Практическое занятие по метрологии № 9.

Лабораторная работа № 10 по метрологии на тему:
«Определение технических характеристик долговечности строительных материалов».
Обеспечение долговечности строительных материалов и конструкций является одной из основных проблем повышения эффективности
строительства. Многообразие номенклатуры материалов и условий их эксплуатации в промышленных зданиях, транспортных сооружениях и
других объектах, в том числе и специального строительства, требует детального и глубокого изучения химической стойкости этих материалов
под воздействием твёрдых, газообразных или жидких агрессивных сред. Знание причин и механизма разрушения различных материалов при
эксплуатации их в агрессивных средах даёт возможность грамотно и эффективно осуществлять меры защиты и повышения долговечности
строительных конструкций и изделий.
Классификация сред по степени агрессивности к строительным материалам.
Агрессивными факторами по отношению к материалам и конструкциям являются:
химические воздействия (действия кислот, оснований, солей);
физические воздействия (нагревания - охлаждение, замораживание - оттаивание, увлажнение - высушивание, растворение, накопление
растворенных веществ в порах при кристаллизации и другие.);
механические (сжатие, растяжение, истирание, удар и др.)
В реальных условиях агрессивные факторы очень часто действуют на материал одновременно или поочередно в тех или иных сочетаниях.
При этом суммарный эффект коррозионного воздействия может усиливаться либо ослабляться (что значительно реже).
Агрессивные воздействия это - химические или физические воздействия, приводящие к нарушению структуры материала, его прочности,
изменению внешнего вида и пр.
Агрессивная среда - это среда, характеризующаяся наличием химических или физических факторов, способствующих разрушению материала
или конструкции из него в процессе эксплуатации. Агрессивные среды бывают газовоздушными, жидкими и твердыми.
По степени воздействия на строительные конструкции среды разделяются на неагрессивные, слабоагрессивные, среднеагрессивные и
сильноагрессивные.
По физическому состоянию среды разделяются на газообразные, твердые и жидкие.
По характеру действия среды разделяются на химически и биологически активные среды.
В основу этой классификации положены относительное снижение прочности материала в зоне коррозии и внешнее проявление признаков
коррозии в результате эксплуатации в течение одного года.
Степень агрессивности среды можно определить по допустимой глубине разрушения бетона за 50 летний срок.
Газовоздушные агрессивные среды.
При охлаждении газы, оседая на поверхности материала, медленно влияют на верхний слой. При этом образуется тонкий шелушащийся слой
разрушенного материала.
Наиболее агрессивны: окислы азота, серный ангидрид, фтористый водород и хлор.
К средней группе агрессивности относят - сероводород и сернистый ангидрид.
Менее агрессивны - углекислый газ, сероуглерод, четыреххлористый кремний.
Степень агрессивности газовоздушных сред определяется растворимостью газов в воде, температурой и влажностью среды. Видом и
концентрацией газов (группа газов) и температурно - влажностным режимом помещений или зоной влажности территории.
По относительной влажности все газовоздушные среды подразделяются на: сухие с относительной влажностью менее 60%; нормальные с
относительной влажностью 61 -75%; - влажные с относительной влажностью более 75 %.
Все агрессивные газы (за исключением водяного пара) при растворении в воде образуют растворы кислот.
Для бетона наибольшую опасность представляет содержание в воздухе сероводорода. Проникая в поры, сероводород приводит к деструкции
бетона.
Жидкие агрессивные среды.
Агрессивные жидкости могут действовать на материал в результате:
случайных проливов технологических растворов,
в виде конденсата,
в виде брызг,
в виде слива отработанных растворов и смывов с различными моющими добавками.
К жидким агрессивным средам относится вода с растворенными в ней кислотами, щелочами или солями, а также органические вещества масла, нефтепродукты и растворители.
Процессы разрушения неметаллических материалов от этих реагентов протекают в форме:
химических и электрохимических реакций,
кристаллизации солей,
растворения,
вымывания,
температурных деформаций и других изменений в составе и структуре материалов.
Степень агрессивности водной среды зависит:
от концентрации водородных ионов pH,
содержания углекислоты,
магнезиальных солей,
щелочей,
сульфатов и др. веществ.
Степень воздействия агрессивных сред на конструкции определяется: для жидких сред
- наличием и концентрацией агрессивных агентов,
- температурой,
- величиной напора или скоростью движения жидкости у поверхности конструкции.
