Стандартен метод за изпитване на устойчивост на бетонни повърхности на котлен камък, изложени на химикали за размразяване, съгласно ASTM C672/C672M

Стандартът „ASTM C672/C672M Стандартен метод за изпитване на устойчивост на бетонни повърхности, изложени на химикали за размразяване“, публикуван от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM), описва метод за изпитване за определяне на устойчивостта на котлен камък на хоризонтална бетонна повърхност, подложена на цикли на замразяване-размразяване в присъствието на химикали за размразяване. Този метод е предназначен за качествена оценка на повърхностното съпротивление чрез визуална проверка.

Този метод на изпитване може да се използва за оценка на влиянието на съотношението на смесване, обработката на повърхността, втвърдяването или други променливи върху устойчивостта на лющене. Този метод на изпитване обаче не трябва да се използва за определяне на трайността на агрегатите или други компоненти на бетона. Не е установена корелация между устойчивостта на замръзване на проби, изрязани от втвърден бетон, и лабораторно приготвени проби.

Оборудването, използвано в тези тестове, включва:

• Оборудване за замразяване: Сандък или помещение с достатъчен размер, за да съхранява пробите и да намали температурата им до минус 18 градуса плюс/минус 3 градуса в рамките на 16 до 18 часа и да поддържа тази температура, когато пробите са напълно заредени.
• Форми с подходящ размер за използване с тестови образци и отговарящи на изискванията на стандарт ASTM C192/C192M.
• Компресионна щанга, отговаряща на изискванията на стандарт ASTM C143/C143M.
• Инструменти за пробиване: Дървена стъргалка, стоманена мистрия и четка със средно твърд косъм, подходящи за постигане на желаната консистенция на тестовата повърхност.
• Конус за слягане, отговарящ на изискванията на стандарт ASTM C143/C143M.
• Въздухомер, отговарящ на изискванията на стандартите ASTM C173/C173M или ASTM C231.
• Везни, отговарящи на изискванията на стандарт ASTM C192/C192M.
• Бетонобъркачка, отговаряща на изискванията на стандарт ASTM C192/C192M.

Съдържанието на въздух, циментовият фактор, скоростта на слягане, водоциментовото съотношение и други свойства на бетона и неговите компоненти трябва да са подходящи за целите, за които ще се извършват изпитванията. За целите, често използвани за този метод на изпитване, като например оценка на повърхностна обработка за предотвратяване на образуване на люспи, се оказва полезен бетон със следните свойства:

• Въздухът не е увлечен
• Съдържание на цимент, 335 плюс/минус 5 кг/м3
• Вдлъбнатина, 75 плюс/минус 15 мм
• Устойчив агрегат с максимален размер 25 мм (трябва да се внимава да се използва агрегат с добри показатели за работа при условия на замръзване и излагане на слана).

Ако за целите на сравнението ще се използва въздуховъвлечен бетон, той трябва да има същите пропорции като бетона, с който се сравнява, а съдържанието на въздух трябва да бъде 6 процента плюс/минус 1 процент.

Бетонът се смесва и тества в машината в съответствие с приложимите разпоредби на стандарта ASTM C192/C192M .

Бетонът се използва широко в среди, подложени на замръзване и размразяване, особено в студен климат. Един от най-големите проблеми с издръжливостта в такива условия е повърхностното лющене, вид влошаване, причинено от многократно прилагане на химикали за размразяване и последващи цикли на замразяване-размразяване. ASTM C192/C192M предоставя систематичен метод за изпитване за оценка на устойчивостта на бетона на този вид повреди. Този стандарт включва процедура за оценка на устойчивостта на бетонна повърхност на лющене след многократно замразяване и размразяване в присъствието на соли за размразяване, като калциев хлорид.

Основните цели на този стандарт са:

• Да се ​​оцени издръжливостта на повърхността при симулирани полеви условия.
• Да се ​​сравнят различни бетонни смеси или обработки по отношение на тяхната устойчивост на повърхностно износване.
• Подкрепа за решения в областта на дизайна, базирани на контрол на качеството, изследвания и производителност.

