Испытания на морозостойкость
Испытания на морозостойкость — обязательная процедура, если продукция предназначена для использования в условиях умеренного или сурового климата. Без подтверждения устойчивости к циклическому замораживанию и оттаиванию невозможно получить документы, необходимые для выпуска на рынок строительных материалов, дорожных конструкций, наружной облицовки и других изделий, эксплуатируемых на открытом воздухе.
Цель — убедиться, что образцы сохраняют форму, прочность и структуру после десятков или сотен температурных циклов. Результаты оформляются в протоколы, которые затем используются при составлении деклараций соответствия, сертификатов, паспортов качества и другой разрешительной документации.
Методы испытаний на морозостойкость
Под методами понимаются строго установленные регламентированные процедуры, позволяющие количественно определить, насколько материал чувствителен к многократным термошокам. Согласно ГОСТ 10060‑2012, все методы группируются по степени детализации и скорости проведения.
Базовые методы
- Первый метод — классическая водяная схема. Образцы, предварительно насыщенные водой, подвергаются замораживанию при −18 ± 2 °C, затем оттаивают в воде при +20 ± 2 °C. Такой подход применим к большинству тяжёлых и конструкционных бетонов, если отсутствует воздействие химически активных веществ.
- Второй метод предполагает замену обычной воды на раствор соли — 5 % NaCl. Эта методика актуальна для покрытий, контактирующих с реагентами или грунтовыми водами, содержащими соли. Также она необходима при проверке изделий, предназначенных для дорожного строительства и мостовых конструкций.
- Второй ускоренный метод копирует классическую схему, но использует раствор соли вместо чистой воды, что позволяет ускорить процессы разрушения. Температурные параметры сохраняются: −18 °C и +20 °C. Метод особенно применим при проверке бетонов средней плотности, за исключением дорожных смесей и лёгких типов.
- Третий ускоренный метод отличается понижением температуры замораживания до −50 °C. При этом раствор также солевой, что ещё больше усиливает воздействие. Методика позволяет существенно сократить общее время проведения испытаний, сохранив достоверность результатов.
- Четвёртый и пятый способы предназначены для ситуаций, где требуется оценка деформаций и структурных изменений. Один использует дилатометр — прибор, измеряющий изменения размеров, другой — механические параметры. Оба метода не применяются для дорог и требуют обязательной сопоставимости с результатами, полученными по водяной или солевой схеме.
Контроль и оценка
Контроль над процессом осуществляется через систему критериев. Образцы могут быть как кубическими (100–150 мм), так и цилиндрическими (⌀ 70 мм), что определяется регламентом. Число единиц для испытаний — обычно от 6 до 12, в зависимости от требований.
- Результаты оцениваются по ряду показателей:
- допустимая потеря массы — не более 2 %;
- отсутствие трещин и отколов;
- снижение прочности на сжатие — максимум 5 % для тяжёлых бетонов и до 15 % для лёгких.
Все измерения фиксируются в протоколе, подтверждающем морозоустойчивость образцов.
Компания «Сертификат РБ» оказывает сопровождение при проведении испытаний на морозостойкость и оформлении всей необходимой документации. Поддержим на всех этапах — от выбора метода до регистрации протоколов.
Лаборатория испытаний на морозостойкость
Проверка морозоустойчивости материалов осуществляется исключительно в лабораториях, внесённых в реестр Росаккредитации. Такие подразделения могут функционировать при сертификационных органах, исследовательских институтах и на производственных предприятиях, выпускающих стройматериалы.
Техническая база лаборатории охватывает весь перечень необходимого оснащения:
- морозильные камеры с возможностью точного поддержания температуры до −50 °C;
- ванны с автоматическим регулированием температуры воды;
- весоизмерительные приборы и прессы для оценки прочностных характеристик;
- средства для фиксации повреждений поверхности, анализа плотности, наблюдения за трещинообразованием, расчёта влагопоглощения и измерения капиллярного подъёма жидкости.
Перед испытанием сотрудники лаборатории отбирают и подготавливают образцы. Их насыщают жидкостью, помещают в морозильные камеры, затем переносят в тёплую среду. Вся процедура следует строго по методике, установленной в ГОСТ. Параметры заморозки, время выдержки, число циклов и концентрация раствора жёстко контролируются. По завершении измеряются физические изменения: оценивается наличие разрушений, сопоставляются значения прочности, определяются потери массы.
Оформление результатов производится в виде официального протокола испытаний на морозостойкость. Документ содержит:
- описание материала;
- выбранную методику;
- параметры испытательного цикла;
- число успешно пройденных циклов;
- выявленные изменения характеристик;
- итоговое заключение о соответствии требованиям стандарта.
ГОСТы испытаний на морозостойкость
Чаще всего применяется ГОСТ 10060-2012 «Бетоны. Методы определения морозостойкости». Документ содержит:
- описание пяти методик с детализацией условий проведения;
- температурные режимы и интервалы замораживания/оттаивания;
- перечень требований к лабораторному оборудованию;
- порядок хранения и подготовки образцов;
- допуски по потере массы, прочности, наличию видимых дефектов.
Дополнительные нормативы:
- ГОСТ 7025-91 — определяет порядок проверки морозостойкости кирпича и керамики;
- ГОСТ 31358-2007 — «Смеси сухие строительные напольные на цементном вяжущем. Технические условия»;
Также лаборатории обязаны выполнять требования:
- ГОСТ ISO/IEC 17025-2019 — межгосударственный стандарт, который устанавливает общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий.