Зимнее время считается не самым лучшим периодом для выполнения строительных работ. Но бывают ситуации, когда консервация стройки может привести к значительным разрушениям. Зимой наиболее трудоемко выполнять кладку кирпича, однако даже эта задача вполне выполнима.
Кладка кирпича зимой должна производиться с учетом некоторых правил, благодаря которым строительные работы могут осуществляться в своем полном объеме даже при температуре до -50°С.
Проблемы кладки кирпича в зимнее время
Выполняя кладку кирпича в морозы, наиболее трудно обеспечить постройке требуемую прочность. Когда температура воздуха ниже нуля, вода, находящаяся в составе крепежного раствора, замерзает, тем самым прекращая необходимый процесс гидратации цемента. Если же вода не успеет превратиться в лед, но при этом из холодных областей попадет в теплые, это приведет к тому, что поверхность кирпичей покроется льдом. Через какое-то время лед, находящийся как внутри кладки, так и на поверхности кирпичей, растает, но сцепление раствора и значительно снизится. После полного оттаивания прочность кладки уменьшится примерно на четверть от требуемых норм. Кроме того, когда вода в растворе превращается в лед, а затем оттаивает, в кладке образуются свободные пространства, из-за чего через какое-то время строение может разрушиться.
Как готовится раствор для кладки кирпича
Несмотря на существующие минусы, кладка кирпича в морозы может быть не менее прочной, чем в теплое время года. Однако для этого необходим особый раствор.
В раствор для кладки кирпича в условиях должны входить противоморозные добавки, которые обеспечат снижение температуры. Рекомендуется использовать марку не ниже 50-ти, где необходимые добавки уже включены. Самое главное, проследить за процессом застывания раствора. Для этого в кладке делаются небольшие гнезда с пробками, чтобы можно было термометром измерить температуру как внутри, так и снаружи.
Кладка кирпича в зимних условиях
Оптимальная для зимнего времени кладка может быть произведена путем искусственного подогрева или методом замораживания. В некоторых случаях, при сильно низких температурах, над самой кладкой нужно устанавливать дополнительные тепляки.
Зимний раствор для кладки кирпича
Принимаясь за работу, нужно учесть, что все противоморозные добавки ядовиты для человека. Работать с ними можно только в спецодежде, защитных очках и плотных перчатках.
По этой же причине любые смеси, в составе которых присутствуют химические добавки, разрешается применять только для возведения подпорных стен и фундаментов. Кладка кирпича в зимних условиях с использованием химических смесей строго запрещена для возведения жилых помещений.
Способы кладки кирпича зимой
Кладка в минусовую погоду чаще всего осуществляется следующими способами:
- Электропрогрев
Поскольку данный способ достаточно трудоемкий и энергозатратный, его рекомендуется применять только при возведении небольших участков стен. Во время кладки стен в готовый раствор горизонтально помещаются электроды, через которые позже будет проведена электроэнергия. При нагреве электроды будут также нагревать и швы кладки, что, соответственно, исключит образование льда. Однако для эффективного электронагрева чрезвычайно важно, чтобы швы были полностью заполнены.
Кладка кирпича в минусовую погоду
- Возведение тепляка
Данный способ очень эффективен, но достаточно трудоемок. Его суть заключается в том, что вокруг будущей стены или части стены устанавливается каркас из реек. Каркас накрывается полиэтиленовой пленкой или аналогичными по свойствам материалами. Чтобы обеспечить тепло будущему сооружению и раствору для кладки, внутри каркаса необходимо установить любой источник тепла, например, печь, генератор, электронагреватель и т.д.
Чтобы зимняя кладка кирпича возводилась в соответствии со всеми требуемыми нормами, необходимо обогревать тепляк несколько суток. Поскольку над целым домом или хотя бы над одной стеной возвести каркасный тепляк практически невозможно, этот способ подходит исключительно для строительства отдельных элементов.
Кладка облицовочного кирпича зимой
- Метод замораживания
Кладка облицовочного кирпича зимой наиболее эффективна, если работы производятся по методу замораживания. Суть метода замораживания основывается на том, что специальный цементный раствор для зимней кладки кирпича через какое-то время после оттаивания может схватываться снова.
Для кладки по методу замораживания можно применять только прогретый раствор и полностью очищенный от намерзаний кирпич. Если лед на кирпичах уже успел образоваться, удобнее устранять его с помощью инжекционной горелки. Кроме того, для этого способа рекомендуется использовать наиболее высокую марку раствора.
