La resistencia a las heladas de los materiales de construcción muestra cómo una muestra en particular es capaz de mantener sus propiedades después de varios ciclos sucesivos de congelación y descongelación. En el caso del hormigón, la principal causa de su destrucción durante estos procesos es el agua en estado sólido, que ejerce una importante presión sobre las paredes de microfisuras y poros del material.
A su vez, la alta dureza del hormigón no permite que el agua se expanda libremente, por lo tanto, se crean grandes tensiones durante la prueba de resistencia a las heladas del hormigón. La destrucción comienza en las partes sobresalientes, luego continúa en las capas superiores y finalmente penetra profundamente.
Un factor que acelera la destrucción del hormigón es también un coeficiente diferente de dilatación térmica de los elementos que componen el material de construcción. Esto crea tensión adicional.
La resistencia a las heladas del hormigón se mide utilizando métodos que controlan los procedimientos de congelación y descongelación. Los indicadores del parámetro estudiado dependen de los siguientes factores: temperatura de congelación, duración del ciclo, dimensiones de la muestra estudiada, método de saturación del agua. Por ejemplo, el proceso de destrucción del hormigón.es más rápido si la congelación se realiza a las temperaturas más bajas posibles en soluciones salinas.
La resistencia a las heladas del hormigón se calcula hasta que un cierto número de ciclos repetidos reduce la masa de la muestra en un 5 por ciento y reduce su resistencia en un 25 por ciento. Es el número de procedimientos que ha soportado un material de construcción lo que determina su marca. El grado de resistencia a las heladas también se asigna en función de la zona en la que se utilizará este hormigón.
El hormigón resistente a las heladas tiene una estructura especial. La naturaleza de su porosidad no permite que el volumen de hielo cree demasiada presión y ralentiza el proceso de destrucción.
La resistencia a las heladas del hormigón depende únicamente del número de macroporos, ya que el agua en los poros pequeños no se congela ni siquiera a las temperaturas más bajas posibles, por lo que no genera estrés adicional. Por lo tanto, la naturaleza, la forma y el volumen de los poros dilatados tienen una gran influencia.
La resistencia a las heladas del hormigón se puede mejorar de las siguientes formas:
- Reducir los poros grandes aumentando la densidad del hormigón.
- Creación de poros de aire adicionales en el concreto mediante la introducción de ciertos aditivos. Si el volumen de dichos poros es una cuarta parte del volumen de agua congelada, entonces no se llenará en el proceso de saturación de agua ordinaria. En este caso, el agua descongelada desplazada por el hielo se filtrará en el espacio libre y luego la presión se debilitará.
Volumen de aire interior en hormigón resistente a las heladasdebe estar entre el cuatro y el seis por ciento. La cantidad de aire depende no solo del consumo de cemento y agua, sino también del agregado grueso. El volumen de aire en los poros internos del hormigón aumenta cuando aumenta el consumo de agua y cemento, y el tamaño de las fracciones de agregado, por el contrario, disminuye.