Чи міцний заморожений бетон
У замороженому стані бетон має дуже високу міцність, яка навіть у разі заморожування відразу після виготовлення досягає 8-16 МПа. При збільшенні терміну витримування бетону до заморожування в нормальних умовах до 3-5 діб зі зниженням температури тимчасова міцність бетону в замороженому стані підвищується. Після 5 діб нормального твердіння бетон, заморожений при температурі -20 ° С, мав міцність при стисканні: на портландцементі Чорноріченського заводу - 27,6 МПа, на портландцементі, доставленому з будівництва, - 23,3 МПа і на портландцементі Воскресенського заводу - 23, 6 МПа. Перші досліди показали, що з підвищенням температури заморожування від -20 до 0 ° С міцність бетону падає.
Вплив температури заморожування на міцність бетону було виявлено повніше у дослідах. Як видно при заморожуванні в перші 3 доби при температурі -5 ° С бетон має міцність в 1,5 рази меншу, ніж при температурі -20 ° С. Вищі температури, ніж -5 ° С, є недостатньо надійними для використання міцності замороженого бетону . До речі, за перевезення цементу охоче беруться транспортні компанії, а багато з них навіть спеціалізуються на перевезення бетону.
Цікаво відзначити, що під час випробування бетонних зразків після заморожування віком до 5 діб не спостерігалося звичайного руйнування та роздроблення стисненого бетону. Бетонні зразки при стисканні поводилися так само, як зразки з матеріалу, що має підвищені пластичні властивості і велику в'язкість. При випробуванні, починаючи з 10-добового віку, виявляється ламке бетону, що ще більше проявляється до 30 діб; при стисканні зразки розколюються вертикальними площинами. Цікаво також відзначити, що кубик, залишений післявипробування, будучи замороженим у добовому віці, мав міцність 177 МПа, а через 5 місяців наступного нормального твердіння -275 МПа. Це говорить про те, що міцність деформованого бетону в замороженому стані (молодого віку) надалі здатна збільшуватися. Це цілком зрозуміло, оскільки структура такого бетону в замороженому стані не порушується (відбувається зминання), а після розморожування він може знову тверднути.
Досліди із зразками з піску та грависто-піщаної суміші з повним заповненням порожнеч водою показали, що в замороженому стані вони набувають досить високої міцності. При цьому істотну роль грає гранулометрія суміші та щільність її укладання. Як видно з даних, застосування замість піску грависто-піщаної суміші підвищує міцність зразків в 1,5 рази.
Можливість отримання високої міцності безцементних льодобетонів може бути використана при спорудженні тимчасових доріг, загороджень та деяких конструкцій у вічномерзлому ґрунті та в зимовий період.
Для отримання характеристики замороженого бетону в частині опору його ударному навантаженню (що також дуже важливо) в лабораторії були випробувані стандартні плитки на руйнування (на приладі Мартенса). Крім отримання характеристики опірності замороженого бетону удару необхідно було порівняти заморожений бетон з бетоном, що твердіє в нормальних умовах. Тому на удар були випробувані плитки, що зберігалися в нормальних умовах у віці 1, 3, 5 та 30 діб, а потім заморожені. На мороз плитки виносили (як і куби) через 1 —1,5 год і через 1,3 і 5 діб зберігання у нормальних умовах після виготовлення.