В зависимости от значения кислотности все жидкие среды делятся на пять групп:
кислые, имеющие показатель pH =1... .3;
- слабокислые, имеющие показатель pH =4....6;
- нейтральные, имеющие показатель pH =7;
- слабощелочные, имеющие показатель pH = 8.. .10;
щелочные, имеющие показатель pH =11.... 14.
Действие вышеуказанных реагентов характеризуется следующими особенностями.
Пресные воды, соприкасающиеся с бетоном, растворяют и вымывают выделяющуюся при твердении цемента известь Са(ОН)2, которая
обладает максимальной по сравнению с другими продуктами гидратации растворимостью в воде. Растворение и удаление из бетона извести
вызывает разложение других гидратов. От этого бетон становится пористым и постепенно разрушается. Особенно быстро разрушается при
просачивании вдных растворов через пористый бетон.
Процесс разрушения бетона в кислой среде протекает в форме реакций замещения. Образующиеся при этом продукты реакции либо
растворимы и уносятся водой, либо выделяются в виде, не обладающем прочностью.
Из этого вида коррозии наиболее часто наблюдается коррозия бетона под действием углекислых вод, так как углекислота присутствует во
многих природных водах. При этом отметим, что углекислота содержится в большинстве природных вод.
Кроме углекислоты, сильной коррозионной активностью обладают серная, соляная, молочная, уксусная и другие кислоты. Кислоты,
просачиваясь в почву, разрушают подземные конструкции (фундаменты и пр.) Указанные кислоты вступают в реакцию с известью,
выделяющейся при твердении цементного камня, и образуют легко растворимые продукты в виде сернокислого кальция, хлористого кальция
и т. д.
Щелочи и соли, растворенные в водной среде, опасны не только тем, что могут химически взаимодействовать со строительными
материалами, но и также, но и также и тем, что, концентрируясь вблизи поверхности испарения, они могут, кристаллизуются, что в ряде
случаев сопровождается увеличением объема кристаллов по сравнению с объемом исходных продуктов в порах и капиллярах, расширяясь
разрушают материал.
Сравнивая случаи коррозионного повреждения железобетона в кислых агрессивных средах газообразных и в растворах кислот необходимо
пояснить их отличия.
Здесь все коррозионные повреждения по признаку разрушения разделяют на два класса:
- разрушения, связанные с коррозией бетона;
- разрушения, вызываемые коррозией арматуры в бетоне.
Коррозия бетона имеет место в конструкциях, на которые воздействует проливы агрессивных жидкостей (полы, плиты).
Несущие конструкции, эксплуатирующие в газовой среде разрушаются обычно в результате коррозии арматуры.
Масла растительные и органические также агрессивно действуют на строительные материалы.
При воздействии воздуха и влаги они, окисляясь, разлагаются на глицерин и жирную кислоту.
Из органических масел - наиболее опасен свиной жир, содержащий больше всего непредельных жирных кислот.
При нагревании агрессивность жиров увеличивается вследствие повышения кислотности.
Минеральные масла состоят из смеси ароматических, нафтеновых и парафиновых углеводородов. В эту неполярную смесь часто вводят серо
или азотосодержащие присадки, обладающие сильными полярными свойствами. В результате этих добавок минеральные масла
приобретают высокую смачивающую способность и большую силу капиллярного подсоса; масла проникая в толщу материала, действуют
расклинивающим образом на капилляры, нарушая плотность структуры.
Растворители - бензин, толуол, ацетон, дихлорэтан, уайт-спирит, керосин - легко подвижны и обладают высокой проникающей способностью.
Растворители, содержащие кислые и сернистые соединения могут вызвать коррозию бетона.
Твердые агрессивные среды.
К твердым агрессивным средам относятся кристаллические соли, аэрозоли, пыль, грунты.
Пыль солей, углей, руды в сухом состоянии по отношению к бетону и другим материалам не агрессивна, однако во время эксплуатации таких
идеальных условий (чтобы была одна чистая пыль) не бывает. Поверхность строительных конструкций всегда соприкасается с влагой, и этого
достаточно для развития процессов коррозии материала. Чем больше содержится влаги в воздухе помещения, тем больше условий для
образования в воздухе сильно агрессивных конденсатов.
Степень их агрессивности определяется дисперсностью, растворимостью, влажностью окружающей среды.
Степень воздействия агрессивных сред на конструкции для твердых сред (соли, аэрозоли, пыль, грунты) определяется:
- дисперсностью,
растворимостью в воде,
гигроскопичностью,
температурно - влажностным режимом помещений или зоной влажности.