Можно ли класть кирпич зимой
Раствор имеет свойство быстро остывать, из-за чего в нем образуется лед. Поэтому прогретым его необходимо израсходовать максимум за полчаса. Чтобы избежать промерзания, раствор необходимо разводить небольшими порциями.
Также ответ на вопрос – можно ли класть кирпич зимой, зависит и от качества осуществления работы. Во время зимней кладки необходимо с особой тщательностью следить за наполненностью швов, особенно вертикальных.
Завершительные работы
После возведения кирпичной стены на уровень не выше одного этажа, необходимо установить сборные перекрытия. Если кладка осуществляется способом замораживания, высота возводимого сооружения в зимнее время не должна превышать 15м.
Кроме того, чрезвычайно важно проследить за кладкой с приходом оттепели. Чтобы весной обеспечить дополнительную устойчивость и прочность кирпичной кладке, необходимо, чтобы между ней и поперечными стенами расстояние не превышало 20м. Помимо всего вышеперечисленного, стены с южной стороны необходимо завесить пергамином или увлажнить.
При какой температуре кладут кирпич, знает каждый мастер своего дела. Чаще всего строительные работы производятся в теплую сухую погоду. Это обусловлено свойствами раствора и спецификой самих работ. Застывание раствора и выкапывание траншей под фундамент затруднительно в холодный период. Использовать цементные смеси при минусовой температуре необходимо быстро, так как вода, содержащаяся в них, может замерзнуть.
Строительство кирпичного дома должно производится в определенный температурный режим.
Ввиду затруднений возведения кладки в холода редко решаются на строительство. Однако бывают ситуации, что кладка кирпича зимой просто необходима. Чтобы с блеском справиться с задачей, необходимо знать определенные правила кладки кирпича и особенности затвердевания раствора.
Оптимальная для проведения работ температура
Температура напрямую влияет на прочность раствора.Чтобы качество кладки было наилучшим, все работы следует проводить в теплую погоду. При этом температура воздуха может колебаться от 10°C до 25°C тепла, а влажность — до 75%. Подобные условия позволяют создавать прочную и качественную конструкцию. Понижение температуры напрямую связано с ухудшением затвердевания раствора . Температура ниже 0°C приведет к замерзанию воды, которая является компонентом состава. При этом ухудшится адгезия с кирпичом и качество кладки.
Если схватывание произошло до понижения температуры и раствор удерживает кладку, он может и не затвердеть по причине замерзания воды. При минусовой температуре он теряет следующие качества:
- эластичность;
- плотность заполнения швов между кирпичами;
- прочность — эта характеристика не возвращается даже с установлением положительной температуры и затвердеванием раствора.
Время застывания цементной смеси при пониженных температурах увеличивается в 4 раза. При отрицательных — раствор просто замерзает. Как только температура воздуха начнет повышаться, состав размораживается, но тогда он теряет часть основных свойств. Кирпичная кладка, выполненная в зимних условиях, по прочности будет отличаться от летней. Предполагая класть кирпич зимой, стоит учесть следующие особенности строительства:
- вода в растворе преобразуется в лед, что приводит к увеличению объема примерно на 10%, при оттаивании он уменьшается;
- сложно сохранить прочностные характеристики кладки;
- нестабильность температур зимой может привести к образованию трещин по всему строению из-за появляющихся в растворе пустот;
- на кирпиче может образовываться иней.
Работы при низких температурных показателях
Основные затруднения строительных работ в зимних условиях связаны с цементным составом, так как именно он подвержен температурным воздействиям. В связи с этим необходимо учесть некоторые особенности такого строительства:
- В состав нужно добавлять противоморозные примеси, увеличивающие температуру всего раствора и предотвращающие застывание. При их наличии можно выполнять кладку до -50°C.
- Подвижность состава будет в пределах 10-13 см по конусу.
- Пластичный раствор должен таким и оставаться, тогда он будет хорошо укладываться.
- После проведения укладочных работ следует периодически проверять температуру смеси. С этой целью можно оставить в кладке небольшие углубления для градусника.
Кладка кирпича зимой производится по тем же технологиям, что и в теплое время года: кирпич укладывается на цементную смесь. Чтобы зимняя кладка была более качественной, применяют следующие методы:
- установку тепляка;
- добавление противоморозных примесей;
- электроподогрев;
- метод термоса;
- замораживание.
