Морозостойкость бетона характеризуется наибольшим количеством циклов замораживания и оттаивания, которые способен выдерживать насыщенный водой образец, сохраняя при этом прочность не менее 75% от прочности образцов, не подвергавшихся замораживанию.
По морозостойкости бетоны подразделяются на пять марок: Мрз: 50, Мрз : 100, Мрз : 150, Мр3 : 200, Мрз : 300, где цифры обозначают количество циклов попеременного замораживания и оттаивания контрольных образцов.
Для бетона опускных колодцев и кессонов обычно применяются портландцемента, шлакопортландцементы и пуццолановые цементы. Марка цемента (его активность) должна быть не ниже марки бетона. Для опускных колодцев и кессонов рекомендуется применять цементы марки не ниже 300.
Песок для приготовления бетонной смеси должен быть чистым. Размер примесей (глины, пылеватых частиц, органических веществ) не должен превышать 1-3%, в том числе глины не более 1%. Во всех случаях более желательным является крупно- и среднезернистый песок, так как применение мелкозернистого песка увеличивает расход цемента.
В качестве крупного заполнителя для гидротехнического бетона применяется гравий или щебень или их смесь из твердых прочных каменных пород. Крупный заполнитель, так же как и песок, должен быть чистым и иметь примесей в том числе и глины не более 1%. Прочность гравия и щебня при сжатии (в кг/см2) должна превышать марку бетона в 1,5-2,5 раза, но быть не менее 300 кг/см2.
Размеры крупного заполнителя не должны превышать 150 мм в поперечнике.
Бетонная смесь должна обладать определенной подвижностью, которая зависит от количества цемента в смеси и водоцементного отношения. Степень подвижности бетонной
Смеси определяется осадкой конуса, т. е. осадкой бетонной смеси, уложенной в специальный конус, а затем освобожденной из него. Чем больше осадка бетонного конуса, тем больше подвижность смеси. Бетонная смесь, дающая осадку конуса до 10 мм, называется жесткой, смесь дающая осадку конуса 10- 40 мм, — малоподвижной, 40-80 мм — пластичной, и дающая осадку конуса свыше 80 мм — литой.
Для бетонирования кессонов и колодцев применяется малоподвижная бетонная смесь с осадкой конуса до 40 мм. Для увеличения пластичности бетонной смеси и ее удобоукла-дываемости без увеличения расхода воды и цемента рекомендуется применять пластифицирующие добавки (сульфитно-спиртовую барду и др.). Подбор состава бетонной смеси, т. е. определенное количество воды, песка и щебня или гравия, выполняется лабораторией. Изменять подобранный состав бетонной смеси без разрешения лаборатории запрещается.
Продолжительность перемешивания бетонной смеси в бетономешалках зависит от емкости бетономешалки и подвижности бетонной смеси. Чем больше емкость бетономешалки и жестче смесь, тем большим должен быть срок перемешивания. Обычно продолжительность перемешивания составляет 2-4 мин.
Бетон набирает прочность постепенно. В первые 7-14 дней после укладки прочность бетона нарастает быстро, а затем значительно медленнее. По истечении 28 дней бетон набирает проектную прочность при нормальных условиях твердения. По истечении 28 дней прочность бетона продолжает постепенно нарастать, но незначительно, и в практике строительства это никогда не учитывается. Нормативная температура для твердения бетона 15-20° С. При температуре ниже 15° С твердение бетона замедляется, при температуре ниже 0° практически прекращается. При повышенной температуре и достаточной влажности твердение идет значительно быстрее.