięcy letnich następuje okresowe suszenie, a przy stałym nasycaniu wodą, jakie realizuje się w niektórych badaniach laboratoryjnych, wszystkie pęcherzyki powietrza mogą w końcu ulec nasyceniu, co spowoduje zniszczenie betonu (promocja 3 w 1).