凍融試驗箱測水泥混凝土抗凍性的試驗方法
一、前言：
水泥混凝土作為各類建筑工程與基礎設施中廣泛應用的材料，其抗凍性能直接關系到結構的耐久性和使用壽命。在寒冷地區或經受周期性凍融作用的環境下，混凝土可能因內部孔隙水的凍結膨脹而遭受損傷，進而導致強度降低、表面剝落、耐久性劣化等問題，嚴重影響工程的安全性與可靠性。
為了準確評估水泥混凝土的抗凍能力，利用凍融試驗箱進行水泥混凝土抗凍性測試的具體流程、參數設置、數據采集與處理方式等內容。
二、試驗準備
樣本制作：按標準要求制作水泥混凝土試件，一般為立方體或圓柱體，尺寸要符合相關試驗規范，如邊長100mm的立方體試件。在制作過程中，要保證混凝土配合比準確、振搗密實且養護條件標準（溫度20±2℃、相對濕度95%以上）。
儀器檢查：檢查凍融試驗箱，確保其能在規定的溫度范圍內（如 -18℃到+5℃）正常工作，溫度控制精度達到±2℃。并且箱內液體介質（一般是水或防凍液）能滿足試驗要求，有足夠的循環能力。
三、試驗步驟
初始測量：試驗前測試件的橫向基頻初始值（用于計算動彈模量）、質量和外觀尺寸等參數并記錄。
凍融循環操作：將試件放入凍融試驗箱，一般一個循環過程包括降溫（在2 4小時內使試件中心溫度降至 18℃以下）、恒溫（保持 18℃以下的溫度2 4小時）、升溫（在2 4小時內使試件中心溫度升至5℃以上）、再恒溫（保持5℃以上的溫度2 4小時）。如此反復進行凍融循環，循環次數根據設計要求或相關標準確定，如300次。
定期檢測：每經過一定次數（如25次）的凍融循環后，取出試件，檢查其外觀是否有裂縫、剝落等損傷情況，并且測量試件的橫向基頻、質量等，用于計算動彈模量和質量損失率。
四、數據處理與結果評定
凍融循環試驗記錄
循環次數次n | n凍融循環后的試件質量mn(kg) | 質量變化率Wn(%) | 凍融次循環后試件的橫向基頻?n(Hz) | 相對動彈性模量P(%) | Mn1 | Mn2 | Mn3 | Mn平均 | ?n1 | ?n2 |
25 | 2.78 | 0.71 | 115 | 95.8 | 2.77 | 2.79 | 2.78 | 2.78 | 116 | 114 |
50 | 2.75 | 1.79 | 110 | 91.7 | 2.74 | 2.76 | 2.75 | 2.75 | 112 | 108 |
75 | 2.72 | 2.86 | 105 | 87.5 | 2.71 | 2.73 | 2.72 | 2.72 | 106 | 104 |
100 | 2.68 | 4.29 | 100 | 83.3 | 2.67 | 2.69 | 2.68 | 2.68 | 102 | 98 |