Пыль, оседая на строительные конструкции, в частности на бетон, впитывает пары и влагу, которые придают ей агрессивные свойства. В
зависимости от состава пыли во влажной среде образуется кислый или щелочной раствор, который может быть более агрессивным, чем
раствор, полученный от конденсации во влажной среде агрессивных паров и газов.
Твердые среды делятся:
По растворимости на: малорастворимые - до 2 г/л; хорошо растворимые - свыше 2 г/ л.
По гигроскопичности на: малогигроскопичные, поглощающие влагу при влажности воздуха 6 0% и более; гигроскопичные - менее 60%.
Примеры:
выделяющая из труб зола и пыль обычно являются агрессивными. Зола содержит сульфиды железа и кальция, которые легко окисляются в
сульфаты, вызывая сульфатную коррозию.
Агрессивны пылевыделения от заводов и складов искусственных удобрений, хлористого натрия и т. д.
При оценке агрессивности грунтов в первую очередь следует учитывать характер грунтовых вод.
Если грунтовые воды, с которыми соприкасаются фундаменты, содержат агрессивные по отношению к бетону вещества необходима защита
конструкций.
В зависимости от агрессивности грунты можно разделить на три категории:
Неагрессивные - гравий, песок, скальные породы и т. п.;
содержащие реакционно-способные компоненты - карбонаты кальция, магния, гипс, сульфиды, хлориды;
химически активные - торфы, илы, мокрые грунты с большим содержанием органических веществ, отдельные виды глин.
Биохимические среды.
Биологические повреждения древесины, пластмасс, лакокрасочных материалов обусловлены возможностью использования
микроорганизмами в цикле жизнедеятельности в качестве источников энергии пищи.
Поселяясь на поверхности или в порах материала микроорганизмы в процессе жизнедеятельности выделяют продукты метаболизма,
главными из которых являются органические кислоты.
Действию кислот особенно подвержены:
- силикатные и карбонатные материалы (цементные и силикатные бетоны и др. композиты, известняки, мрамор и т.п.).
- кислые материалы (граниты, песчаники и др.),
Менее подвержены биокоррозии керамические, плавленые и гипсовые материалы.
Биокоррозия распространена в наибольшей степени в сооружениях, где с поверхностью конструкции соприкасаются органические вещества.
Это характерно в пищевой и микробиологический промышленности, производственных сооружениях сельскохозяйственного назначения.
Предупреждение биокоррозии строительных материалов возможно за счет придания им биоцидности путем обработки антисептиками и
дезинфицирующими веществами и инсектицидами.
Физические коррозионные воздействия.
Под физической коррозией строительных материалов понимают разрушение при действие физических факторов, к которым относятся:
- растворение при длительном водонасыщении или фильтрации пресной воды;
- чередующиеся температурные воздействия (нагревание-охлаждение);
- чередующиеся увлажнения и высыхания;
- чередующиеся замораживание и оттаивание;
- кристаллизация солей в порах материала.
Сопротивляемость материала действию пресной воды характеризует его ВОДОСТОЙКОСТЬ.
В практике довольно часты случаи, когда материал длительное время находится в контакте с пресной водой или такая вода фильтруется через
него. При этом прочность его снижается. При фильтрации воды через материал его разрушение происходит значительно быстрее, чем в том
случае, когда он просто находится в водонасыщенном состоянии.
Водостойкость строительных материалов в первую очередь зависит:
от их растворимости,
- от величины и характера пористости,
- градиента давления,
- температуры.
Пригодность материалов для службы условиях чередующегося нагревания и остывания оценивается их ЖАРОСТОЙКОСТЬЮ.
Чередующиеся нагревание и остывание характерны для огнеупорных материалов, эксплуатируемых в тепловых агрегата периодического
действия (стекловарения, металлургические и др. печи).
Жаростойкость характеризуется числом циклов нагревания материала до рабочей температуры и остывания до температуры окружающей
среды без разрушения.
Способность материалов сопротивляться многократному увлажнению и высыханию характеризуется их АТМОСФЕРОСТОЙКОСТЬЮ.
Материалы в строительных конструкциях и сооружениях довольно часто подвергаются чередующим увлажнениям и высыханиям. Таким
воздействиям подвергаются наружные ограждающие конструкции (наружные стены, кровля и др.), элементы дорожных покрытий (брусчатка,
тротуарная плитка, дорожные плиты и др.), материалы, работающие в зонах переменного уровня воды (опоры мостов, шлюзы и др.).
