冻融试验箱测水泥混凝土抗冻性的试验方法
一、前言：
水泥混凝土作为各类建筑工程与基础设施中广泛应用的材料，其抗冻性能直接关系到结构的耐久性和使用寿命。在寒冷地区或经受周期性冻融作用的环境下，混凝土可能因内部孔隙水的冻结膨胀而遭受损伤，进而导致强度降低、表面剥落、耐久性劣化等问题，严重影响工程的安全性与可靠性。
为了准确评估水泥混凝土的抗冻能力，利用冻融试验箱进行水泥混凝土抗冻性测试的具体流程、参数设置、数据采集与处理方式等内容。
二、试验准备
样本制作：按标准要求制作水泥混凝土试件，一般为立方体或圆柱体，尺寸要符合相关试验规范，如边长100mm的立方体试件。在制作过程中，要保证混凝土配合比准确、振捣密实且养护条件标准（温度20±2℃、相对湿度95%以上）。
仪器检查：检查冻融试验箱，确保其能在规定的温度范围内（如 -18℃到+5℃）正常工作，温度控制精度达到±2℃。并且箱内液体介质（一般是水或防冻液）能满足试验要求，有足够的循环能力。
三、试验步骤
初始测量：试验前测试件的横向基频初始值（用于计算动弹模量）、质量和外观尺寸等参数并记录。
冻融循环操作：将试件放入冻融试验箱，一般一个循环过程包括降温（在2 4小时内使试件中心温度降至 18℃以下）、恒温（保持 18℃以下的温度2 4小时）、升温（在2 4小时内使试件中心温度升至5℃以上）、再恒温（保持5℃以上的温度2 4小时）。如此反复进行冻融循环，循环次数根据设计要求或相关标准确定，如300次。
定期检测：每经过一定次数（如25次）的冻融循环后，取出试件，检查其外观是否有裂缝、剥落等损伤情况，并且测量试件的横向基频、质量等，用于计算动弹模量和质量损失率。
四、数据处理与结果评定
冻融循环试验记录
循环次数次n | n冻融循环后的试件质量mn(kg) | 质量变化率Wn(%) | 冻融次循环后试件的横向基频ƒn(Hz) | 相对动弹性模量P(%) | Mn1 | Mn2 | Mn3 | Mn平均 | ƒn1 | ƒn2 |
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 |
