ساخت بتن با دوام ( فاکتور مقاومت در برابر سیکل ذوب و یخبندان)
١- فاکتور_فاصله (L)
بیشترین فاصله از هر نقطه خمیر سیمان تا حفره هوا را L گویند . در این محاسبه این فاکتور فرض می شود که حفرات کروی و به صورت نامنظم در یک شبکه مکعبی پخش شده اند (در مورد حفرات غیر کروی، سطح معادل در نظر گرفته می شود).
روش اندازه گیری این معیار در استاندارد ASTM C457 شرح داده شده است. در بتن های فاقد افزودنی هواساز، میانگین فاکتور فاصله در بتن در حدود ٠.١ میلیمتر تا حدود ١میلیمتر است. فاکتور فاصله مورد قبول برای بتن های مقاوم در برابر سیکل ذوب و یخبندان در حدود ٠.٢ میلیمتر است.
٢- سطح_مخصوص (α)
سطح مخصوص معیاری از اندازه سطح در واحد حجم حفرات است. روش اندازه گیری این معیار در استاندارد ASTM C457 شرح داده شده است. فرض اساسی در تعیین سطح مخصوص، کروی بودن حفرات است. به عبارت دیگر سطح مخصوص تابع قطر حفرات است. بنابراین سطح مخصوص یک شاخص از میانگین اندازه حفرات است.
اگر میانگین اندازه حفرات افزایش یابد، سطح مخصوص کاهش می یابد. حفرات هوای کوچکتر مطابق با مقادیر فاکتور فاصله در مقادیر کمتر مقدار هوا می باشند. عموما مقدار قابل قبول سطح مخصوص برای بتن های مقاوم در برابر سیکل دوب و یخبندان در حدود حداقل ٢۵ mm2/mm3 است.
٣-فاکتور_فیلئو (‘F)
فیلئو در سال ١٩۵۵ فاکتور حفرات هوا را به منظور حذف فاکتور کروی بودن حفرات در فاکتور فاصله (L) ارایه داد. معادله او بر این مفهوم است که تمام حفره ها به صورت تصادفی در اندازه توزیع می شوند و ارتباطی بین توزیع حفرات هوا و درصد حجم خمیر در یک فاصله معین از حفرات هوا است. فیلئو از کار ویلیس و لرد (۱۹۵۱) برای ایجاد ارتباط بین طول قطر حفرات هوا و حفرات در واحد حجم استفاده کرد. این فاصله فاکتور فیلئو نامیده می شود که اصولا با فاکتور فاصله مقایسه می شود.
در واقع، فاکتور فیلئو نسبت به توزیع هوای واقعی در مقایسه با مقدار هوا، ماتریس خمیری و تعداد حفره هایی که فاکتور فاصله را تحت تأثیر قرار می دهند بیشتر حساس است. این پارامتر به عنوان معیار اندازه گیری مقاومت سیکل ذوب و یخبندان به طور گسترده ای به دلیل دستیابی سخت به اطلاعات لازم برای محاسبه مورد قبول نیست. این داده ها شامل یک رکورد از تمام طول قطر اندازه گیری شده در یک مسیر خطی (ASTM C457) است.
تکنیک های مدرن به دست آوردن داده ها اجازه جمع آوری داده ها، روش های تجزیه و تحلیل داده های و روش های بهبود یافته برای توصیف توزیع حفرات هوا را می دهد. این عامل باعث می شود تا محاسبه فاکتور فیلئو در اینده رواج یابد. در حالی که هیچ معیار خاصی برای حداکثر ‘F تعیین نشده است، بررسی تعداد قابل توجهی از تراکنش خطی (ASTM C457) برای تعدادی از نمونه های بتنی بافاکتور فاصله در حدود ٠.٢ میلیمتر و سطح مخصوص ٢۵ mm2/mm3 انجام شد و حداکثر فاصله قابل قبول بین حفرات هوا و ٩٠درصد حجم خمیر تقریبا ٠.٠۴میلیمتر است.
