2.2.7　材料的抗冻性

抗冻性是指材料在吸水饱和状态下，抵抗多次冻融循环作用而不破坏，也不严重降低强度的性质。

建筑物或构筑物在自然环境中，温暖季节被水浸湿，寒冷季节又受冰冻，如此多次反复交替作用，会在材料孔隙内壁由于水的结冰体积膨胀（约9%）产生高达100MPa的应力，而使材料产生严重破坏。同时冰冻也会使墙体材料由于内外温度不均匀而产生温度应力，进一步加剧破坏作用。

抗冻性用抗冻等级F表示。抗冻等级是以规定的试件、在规定试验条件下，测得其强度降低不超过规定值，并无明显损坏和剥落时所能经受的冻融循环次数来确定，用符号“Fn”表示，其中n即为最大冻融循环次数。例如，抗冻等级F10表示在标准试验条件下，材料强度下降不大于25%，质量损失不大于5%，所能经受的冻融循环的次数最多为10次。

材料抗冻等级的选择，是根据建筑物的种类、材料的使用条件和部位、当地的气候条件等因素决定的。例如轻混凝土、烧结普通砖、陶瓷面砖等墙体材料，一般要求抗冻等级为F15或F25，用于桥梁和道路的混凝土应为F50、F100或F200，而水工混凝土的抗冻等级要求可高达F500。

从外界条件来看，材料受冻融破坏的程度，与冻融温度、结冰速度、冻融频繁程度等因素有关。环境温度越低、降温越快、冻融越频繁，则材料受冻融破坏越严重。材料受冻融破坏作用后，将由表及里产生剥落现象。

抗冻性良好的材料，对于抵抗大气温度变化、干湿交替等风化作用的能力较强，所以抗冻性常作为评定材料耐久性的一项重要指标。在设计寒冷地区及寒冷环境（如冷库）的建筑物时，必须要考虑材料的抗冻性。处于温暖地区的建筑物，虽无冻融作用，但为抵抗大气的风化作用，确保建筑物的耐久性，也常对材料提出一定的抗冻性要求。