Водосодержания бетона
По мере Понижения температуры среды возникающие в замерзающем бетоне напряжения обусловливаются различными причинами. В связи с экзотермией цемента и градиентом температуры в бетоне (который, в зимнее время изготовляется с определенной температурой) наблюдается усиленная миграция влаги к холодной (наружной) поверхности. Такое явление вызывает в бетоне гидростатический напор мигрирующей воды, направленной к наружной поверхности.
В дальнейшем при превращении воды в лед наблюдается увеличение объема замерзающей в одновременно под влиянием низкой температуры происходит сжатие твердой фазы бетона, и по мере образования и роста кристаллов льда нарастает давление на стенки пор и каналов бетона.
В итоге по мере замерзания воды в шорах свежеуложенного бетона происходит нарушение контактов между отдельными зернами составляющих бетона, в том числе между зернами цемента и заполнителя.
Замерзание воды в свежеуложенном бетоне обычно сопровождается образованием видимых трещин и появлением на поверхности и внутри бетона узоров мороза. Трещины появляются как при замораживании свежеизготовленного цементного теста, так и при сушке бетона. В бетоне, изготовленном из плотного крупного заполнителя (например, гравия), отделившаяся вода при укладке бетона скапливается под нижними поверхностями зерен и, замерзая, нарушает сцепление между цементным раствором и заполнителем.
В бетоне, изготовленном на пористом заполнителе (например, на кирпичном щебне), это явление не наблюдается (или проявляется незначительно).
Если рассмотреть узоры мороза в бетоне через микроскоп, то можно обнаружить, что они состоят из многочисленных микро — и макротрещин, образовавшихся на поверхности бетона при замерзании воды. Нарушение структуры (что особенно характерно для поверхностных слоев бетона, содержащих больше влаги и поэтому более интенсивно разрушающихся) влияет на качество замороженного бетона.