一、霜冻破坏
高寒地区的混凝土如果没有很好的保护措施,将会遭受霜冻的破坏。主要发生在混凝土养护阶段。混凝土毛细孔内的水分、混凝土孔隙产生内部压力的水分结冰会导致局部混凝土瓦解。
这种破坏常常发生在角落处,角落处的混凝土表面冰冻破坏是平整处混凝土表面的2倍。这种破坏主要影响着缺少引气剂的混凝土,现有的混凝土大多是这个样子。在混凝土中加入均匀的引气剂能够吸收因为冰冻引起的内部膨胀,相应地减少了霜冻破坏的发生。
霜冻破坏的混凝土比较少见,所以在混凝土修复时必须确定是否存在这种损坏现象。有结冰线并不能证明混凝土已经破坏,仅仅表明在它达到承载强度之前表面承受了霜冻。有霜冻现象的截面真实强度可以通过抽芯进行检测。
二、冻融循环破坏
与霜冻破坏发生在混凝土养护阶段不同,冻融循环发生在混凝土任何阶段,水一旦进入混凝土较小的裂缝中结冰时,这种循环就开始了,在这个过程中冰体膨胀致使裂缝扩大。在第二次冻融循环过程中,裂缝将膨胀扩张更多。这种冻融循环重复最终导致混凝土表面彻底破坏。冻融也会造成那些吸收性骨料,如砂岩、燧石在冻融中遭到破坏。
通过添加合适比例的引气剂和正确养护,混凝土的抗冻融能力能够提高。通过加火山灰减少渗透性也能提高这种能力。但是,在沿岸建筑中,水线附近的混凝土由于冻融循环导致的混凝土损害将很难避免。
在混凝土修复过程中,对任何冻融破坏的现象都应该评估并鉴定其严重性,这种评估鉴定可以过多,但不能少,破坏的混凝土在维修过程中可以遗弃掉。如果有可能,应于修补加固过程中在混凝土表面涂上保护性(混凝土保护剂)外层。严重破坏的部分应全部更新。