148
reakcjami chemicznymi pomiędzy składnikami spoiwa i agresywnymi składnikami środowiska (agresywność kwasowa, węglanowa, amonowa, magnezowa, siarczanowa).
7.3.1. DESTRUKCJA MROZOWA BETONU
Głównymi czynnikami wpływającymi na mrozoodporność betonu są stopień jego nasycenia wodą i mikrostruktura porów zaczynu cementowego. Woda nie zamarza w porach żelowych, gdyż są one zbyt małe, aby mogły powstawać trwałe zarodki lodu. Ważną rolę odgrywa przepuszczalność betonu. Woda dostaje się do niego w wyniku podciągania kapilarnego lub łatwiej, gdy beton znajduje się pod jednostronnym parciem wody pod ciśnieniem. Czynnikiem destrukcyjnym jest wzrost objętości wody nasycającej beton o 9% przy jej przejściu w lód, co wywołuje ciśnienie krystalizacji powodujące rozsadzanie porów. Pęcznienie jest proporcjonalne do stopnia nasycenia betonu. Ogólną zależność mrozoodporności w funkcji stopnia nasycenia betonu wodą przedstawiono na rysunku 7.4. Jednocześnie woda wypierana przez lód z kapilar wywiera na beton ciśnienie hydrauliczne, zależne od oporów przepływu, a więc od przepuszczalności zaczynu oddzielającego pory.
100
80
60
40
20
O |
r-W^r <f </> |
5-3—3 > |
t | ||||
<f | |||||||
LU......0... | |||||||
< |
S o o * <■ |
60 65 70 75 80 85 90
stopień nasycenia [%]
95
100
o
c
o
CL,
■o
o
o
N
O
J-t
£
JM
’3
c
>%
N
o
Cl,
Rys. 7.4. Wpływ stopnia nasycenia betonu wodą na jego mrozoodporność
Bardzo istotny wpływ na zniszczenie betonu ma jego wiek w chwili pierwszego zamrożenia. Beton, któremu „pozwolono” wyschnąć, przy ponownym nawilżeniu absorbuje bowiem znacznie mniej wody, niż ilość, którą wcześniej utracił. Przykładowy wpływ, jaki ma wiek betonu w chwili pierwszego zamrożenia na jego wzrost objętości pokazano na rysunku 7.5.
Najlepszym sposobem zwiększenia odporności betonu na zamarzanie jest napowietrzanie. Rzeczą istotną jest również, by beton posiadał niską wartość w/c, tak aby objętość porów kapilarnych była mała oraz zasadnicza część hydratacji cementu