Такие воздействия вызывают набухания (при увлажнении) и усадку (при высыхании) материала и, многократно повторяясь, расшатывает
структуру материала, вызывает в конечном итоге разрушение.
Сильным коррозионным воздействием на строительные материалы является попеременное замораживание и оттаивание в водонасыщенном
состоянии.
Этот вид воздействия считается одним из самых распространенных в большинстве климатических зон России.
Насыщение материала водой с последующим замораживанием имеет место в зонах переменного уровня воды, капиллярного поднятия
грунтовых вод в толщу промерзающего грунта и в других случаях.
Примерами строительных конструкций, наиболее подверженных этому виду коррозии, являются опоры мостов, облицовки шлюзов и
каналов, дорожные покрытия, цокольные части зданий и другие.
К физическому агрессивному воздействию относится также солевая коррозия.
Она обусловлена накоплением в материале солей, создающих кристаллизационное давление на стенки пор и капилляров. Происходит это в
тех случаях, когда растворы солей (например, грунтовые или промышленные сточные воды) при определенных условиях попадают в
материал, а затем вследствие испарения воды кристаллизуется, вызывая, прежде всего разрушение поверхностных слоев материала.
Механические факторы коррозии.
Строительные материалы подвергаются агрессивным воздействиям среды почти всегда в сочетании с механическими напряжениями,
обусловленными эксплуатационными нагрузками или другими причинами (неравномерные температурные поля, просадка оснований, не
синхронность набухания и усадки и др.). Каждая из этих причин может вызывать в материале разные по знаку напряжения - сжимающие или
растягивающие. Действуя в совокупности, эти напряжения суммируются, в результате чего в элементарном объеме материала возникают
либо сжимающие, либо растягивающие напряжения, замедляющие или ускоряющие разрушение материала под действием физических или
химических факторов.
Влияние пористости на долговечность строительных материалов.
Особенно важно подчеркнуть, что агрессивные среды и воздействия оказывают разрушительное воздействие на строительные материалы
чаще всего через их капиллярно пористую систему. Чем больше пористость материала, прежде всего открытая, тем легче доступ агрессивных
веществ внутрь тела конструкции. В связи с эти очень важно учитывать характеристики пористости при оценки и прогнозирования стойкости и
долговечности строительных материалов.
Химико-физическое влияние среды на долговечность строительных материалов.
Химические и физико - химические воздействия среды на конструкцию проявляются двояко: либо они непосредственно разрушают бетон
защитного слоя с последующим обнажением арматуры, либо, не разрушая бетон непосредственно, настолько изменяют его жидкую фазу, что
коррозия арматуры начинается внутри бетона. При этом арматура внутри бетона ржавеет значительно быстрее, чем ржавеет открытая
стальная конструкция в тех же условиях воздействия среды. Это объясняется тем, что при периодическом увлажнении в защитном слое
бетона и под ним на поверхности арматуры пленки влаги, необходимые для электрохимической коррозии стали, сохраняются дольше, чем на
поверхности стальной конструкции. Образующиеся продукты коррозии стали имеют в 2 - 2,5 раза больший объем, чем слой металла, и
поэтому давят на бетон. В бетоне развиваются растягивающие напряжения, превышающие его прочность, в результате образуются трещины в
защитном слое. Образование трещин облегчает доступ к арматуре и ускоряет коррозию.
Щелочная среда бетона, поровая влага которого насыщена гидратом окиси кальция при pH = 12 - 13, благоприятствует образованию и
сохранению пленок на стали, которая находится в состоянии повышенной коррозионной устойчивости.
Другой распространенной причиной коррозии арматуры в бетоне являются хлориды. Их относят к веществам - активаторам стали.
При некоторой небольшой концентрации они способны разрушать защитные пленки на поверхности стали в щелочной среде бетона.
Защиту поверхности строительных конструкций (увеличение их долговечности), изготавливаемых на заводе, следует осуществлять в
заводских условиях. С целью снижения степени агрессивного воздействия среды на строительные конструкции при проектировании
сооружений необходимо предусматривать:
- разработку генеральных планов предприятий,
- объемно-планировочных и конструктивных решений с учетом розы ветров и направленности потока грунтовых вод;
- технологическое оборудование с максимально возможной герметизацией,
- приточно-вытяжную вентиляцию,
- отсосы в местах наибольшего выделения паров, газов и пылей.
