本方法规定了水泥砂浆抗冻性的试验方法。

本方法适用于水泥砂浆及采用本方法测定的其他材料。

引用标准：

水泥混凝土抗冻性试验方法（快冻法） （T 0565）

水泥砂浆拌和及稠度试验方法 （T 0587）

2 仪具及材料

2.1 冻融试验箱：应满足试件中心温度负 18℃±2℃~5℃±2℃，冻融液温度负 25℃~20℃，

冻融循环一次历时不超过 4h（融化时间不少于整个冻融历时的 25%）的要求。

2.2 试件盒：大试件盒应符合 T 0565 的要求；小试件盒尺寸如图 T 0596-1 所示。

2.3 架盘天平：量程不小于 1kg，感量为 1g；量程不小于 10kg，感量为 1g。

2.4 橡皮板：厚宜为 3mm。

2.5 测温设备：当采用热电偶测量冻融过程中试件中心温度的变化时，精度能达到

0.3℃；当采用其他测温器时，应以电热偶测温法为准，进行率定。

2.6 共振法混凝土动弹性模量测定仪，可输出的频率范围应为 100Hz~20kHz，输出频率

可调范围为 100Hz~20kHz，输出功率应能激励试件产生受迫振动，以便能用共振原理测定

试件的基频振动频率。在无仪器的情况下，可将各类仪器组合进行试验。

图 T 0596-1 小试件盒（尺寸单位：mm）

3 试件制备

3.1 试件成型：应按 T 0587 的规定进行砂浆拌和，并按 T 0570 的规定成型 3 个

40mm×40mm×160mm 或 3 个 100mm×100mm×400mm 棱柱体试件；制备中心可插入热电偶

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电位差计测温；同样形状尺寸的标准试件，其抗冻性能应高于冻融试件；标准养护条件下养

护至规定龄期。

3.2 也可现场取样，现场取芯的要求：标准芯样的直径为 100mm，长度为 280~400mm。

4 试验步骤

4.1 在规定龄期的前 4d，将试件放在 20℃±2℃的水中浸泡，水面至少高出试件 20mm

（对水中养护的试件，到达规定龄期时，即可直接用于试验），浸泡 4d 后进行冻融试验。

4.2 浸泡完毕，取出试件，用湿布擦去表面水分。应按 T 0562 规定的方法测横向基频，

并称其质量，作为评定抗冻性的起始值，并作必要的外观描述。

4.3 将试件放入橡胶试件盒中，加入清水，使其没过试件顶面约 1~3mm（如采用金属

试件盒，则应在试件的侧面与底部垫放适当宽度与厚度的橡胶板或多根直径 3mm 的电线，

用于分离试件和底部）。将装有试件的试件盒放入冻融试验箱的试件架中。

4.4 按规定进行冻融循环试验，应符合下列要求：

（1）每次冻融循环应在 4h 完成，其中用于融化的时间不得小于整个冻融时间的 1/4。

（2）在冻结和融化终了时，试件中心温度应分别控制在负 18℃±2℃和 5℃±2℃。中心

温度应以测温标准试件实测温度为准。

（3）在试验箱内，各个位置上的每个试件从 3℃降至负 16℃所用的时间，不得少于整

个受冻时间的 1/2，每个试件从负 16℃升至 3℃所用的时间也不得少于整个融化时间的 1/2，

试件内外温差不宜超过 28℃。

（4）冻和融之间的转换时间不应超过 10min。

4.5 通常每隔 5 次冻融循环对试件进行一次横向基频的测试并称重，也可根据试件抗冻

性高低来确定测试的间隔次数。测试时，小心将试件从试件盒中取出，冲洗干净，擦去表面

水，进行称重及横向基频的测定，并做必要的外观描述。测试完毕后，将试件调头重新装入

试件盒中，注入清水，继续试验。试件在测试过程中，应防止失水，待测试件须用湿布覆盖。

4.6 如果试验因故中断，应将试件在受冻状态下保存在原试验箱内。如果达不到这个要

求，试件处在融解状态下的时间不宜超过两个循环。

4.7 冻融试验出现下列三种情况之一，即可停止：

（1）冻融至预定的循环次数；

（2）相对动弹模量下降至初始值的 60%；

（3）质量损失率超过 5%。

5 结果计算

5.1 相对动弹性模量，按式（T 0596-1）计算：2

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（T 0596-1）

式中： 

——经 n 次冻融循环后试件的相对动弹性模量（%）；

——冻融 n 次循环后试件的横向基频（Hz）；

——试验前的试件横向基频（Hz）。

以 3 个试件的平均值作为试验结果，计算结果精度至 0.1%。

5.2 质量变化率，按式（T 0596-2）计算：

（T 0596-2）

式中： 

——n 次冻融循环后的试件质量变化率（%）；

——试件冻融试验前的试件质量（kg）；

——n 次冻融循环后的试件质量（kg）。

以 3 个试件的平均值作为试验结果，计算结果至 0.1%。

5.3 当

小于或等于 60%或质量损失达 5%时的冻融循环次数 n，即为试件的最大抗冻

循环次数，并以 F 表示抗冻等级，如 F100。

6 试验报告

试验报告应包括下列内容：

（1） 要求检测的项目名称、执行标准；

（2） 原材料的品种、规格和产地；

（3） 仪器设备的名称、型号及编号；

（4） 环境温度和湿度；

（5） 试件的质量变化率、最大抗冻循环次数和质量损失率；

（6） 要说明的其他内容。