Khả năng chống băng giá của vật liệu xây dựng cho thấy cách một mẫu cụ thể có thể duy trì các đặc tính của nó sau nhiều chu kỳ đóng băng và rã đông liên tiếp. Trong trường hợp bê tông, nguyên nhân chính dẫn đến sự phá hủy của nó trong quá trình này là do nước ở trạng thái rắn, tạo áp lực đáng kể lên thành các vết nứt nhỏ và lỗ rỗng của vật liệu.
Ngược lại, độ cứng cao của bê tông không cho phép nước giãn nở tự do, do đó, ứng suất cao được tạo ra trong quá trình thử nghiệm khả năng chịu băng giá của bê tông. Sự phá hủy bắt đầu từ các phần nhô ra, sau đó tiếp tục ở các lớp trên, và cuối cùng xâm nhập vào sâu.
Một yếu tố làm tăng tốc độ phá hủy bê tông cũng là một hệ số giãn nở nhiệt khác nhau của các yếu tố tạo nên vật liệu xây dựng. Điều này tạo thêm căng thẳng.
Khả năng chống băng giá của bê tông được đo bằng các phương pháp kiểm soát quy trình đóng băng và tan băng. Các chỉ tiêu của thông số nghiên cứu phụ thuộc vào các yếu tố: nhiệt độ đông đặc, thời gian chu kỳ, kích thước của mẫu nghiên cứu, phương pháp bão hòa nước. Ví dụ, quá trình phá hủy bê tôngnhanh hơn nếu quá trình đông lạnh được thực hiện ở nhiệt độ thấp nhất có thể trong dung dịch muối.
Khả năng chống băng giá của bê tông được tính toán cho đến khi một số chu kỳ lặp lại nhất định làm giảm khối lượng của mẫu đi 5 phần trăm và giảm 25 phần trăm cường độ của mẫu. Chính số lượng các thủ tục mà một vật liệu xây dựng phải chịu đựng sẽ xác định thương hiệu của nó. Mức độ chống băng giá cũng được chỉ định tùy thuộc vào khu vực mà bê tông này sẽ được sử dụng.
Bê tông chống sương giá có cấu tạo đặc biệt. Tính chất xốp của nó không cho phép khối lượng băng tạo ra quá nhiều áp lực và làm chậm quá trình phá hủy.
Khả năng chống sương giá của bê tông chỉ phụ thuộc vào số lượng đại bào tử, vì nước trong các lỗ rỗng nhỏ không bị đóng băng ngay cả ở nhiệt độ thấp nhất có thể, vì vậy nó không tạo ra ứng suất bổ sung. Do đó, tính chất, hình dạng và thể tích của lỗ chân lông to có ảnh hưởng rất lớn.
Khả năng chống sương giá của bê tông có thể được cải thiện theo những cách sau:
- Giảm lỗ chân lông to bằng cách tăng mật độ bê tông.
- Tạo thêm các lỗ rỗng không khí trong bê tông bằng cách đưa vào một số chất phụ gia. Nếu thể tích của các lỗ rỗng như vậy là một phần tư thể tích của nước đông lạnh, thì nó sẽ không được lấp đầy trong quá trình bão hòa nước thông thường. Trong trường hợp này, nước chưa đóng băng bị nước đá di chuyển sẽ thấm vào không gian trống và sau đó áp suất sẽ yếu đi.
Lượng không khí bên trong bê tông chống sương giánên từ bốn đến sáu phần trăm. Lượng không khí không chỉ phụ thuộc vào lượng tiêu thụ xi măng và nước, mà còn phụ thuộc vào cốt liệu thô. Thể tích không khí trong các lỗ rỗng bên trong bê tông tăng lên khi lượng tiêu thụ nước và xi măng tăng lên, và ngược lại, kích thước của các phần cốt liệu lại giảm.