При проектировании строительных конструкций должны быть предусмотрены такие формы сечения элементов конструкций, при которых
исключается или уменьшается возможность застоя агрессивных газов, а также скопление жидкостей и пыли на их поверхности.
При проектировании защиты строительных конструкций от коррозии производств, связанных с изготовлением и применением пищевых
продуктов, кормов для животных, а также помещений для пребывания людей и животных, следует учитывать санитарно-гигиенические
требования к защитным материалам и возможное агрессивное действие дезинфицирующих
Долговечность, характеризуется сроком службы.
Срок службы — время, в течение которого материал или изделие в процессе эксплуатации сохраняют свои свойства на уровне,
обеспечивающим его функции.
Срок службы обуславливается прочностью, морозостойкостью, износостойкостью, стойкостью к агрессивным средам, биостойкостью. На
величину срока службы влияет происходящие под действием атмосферы и других факторов старение материала. Это особенно важно для
полимерных материалов, цементов и др.
Безвредность характеризуется способностью материала не выделять в окружающую среду вещества в количествах, вредных для здоровья
человека. В связи с этим тщательной санитарно-химической и токсикологической проверке подвергают полимерные материалы (линолеум,
облицовочные плитки и т. д.). К этим группам свойств относится электризуемость, также характерная в основном для полимерных
материалов.
Электризуемость оказывает вредное воздействие на организм человека, увеличивает загрязняемость. Для снятия электризуемости
используют антистатики.
Эстетические свойства часто являются решающими при выборе отделочных материалов, особенно для внутренней отделки помещений,
таких как обои, плитка, линолеум и т. д. Эти свойства определяются цветом, рисунком, фактурой, блеском, формой, текстурой. Высокими
эстетическими свойствами обладают древесина, стекло, керамика, полимерные материалы.
Среди факторов, определяющих потребительские свойства строительных материалов, основное значение имеют:
• исходное сырье, его состав и структура;
• способ производства (повышение пористости, снижение объемной массы кирпича при обжиге);
• нанесение защитно-декоративных покрытий (влияют на защитные свойства — механическую прочность, износостойкость, химическую и
водостойкость, твердость, повышение эстетических свойств (глазурование керамических плиток).
Долговечность
Долговечность — способность материала сопротивляться комплексному действию атмосферных и других факторов в условиях
эксплуатации.
Такими факторами могут быть:
- изменение температуры и влажности,
- действие различных газов, находящихся в воздухе,
- растворов солей, находящихся в воде,
- совместное действие воды и мороза,
- действие солнечных лучей.
При этом потеря материалом механических свойств может происходить в результате:
- нарушения сплошности структуры (образования трещин),
- обменных реакций с веществами внешней среды,
- в результате изменения состояний вещества (изменения кристаллической решетки, перекристаллизации, перехода из аморфного в
кристаллическое состояние).
От долговечности и химической стойкости материалов зависит величина затрат на эксплуатацию зданий и сооружений.
Долговечность – наверное, один из ключевых показателей, это способность материалов сохранять работоспособное состояние на
протяжении наиболее длительного срока эксплуатации. Именно от него зависит, насколько часто вы будете делать ремонт. Конечно, более
долговечные материалы стоят дороже, но прибавьте к экономии сумму, затраченную на новую бригаду строителей и сопутствующие
материалы, и вы увидите, что лучше делать ремонт чуть дороже, но реже.
Уровень долговечности материалов определяется проведением испытаний на износостойкость, силу разрушения, деформации, воздействии
окружающей среды и т. д. По проведенным испытаниям и полученным результатам выдается предписание (сертификат) в котором указан
предельный срок эксплуатации. Знающие строители могут еще больше упрочить материал, к примеру, бетон при контакте с щавелевой
кислотой становится еще более плотным и долговечным. Каждый материал имеет свои нормы долговечности – металлоконструкции,
например, делятся на три категории – не менее 100 лет, не менее 50 лет, не менее 20 лет эксплуатации. Для каждого типа строительства
используются строго определенные типы металлоконструкций.
Старение – это процесс постепенного изменения (ухудшения) свойств материалов в эксплуатационных условиях. Долговечность и
химическая стойкость материалов непосредственно связаны с величиной затрат на эксплуатацию зданий и сооружений.
Повышение долговечности и химической стойкости строительных материалов является наиболее актуальной задачей в техническом и
экономическом отношениях.