Чтобы установить тепляк, понадобятся рейки и обычный полиэтилен в рулоне. Сначала вокруг всего строительства возводят реечный каркас, а затем на нем крепят полиэтилен, создавая воздушное пространство. Обогревание всей площади производится специальными устройствами. В таких условиях соблюдается приемлемая температура, при которой происходит схватывание раствора, а затем и застывание. Тепло внутри тепляка необходимо поддерживать в течение нескольких суток. Таким способом сложно обогреть большую площадь.
Добавление противоморозных примесей способствует понижению температурных показателей замерзания воды, поэтому позволяет раствору даже при морозе набрать необходимую прочность. Чаще всего с этой целью добавляют смеси из хлористого натрия, калия. Смеси из нитрата натрия и углекислого калия можно применять без последующего подогрева, однако температура раствора должна быть не ниже +5°C.
Электроподогрев возможен для части кладки. Для этого в раствор горизонтально ставят электроды, питающиеся от электросети. При нагревании они отдают тепло раствору и кирпичам. В этом случае раствор хорошо затвердевает, но только при качественном заполнении всех вертикальных швов.
При отсутствии электродов можно использовать проволоку диаметром 0,3-6 мм.
Метод термоса — простейший способ, обеспечивающий затвердевание раствора в зимних условиях. В этом случае используют тепло самого материала, который укладывается частями. Каждая уложенная часть прикрывается термоизоляционным материалом, который не позволяет потерять тепло.
Метод замораживания
Кирпич располагают на подогретом до высокой температуры растворе, который остывает после возведения постройки, а затем замерзает. Подобный метод кладки кирпича обеспечивает прочность стены до окончательного замерзания. В весенний период положенная смесь оттаивает и затвердевает. Однако этот процесс сопровождается достаточно сильной усадкой всего строения, что может привести к разрушению зданий более 15 м высотой.
При какой температуре можно класть кирпич? При использовании метода замораживания важно придерживаться нескольких правил:
- Соблюдать одинаковую температуру раствора на всех участках, в противном случае кирпичная кладка будет деформироваться после оттаивания и готовую ложу уже ничем не исправишь.
- Такой способ эффективен при проведении работ при температуре не ниже -30°C.
- Если замерзший раствор разбавить горячей водой, это будет способствовать формированию на швах пор, в которых раньше был лед.
Использование перечисленных способов приготовления раствора значительно улучшит надежность и прочность кладки. Перед применением любого из них необходимо заранее подготовить все требуемые материалы, определить предполагаемые затраты.
Очень часто рабочим приходится сталкиваться с ситуацией завершения строительства в условиях трескучих морозов, что особенно актуально для северных регионов страны. Такая погода радует многих, но не заказчика и строителей, поскольку возведение здания необходимо заканчивать в срок, с должным качеством исполнения в любых условиях. Как же сделать качественную кладку кирпича, если за окном минусовая температура и длительного потепления не ожидается?
Мнение квалифицированных специалистов вселяет добрую надежду основательными утверждениями о возможности продолжения или завершения каменных работ в такой ситуации. Осуществление кладки кирпича возможно в любую погоду, при условии соблюдения специальных технологий и учёта определённых нюансов. Рассмотрим подробнее особенности кирпичной кладки в мороз.
Трудности кладки кирпича в морозную погоду
Определяющая все проблемы трудность зимней кладки заключается в замерзании цементной массы, вернее воды, содержащейся в ней. Это нарушает нормальные процессы гидратации и прочность раствора теряет примерно четверть от требующейся нормы. Такое обстоятельство приводит к неполноценному сцеплению строительных элементов, что напрямую отражается на общей устойчивости здания. Она снижается, а это может повлечь неприятные, печальные последствия.
Кроме того, перепад температуры и влажность повлекут:
— разрушение структуры кирпичей от процесса замерзания влаги в них;
— образование тонкой ледяной корки на поверхностях соединяемых элементов;
— формирование многочисленных пустот в застывшем растворе после нормализации температуры.
Нахождение, а тем более проживание в таком доме становится опасным.
Внимание! Если грамотно соблюдать некоторые «зимние» принципы клади кирпича, то проблем с качественным строительством не возникнет и сооружение будет надёжным!
Особенности раствора для кладки кирпича зимой
Цементный раствор, применяемый для «зимней» кладки кирпича, обладает незначительными отличиями от «летней» смеси. Пропорции сохранены те же, но добавляются специальные присадки. Эти добавки препятствуют замерзанию воды, обеспечивая необходимый уровень устойчивости к понижениям температуры. Выбирать такие модификаторы необходимо основательно, поскольку каждый из них обеспечивает толерантность к небольшому диапазону отрицательной температуры.
