La resistència a les gelades dels materials de construcció mostra com una mostra concreta és capaç de mantenir les seves propietats després de diversos cicles successius de congelació i descongelació. En el cas del formigó, la principal causa de la seva destrucció durant aquests processos és l'aigua en estat sòlid, que exerceix una pressió important sobre les parets de les microesquerdes i els porus del material.
Al seu torn, l' alta duresa del formigó no permet que l'aigua s'expandeixi lliurement, per tant, es creen tensions elevades durant la prova de resistència a les gelades del formigó. La destrucció comença des de les parts que sobresurten, i després continua a les capes superiors, i finalment penetra profundament.
Un factor que accelera la destrucció del formigó és també un coeficient diferent d'expansió tèrmica dels elements que componen el material de construcció. Això crea tensió addicional.
La resistència a les gelades del formigó es mesura mitjançant mètodes que controlen els procediments de congelació i descongelació. Els indicadors del paràmetre estudiat depenen dels següents factors: temperatura de congelació, durada del cicle, dimensions de la mostra estudiada, mètode de saturació de l'aigua. Per exemple, el procés de destrucció del formigóés més ràpid si la congelació es realitza a les temperatures més baixes possibles en solucions de sal.
La resistència a les gelades del formigó es calcula fins que un cert nombre de cicles repetits redueix la massa de la mostra en un 5 per cent i redueix la seva resistència en un 25 per cent. És el nombre de procediments que ha suportat un material de construcció el que determina la seva marca. El grau de resistència a les gelades també s'assigna en funció de la zona on s'utilitzarà aquest formigó.
El formigó resistent a les gelades té una estructura especial. La naturalesa de la seva porositat no permet que el volum de gel creï massa pressió i frena el procés de destrucció.
La resistència a les gelades del formigó depèn només del nombre de macroporos, ja que l'aigua dels porus petits no es congela fins i tot a les temperatures més baixes possibles, de manera que no crea estrès addicional. Així, la naturalesa, la forma i el volum dels porus grans tenen una gran influència.
La resistència a les gelades del formigó es pot millorar de les maneres següents:
- Reduir els porus grans augmentant la densitat del formigó.
- Creació de porus d'aire addicionals al formigó mitjançant la introducció de determinats additius. Si el volum d'aquests porus és una quarta part del volum d'aigua congelada, no s'omplirà en el procés de saturació normal d'aigua. En aquest cas, l'aigua descongelada desplaçada pel gel es filtrarà a l'espai lliure i, aleshores, la pressió es debilitarà.
Volum d'aire intern en formigó resistent a les geladeshauria d'estar entre el quatre i el sis per cent. La quantitat d'aire depèn no només del consum de ciment i aigua, sinó també de l'àrid gruixut. El volum d'aire als porus interns del formigó augmenta quan augmenta el consum d'aigua i ciment, i la mida de les fraccions agregades, per contra, disminueix.