• Морозостойкость – это не количество лет, которые прослужит материал, как думают многие. Показатель морозостойкости – это количество
циклов замерзания и оттаивания, которые он выдержит. Такой параметр в строительстве является одним из основных, так как по показателю
граничных температур определяется долговечность многих материалов.
Клинкерный кирпич, способный простоять больше ста лет, имеет морозостойкость F 300, облицовочный добротный простой кирпич обладает
показателями F 100, и способен простоять до 50-60 лет.
Если же вы предпочтете более дешевый кирпич с показателем F 25, через 30 лет он уже будет частично разрушаться от воздействий внешней
среды и иметь не благородный внешний вид.
Однако есть возможности усилить этот показатель – тот же бетон при введении специальных добавок повышает свою морозостойкость с F 150
до F 1000.
• Безотказность – связанное с долговечностью понятие, означает свойство материала сохранять свою работоспособность в определенных
условиях среды без перерывов на ремонт.
• Ремонтопригодность – способность материала или изделия восстанавливаться к исходному состоянию. Для показателя
ремонтопригодности имеет значение срок вероятного ремонта и затраченные на это усилия.
• Влагостойкость - это степень устойчивости материалов при воздействии с повышенной влажностью. Такой параметр является также
значимым для построения зданий и сооружений. При расчете коэффициента влагостойкости очень важно учитывать климат, средние
количество осадков для каждого времени года. На сегодняшний день существует множество различных покрытий для увеличения
коэффициента влагостойкости, однако не все материалы поддаются подобной обработке. Например, дерево имеет низкий показатель
влагостойкости, поэтому оно нуждается в большей защите, чем тот же камень или кирпич, или не все металлические сплавы.
ВЫВЕТРИВАНИЕ ПРИРОДНЫХ КАМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Каменные материалы в условиях службы в конструкциях и сооружениях, подвергаясь длительному воздействию климатических и других
природных факторов среды, постепенно разрушаются. Этот процесс, по аналогии с разрушением горных пород на земной поверхности,
называют выветриванием. Основные причины разрушения каменных материалов: растворяющее действие воды, усиливающееся
растворенными в ней газами (SO3, СО2 и др.); замерзание воды в порах и трещинах, сопровождающееся появлением в материале больших
внутренних напряжений, резкое изменение температур, вызывающее появление на поверхности материалов микротрещин. Чем больше
внешняя и внутренняя (поры, микротрещины, каверны) поверхность материала, чем больше содержание погодонеустойчивых минералов,
чем более шероховатая поверхность, тем интенсивнее протекает процесс коррозии.
Исходя из поведения при действии щелочных или кислых сред каменные материалы обычно делят на две подгруппы.
К первой подгруппе относятся природные известняки, доломиты, мрамор. Общим для этих материалов является преобладание оксидов
кальция или магния. Все они обладают высокой щелочестойкостью но низкой кислотостойкостью.
Ко второй подгруппе относятся каменные материалы, состоящие преимущественно из чистого кремнезема, кислые горные породы. Эти
породы имеют высокую кислотоустойчивость но низкую щелочестойкость.
Плотные и прочные кислые изверженные горные породы - кварц, гранит, диабаз, базальт и т.п. - характеризуются весьма высокой стойкостью
не только к кислотам при высокой температуре и при любых концентрациях, но и к щелочам.
Механизм разрушения каменных материалов при циклическом замораживании заключается в том, что заполняющая поры камня вода при
замораживании увеличивается в объеме приблизительно на 9% и возникающие при этом внутренние напряжения разрывают материал. Так
как давление льда во внутренних частях камня компенсируется таким же в соседних участках, то разрушение от мороза обычно протекает с
поверхности и начинается с углов и ребер.
Морозостойкость породы зависит от минералогического состава, однородности и крупности кристаллов, так как вследствие изменения
объема при перепадах температуры от +18 до -20°С могут быть нарушены кристаллизационные связи.
Весьма важным оказывается и то, насколько заполнены водой поры камня. Если они заполнены только на 80-85%, то порода является
морозостойкой. Наиболее легко разрушаются морозом сильнопористые и одновременно сильно насыщаемые водой камни.
Все мероприятия по защите каменных материалов от выветривания направлены на повышение их поверхностной плотности и на
предохранение от воздействия влаги. Гидрофобизация, т.е. пропитка пористого каменного материала гидрофобными (водоотталкивающими)
составами, резко понижающими проникание влаги в материал, повышает стойкость материалов прот