Галина Васильевна Чехний*, канд. техн. наук, заведующий сектором коррозии бетона лаборатории коррозии и долговечности бетонных и железобетонных конструкций, НИИЖБ им. А.А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство», Москва
e-mail: chehniy@mail.ruтел.: +7 (499) 174-76-97
Galina V. Chekhnii*, Cand. Sci. (Engineering), Head of Concrete Corrosion Section, Laboratory of Corrosion and Durability of Concrete and Reinforced Concrete Structures, Research Institute of Concrete and Reinforced Concrete named after A.A. Gvozdev, JSC Research Center of Construction, Moscow
e-mail: chehniy@mail.rutel.: +7 (499) 174-76-97
Андрей Викторович Бучкин, канд. техн. наук, заместитель заведующего лабораторией коррозии и долговечности бетонных и железобетонных конструкций, НИИЖБ им. А.А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство», Москва
e-mail: andibuch@inbox.ruтел.: +7 (499) 174-76-81
Andrey V. Buchkin, Cand. Sci. (Engineering), Deputy Head of the Laboratory of Corrosion and Durability of Concrete and Reinforced Concrete Structures, Research Institute of Concrete and Reinforced Concrete named after A.A. Gvozdev, JSC Research Center of Construction, Moscow
e-mail: andibuch@inbox.rutel.: +7 (499) 174-76-81
Николай Константинович Розенталь, д-р техн. наук, профессор кафедры «Строительные сооружения, конструкции и материалы», АО «НИЦ «Строительство», Москва
e-mail: rosental08@mail.ru
Nikolai K. Rozental, Dr. Sci. (Engineering), Professor, Department of Buildings, Structures, and Materials, JSC Research Center of Construction, Moscow
e-mail: rosental08@mail.ru
Сергей Александрович Орехов, научный сотрудник сектора коррозии бетона лаборатории коррозии и долговечности бетонных и железобетонных конструкций, НИИЖБ им. А.А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство», Москва
e-mail: sirius_m16@mail.ru
Sergey A. Orekhov, Researcher of the Concrete Corrosion Section of the Laboratory of Corrosion and Durability of Concrete and Reinforced Concrete Structures, Research Institute of Concrete and Reinforced Concrete named after A.A. Gvozdev, JSC Research Center of Construction, Moscow
e-mail: sirius_m16@mail.ru
Введение. В связи с введением Изменения № 1 к ГОСТ 10060-2012 «Бетоны. Методы определения морозостойкости» возросло количество обращений в НИИЖБ, связанных с вопросами применения различных климатических автоматических камер для выполнения испытаний по определению морозостойкости бетона. Анализ конструктивных решений и принципа работы представленных на российском рынке климатических камер показал, что в большинстве камер процесс оттаивания происходит либо с обдувом теплым воздухом, либо реализован неполным погружением емкостей с образцами в раствор 5%-ного хлорида натрия, т. е. является отклонением от нормативных требований. Необходимо отметить, что единица измерения морозостойкости (т. е. цикла замораживания – оттаивания) является условной величиной, применение такой единицы измерения требует проведения испытаний в строго нормируемых условиях. Различные подходы к изменению методики проведения испытаний бетона на морозостойкость, включая способ оттаивания образцов после замораживания, могут стать причиной недостоверной оценки качества бетона, что в реальных условиях приведет к снижению безопасности объектов строительства.
Цель. Оценка влияния различных способов оттаивания образцов в процессе выполнения цикла замораживания и оттаивания по режиму ускоренного третьего метода ГОСТ 10060-2012 с Изменением № 1 на морозостойкость бетона.
Материалы и методы. Приведены результаты определения морозостойкости бетона по режиму ускоренного третьего метода ГОСТ 10060-2012 с Изменением № 1 с различными способами оттаивания образцов – в условиях полного или неполного погружения емкостей с образцами в среду оттаивания (раствор 5%-ного хлорида натрия) и в условиях обдува емкостей с образцами теплым воздухом.
