Критерием морозостойкости является количество циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое выдерживают кубы без снижения RСж более чем на 15%, а для дорожного бетона, кроме того, без потери массы более 5%.
Кубы (кроме кубов с ребром 30 см) изготавливают, хранят и испытывают. Испытание образцов на морозостойкость начинают через 7 суток после тепловой обработки, для бетонов нормального твердения — через 28 суток. Образцы, предназначенные для попеременного замораживания и оттаивания, перед началом испытаний насыщают 96 ч в воде с t=15—20°С (слой воды над образцами≥20 мм). Кубы тщательно осматривают, фиксируя замеченные дефекты.
Если бетон предназначен для эксплуатации в минерализованных водах, то насыщение и оттаивание образцов проводят в такой же воде (разрешается применять синтезированную воду). Для бетона дорожных и аэродромных покрытий применяют 5%-ный раствор NaCl.
Морозостойкость оценивают, сопоставляя результаты испытания основных кубов с результатами испытания кубов в эквивалентном возрасте, а для Мрз 25, 35 и 50 — перед началом замораживания.
Замораживание можно проводить в морозильной установке любой конструкции. При этом должны соблюдаться следующие основные условия:
замораживание при температуре —15ч-20° С. Если при загрузке кубов температура будет выше —15° С, за начало замораживания принимают время, когда температура снова снизится до —15° С;
загрузка камеры должна обеспечивать расстояние между верхом кубов и низом полок вышележащего ряда, а также между кубами — не менее 2 см; к кубам должен быть обеспечен свободный доступ воздуха со всех сторон.
Цикл состоит из замораживания в течение не менее 4 ч для кубов с ребром 10 и 15 см и не менее 6 ч для кубов с ребром 20 см и оттаивания в ванне с водой при t=15+20° С не менее 4 ч. Расстояние между кубами при оттаивании должно быть не менее 2 см. При проведении испытаний перед взвешиванием кубы, извлеченные из воды, протирают влажной тканью.
Ускоренное определение морозостойкости бетона может проводиться путем измерения прироста остаточных деформаций бетона образцов, подвергающихся попеременному замораживанию и оттаиванию. Значения Мрз определяют по таблицам в зависимости от величины остаточных деформаций. Второй ускоренный метод основан на замораживании образцов при t = —50° С и уменьшении числа необходимых циклов (в 5-10 раз) по сравнению с основным способом. Третий ускоренный (расчетно-экспериментальный) метод определения морозостойкости бетона — по «компенсационному» фактору. Он основан на оценке морозостойкости по измеренной пористости бетонной смеси. Два последних метода допускаются только для бетонов на плотных заполнителях, а метод замораживания при t =—50° также ограничен бетонами конструкций, работающих только в пресной воде.
Все ускоренные методы допускается применять при корректировке составов, оперативном контроле качества, приемке изделий (кроме гидротехнического бетона). Однако при этом не реже одного раза в квартал должна определяться морозостойкость основным методом. Его результаты — решающие. Кроме того, основной метод должен применяться при назначении и подборе состава бетонаи для определения Мрз в сроки, установленные нормами.