Frosthævning er en opadgående hævning af jorden som følge af isdannelse under frostforhold. Den opstår normalt, når frysetemperaturen trænger ind i jorden og forvandler den tilstedeværende fugt til is og derved skaber en opadgående bevægelse i jorden.

Størrelsen af ismassen øges på grund af den kontinuerlige tilførsel af fugt gennem kapillær virkning. Jordvægten kan begrænse isens påvirkning og generere islinser. Ikke desto mindre kan islinser flytte jordlaget opad.

Frosthævning påfører betydelige skader på veje, kanaler, fundamenter og efterfølgende overbygningen. For at forebygge de skadelige virkninger af frosthævning er det nødvendigt at forstå, hvordan den fungerer, og identificere de grundlæggende elementer, der fører til dens forekomst. Derefter kan man træffe de rette foranstaltninger for at forhindre det.

Hvordan det virker?

Når frosttemperaturen trænger ind i jorden, omdanner den jordens fugt til is. Når fugten i fryseområdet størkner, vil vand fra andre dele af jorden bevæge sig mod fryseområdet gennem kapillærvirkning. Dette fører til en forøgelse af ismassens størrelse. Jordens vægt og andre objekter ovenover vil begrænse isens vækst, og der dannes derfor islinser.

Når frysetemperaturen trænger længere ned i jorden, efterlader den islinser. Disse islinser fortsætter med at vokse mod det område, der taber temperatur, hvilket er mod jordoverfladen.

Islinserne er i stand til at skubbe jordlaget opad. Det skaber revner i jorden og forårsager skader på fundamenter og efterfølgende på overbygningen. Det er rapporteret, at når fugt omdannes til is, øges dens størrelse med 9 %.

Finkornet frostfølsom jord, fugt, der kontinuerligt tilfører vand til islinser, og frysepunktstemperaturen er de grundlæggende elementer i frosthævningens virkning.

Når temperaturen falder, smelter isen, og strukturen sænker sig tilbage til sin placering under sin vægt. Når fryse- og optøningsprocessen gentager sig, vil den blive alvorligt forringet og muligvis kollapse.

Virkninger

1. Destruktion af kanaler i frostperioden.
2. Fald i undergrundens bæreevne.
3. Undledninger og betydelige skader på belægningen.
4. Skadede fundamenter og plader.

Forebyggelse

Generelt kan frostsprængning forhindres ved at fjerne et af de grundlæggende elementer, som omfatter finkornet jord, frosttemperatur og vand. Der er flere foranstaltninger, som kan overvejes for at undgå frostsprængning :

1. Forsyning af systemer til forebyggelse af frostsprængning, f.eks. hydronisk varmesystem.
2. Forlæng fundamentet, f.eks. møller, under frostgrænsen.
3. Forsyning af opfyldningsmaterialer, f.eks. grus, omkring fundamentet for at fremme vandafledning.
4. Anvend sleeve for at undgå, at isen griber fat i betonen.
5. Konstruer et fundament, der kan modstå opadgående bevægelser.
6. Til vejbygning skal finkornet frostfølsom jord erstattes med grovkornet jord.
7. Anvend kapillarbryder for at forhindre vands bevægelse mod frysefronten og dermed mindske frostsprængningens indflydelse.
8. Stabiliser jorden.