Результаты. На основании результатов экспериментальных исследований рассчитаны коэффициенты перехода (К) от марки бетона по морозостойкости, определенной при оттаивании в условиях неполного погружения емкостей с образцами в раствор 5%-ного хлорида натрия и обдува емкостей с образцами теплым воздухом, к марке бетона, определенной стандартным методом с оттаиванием образцов в ванне с раствором 5%-ного хлорида натрия. Для бетонов различных марок по морозостойкости получены следующие средние коэффициенты К соответственно для F1200–F1300/F1400–F1500: К = 0,7/0,6 при оттаивании образцов при неполном погружении емкостей с образцами в раствор 5%-ного хлорида натрия; К = 0,8/0,9 при оттаивании образцов в условиях обдува образцов теплым воздухом.
Выводы. Определение морозостойкости бетона ускоренным третьим методом с оттаиванием после замораживания емкостей с образцами в ванне с раствором 5%-ного хлорида натрия является оптимальным с точки зрения наиболее негативного влияния на морозостойкость бетона. При этом наиболее «жестким» оказался способ оттаивания образцов при неполном погружении в раствор 5%-ного хлорида натрия. Режим воздушного оттаивания образцов за счет обдува емкостей с образцами теплым воздухом показал значительный разброс определяемых показателей – прочности на сжатие и массы. Коэффициент вариации переходных коэффициентов для данного способа оттаивания значительно превышает нормативное значение, равное 9 %.
Introduction. In connection with the introduction of the Amendment No. 1 to State Standard 10060-2012 "Concretes. Methods for determining frost resistance" the Institute has received an increased number of requests related to the use of various climatic automatic chambers to perform tests to determine the frost resistance of concrete. An analysis of the design solutions and the principle of operation of climate chambers presented on the Russian market has shown that in most chambers the thawing process occurs either with warm air blowing, or is implemented by incomplete immersion of sample containers in a solution of 5 % sodium chloride, i. e. it is a deviation from the regulatory requirements. It should be noted that the unit of measurement for frost resistance (i. e., the freeze-thaw cycle) is a conditional value and the use of such a unit of measurement requires testing under strictly regulated conditions. Various approaches to changing the methods of concrete testing for frost resistance, including the method of samples thawing after freezing, can lead to an unreliable assessment of the quality of concrete, that in real conditions will lead to a decrease of the safety of construction sites.
Aim. Assessment of the effect of various methods of thawing samples during the cycle of freezing and thawing according to the accelerated third method of the State Standard 10060-2012 with Amendment No. 1 on the frost resistance of concrete.
Materials and methods. The results of determining of the frost resistance of concrete according to the accelerated cooling regime of State Standard 10060-2012 with Amendment No. 1 are presented with various methods of samples thawing – under conditions of complete or incomplete immersion of sample containers in a thawing medium – a solution of 5 % sodium chloride and under conditions of blowing sample containers with warm air.
Results. Based on the results of experimental studies, the coefficients of transition (K) from the grade of concrete in terms of frost resistance, determined by thawing under conditions of incomplete immersion of sample containers in a solution of 5 % sodium chloride and blowing warm air into sample containers, to the grade of concrete, determined by the standard method of samples thawing in a bath with a solution of 5 % sodium chloride. The following average K coefficients were obtained for concretes of various grades in terms of frost resistance, respectively, for F1200–F1300/F1400–F1500: K = 0.7/0.6 when samples are thawed when sample containers are not fully immersed in a solution of 5 % sodium chloride; K = 0.8/0.9 with samples thawing under conditions of blowing samples with warm air.
Conclusions. The determination of the frost resistance of concrete by the accelerated third method with thawing after freezing sample containers in a bath with a solution of 5 % sodium chloride is optimal in terms of the most negative effect on the frost resistance of concrete. At the same time, the method of samples thawing with incomplete immersion in a solution of 5 % sodium chloride turned out to be the most "harsh". The regime of thawing of samples by blowing warm air into sample containers showed a significant variation in the determined parameters – compressive strength and mass. The coefficient of variation of the transition coefficients for this method of thawing significantly exceeds the standard value of 9 %.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.