В процеса на подготовка на пробите, бетонни плочи с размери 300 мм x 300 мм x 75 мм се отливат и втвърдяват при стандартни условия. След 14 дни влажно втвърдяване, те се сушат на въздух в продължение на 14 дни. След това върху бетонната повърхност се нанася средство против замръзване (обикновено 4% разтвор на калциев хлорид). След това пробите преминават през 50 цикъла на замразяване-размразяване. Всеки цикъл включва:

• Замръзване до около минус 18 градуса
• Размразяване до плюс 24 градуса

След всеки 5 цикъла повърхността се изследва и ѝ се дава скала от 0 до 5:

• 0 = Без мащабиране
• 1 = Много леко лющене
• 2 = Леко до умерено лющене
• 3 = Средно мащабиране
• 4 = Умерено до силно лющене
• 5 = Силно лющене с видим едър агрегат

Различни фактори могат да повлияят на характеристиките (устойчивостта на образуване на лющене) на бетона в стандартния тест ASTM C192/C192M, включително:

• Водно-циментово съотношение (по-ниското водо-циментово съотношение обикновено увеличава съпротивлението)
• Въздушно увличане (осигурява пространство за разширяване на замръзналата вода)
• Методи за втвърдяване
• Използване на допълнителни циментови материали (напр. летяща пепел, шлака)
• Техники за повърхностна обработка

Този стандарт се използва широко от:

• Производителите на бетон гарантират качеството на сместа
• Министерство на транспорта и транспортни агенции за устойчивост на инфраструктурата
• Изследователи, изучаващи химичните взаимодействия на замразяване-размразяване и размразяване
• Инженери и дизайнери ще специфицират издръжлив бетон в студен климат

Въпреки че този стандарт предоставя ценна информация, той има някои ограничения:

• Това е качествен тест, а не количествен (визуалните оценки могат да бъдат субективни).
• Симулира само един вид щети от замръзване и размразяване (лющене от размразители).
• Може да не отразява напълно реалните условия на обекта (напр. трафик, UV лъчение).

Стандартът ASTM C192/C192M е важен, защото помага за оценката и осигуряването на дълготрайността на бетона в среди, където е подложен на цикли на замръзване и размразяване в присъствието на химикали за размразяване. Това състояние е често срещано и сериозно в много студени региони. Този стандарт се счита за важен поради следните причини:

• Защитава живота на инфраструктурата: Повърхностното натрупване на лющене, причинено от соли за размразяване, може да доведе до прогресивно увреждане на повърхността с течение на времето, излагане на агрегати и намаляване на структурната цялост. Този стандарт помага за определяне на устойчиви на натрупване бетонни смеси, което води до по-дълготрайни тротоари, мостове, бордюри, паркинги и други.
• Подобрява обществената безопасност: Разслоените или повредени бетонни повърхности могат да станат неравни, хлъзгави или опасни, увеличавайки риска от инциденти за превозни средства и пешеходци. Чрез осигуряване на издръжливост на повърхността, този стандарт допринася за по-безопасна инфраструктура при зимни условия.
• Ръководство за избор на материали и проектиране на смеси: Позволява на проектанти и изпълнители да сравняват различни бетонни смеси, добавки или повърхностни обработки при стандартизирани условия. Помага за оптимизиране на проектите на смеси за характеристики в студен климат, особено при избор на нива на увличане на въздух или допълнителни циментови материали.
• Подпомага контрола на качеството: Това тестване служи като практичен инструмент за проверка на качеството на бетонни партиди или продукти преди мащабна употреба. То гарантира, че това, което е посочено в проектната документация, действително е доставено и функционира по предназначение.
• Намалява разходите за поддръжка и жизнения цикъл: Предотвратяването на преждевременното износване на повърхността води до по-малко ремонти и по-ниски разходи за поддръжка през целия жизнен цикъл на конструкцията. Това помага на мениджърите на активи да вземат решения, които минимизират дългосрочните финансови и екологични въздействия.
• Осигурява стандартизирано сравнение: Този стандарт предоставя унифициран, повтаряем метод за оценка на бетон в различни проекти, лаборатории и географски райони. Това гарантира последователно сравнение и по-добра комуникация между спецификаторите, производителите и регулаторните органи.
• Съответства на целите за устойчивост: Здравият бетон намалява нуждата от чести ремонти и подмяна, което от своя страна намалява емисиите на въглероден диоксид и разхищението на материали с течение на времето. Насърчава използването на материали и практики, които укрепват трайната инфраструктура.

Следователно, стандартът ASTM C192/C192M играе ключова роля при оценката на повърхностната издръжливост на бетон, изложен на химикали за размразяване и цикли на замръзване-размразяване. Макар и да не е изчерпателен, той е основен инструмент за осигуряване на дългосрочни характеристики на бетона при студени метеорологични условия. Разбирането и прилагането на резултатите от този тест може да доведе до по-издръжлива инфраструктура, по-ниски разходи за поддръжка и подобрена обществена безопасност при условия на замръзване.

Нашата организация, която обслужва бизнеса от много години и следи щателно световните развития в науката и технологиите, разполага с екип от опитни професионалисти и широка инфраструктура за провеждане на тестове, измервания и анализи в широк спектър от области за бизнеса от всички сектори. В този контекст, ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандартния метод за изпитване ASTM C672/C672M за устойчивост на бетонни повърхности на химикали за размразяване.