مقاومة الصقيع لمواد البناء توضح كيف يمكن لعينة معينة الحفاظ على خصائصها بعد عدة دورات متتالية من التجميد والذوبان. في حالة الخرسانة ، فإن السبب الرئيسي لتدميرها خلال هذه العمليات هو الماء في الحالة الصلبة ، والذي يمارس ضغطًا كبيرًا على جدران الشقوق الدقيقة ومسام المادة.
في المقابل ، لا تسمح الصلابة العالية للخرسانة للماء بالتمدد بحرية ، وبالتالي ، يتم إنشاء ضغوط عالية أثناء اختبار مقاومة الصقيع للخرسانة. يبدأ التدمير من الأجزاء البارزة ، ثم يستمر في الطبقات العليا ، وأخيراً يتغلغل عميقاً.
العامل الذي يسرع من تدمير الخرسانة هو أيضًا معامل مختلف للتمدد الحراري للعناصر التي تتكون منها مادة البناء. هذا يخلق توترا إضافيا.
يتم قياس مقاومة الصقيع للخرسانة باستخدام طرق تتحكم في إجراءات التجميد والذوبان. تعتمد مؤشرات المعلمة المدروسة على العوامل التالية: درجة حرارة التجمد ، مدة الدورة ، أبعاد العينة المدروسة ، طريقة تشبع الماء. على سبيل المثال ، عملية تدمير الخرسانةيكون أسرع إذا تم التجميد عند أدنى درجات حرارة ممكنة في المحاليل الملحية.
يتم حساب مقاومة الصقيع للخرسانة حتى يقلل عدد معين من الدورات المتكررة من كتلة العينة بنسبة 5 بالمائة ويقلل من قوتها بنسبة 25 بالمائة. إن عدد الإجراءات التي صمدت أمامها مادة البناء هو الذي يحدد علامتها التجارية. يتم تحديد درجة مقاومة الصقيع أيضًا اعتمادًا على المنطقة التي سيتم استخدام هذه الخرسانة فيها.
الخرسانة المقاومة للصقيع لها هيكل خاص. طبيعة مساميتها لا تسمح لحجم الجليد بإحداث ضغط كبير وإبطاء عملية التدمير.
مقاومة الصقيع للخرسانة تعتمد فقط على عدد المسام الكبيرة ، لأن الماء في المسام الصغيرة لا يتجمد حتى عند أدنى درجات الحرارة الممكنة ، لذلك لا يسبب ضغطًا إضافيًا. وبالتالي ، فإن طبيعة وشكل وحجم المسام الكبيرة لها تأثير كبير.
يمكن تحسين مقاومة الصقيع للخرسانة بالطرق التالية:
- تقليل المسام الواسعة عن طريق زيادة كثافة الخرسانة.
- خلق مسام هوائية إضافية في الخرسانة عن طريق إدخال بعض الإضافات. إذا كان حجم هذه المسام ربع حجم الماء المتجمد ، فلن يتم ملؤها في عملية تشبع الماء العادي. في هذه الحالة ، سيتسرب الماء غير المجمد الذي ينزحه الجليد إلى المساحة الخالية ، ثم يضعف الضغط.
حجم الهواء الداخلي في الخرسانة المقاومة للصقيعيجب أن تكون بين أربعة وستة بالمائة. لا تعتمد كمية الهواء على استهلاك الأسمنت والماء فحسب ، بل تعتمد أيضًا على الركام الخشن. يزداد حجم الهواء في المسام الداخلية للخرسانة مع زيادة استهلاك الماء والأسمنت ، ويقل حجم الكسور الكلية على العكس.