Посмотрите видео как делать замес кладочного раствора в мороз
Рекомендация! Во время кладки нужно контролировать состояние раствора, а именно, течение его застывания. С этой целью размещаются в бетоне несколько специальных пробок, в которых термометром (4 раза в сутки) замеряется значение температуры!
Читайте также: Пошаговое руководство строительства стен и углов
Однако, использование присадок недопустимо в строительстве жилых построек, так как они содержат токсические соединения, очень вредные для человека. Поэтому препятствующие замерзанию добавки вносят в цементный раствор фундаментов или кладочную смесь для нежилых и вспомогательных строений. Каждый рабочий при этом должен пользоваться защитными средствами, приспособлениями и спецодеждой.
Некоторые строители, с целью экономии средств, вводят в раствор жидкое мыло. Этот компонент снижает общее количество воды в растворе. После оттаивания мыльный состав не влияет на гидратацию цемента, зато существенно уменьшается количество пустот, расслоений и растрескиваний кирпича.
Методики кладки кирпича при низкой температуре
Кроме применения противоморозных присадок существует ещё ряд действенных способов, позволяющих строить кирпичные здания в мороз. Ознакомимся с наиболее используемыми и доступными технологиями.
1. Электроподогрев раствора – предусматривает обустройство в создаваемой кладке системы металлических электродов, которые будут подогревать твердеющий раствор и кирпичи. В промежутках между ними будет создаваться контролируемое электрозамыкание с выделением достаточного количества тепловой энергии.
Технология строительства заключается в равноудалённом размещении (шахматный порядок) металлических прутов с шагом 21,0–23,0 см в каждом втором горизонтальном слое раствора. Затем, выступающие концы электродов соединяются в изолированную систему – один слой – один электрический полюс. Таким образом, получится равномерное чередование электрической подводки по всей площади стены, толщина которой будет определять величину подаваемого тока. Например, подключённое напряжение в 220 вольт будет разогревать стену толщиной в полтора метра до + 3о градусов. Следовательно, для нормального прогрева 50,0 сантиметровой стены нужно подвести около 74 вольт. Однако, точный расчёт должны проводить специалисты, с учётом всех особенностей и характеристик материалов.
Контакт будет происходить по раствору и влажным участкам кирпичей. Эти места начнут постоянно подогреваться, а тепло равномерно распространяться по площади всей кладки, образуя комфортный оазис для нормальной гидратации (затвердевания) фиксирующего состава.
Пояснение! Электроподогрев необходим лишь на время достижения 22% марочной прочности цементного раствора. Как правило, это 6–7 суток!
Читайте также: Правила возведения кирпичных стен и углов
Метод имеет некоторые недостатки:
— нужен грамотный, точный предварительный расчёт всех параметров;
— энергетическая затратность, создающая немалые дополнительные финансовые потери;
— постоянный контроль за электродной системой и уровнем прогревания;
— максимально защищённый от поражения током, специально обученный персонал.
2. Кладка в термосах – технология основана на максимально длительном удержании собственного тепла, выделяемого при химических реакциях в цементном растворе, термоизоляционным покрытием. Его достаточно, чтобы вести кирпичную кладку в условиях минимального холода (до -5 градусов).
Чтобы обеспечить весомый температурный задел, непосредственно перед размещением каждый кирпич разогревается паяльной лампой, специальной газовой горелкой или аналогичными приспособлениями. Вид материала не является определяющим для работы. Можно так укладывать двойной силикатный, клинкерный облицовочный, «красный», обыкновенный полнотелый и другие разновидности кирпича.
Во время работы, через каждые три (можно через четыре) слоя, кладка закрывается теплоизолирующим материалом. Защищённые таким методом участки стены будут долго осуществлять самосогревание.
«Термосная» технология проста в исполнении, не нуждается в особенных знаниях, использовании защитных средств, дополнительных расходах и большом практическом опыте.
Когда строится дом, разумеется, хочется, чтобы процесс шел быстрее, не прекращаясь даже в зимнее время. Для того чтобы обосновать работу при минусовых температурах и понять, как реагирует на мороз кирпичная кладка, рассмотрим физические и технические нюансы кладки и способы «обойти» климат.
Нюансы зимней стройки
В строительстве кирпичных стен в классическом варианте предполагается использовать раствор. Чтобы не открывать Америку, можно воспользоваться обычным цементным раствором:
- Песок (карьерный; речной – дорогой вариант).
- Цемент (марка 400 – для любых работ).
- Вода.
Среди трех компонентов цемента только вода препятствует зимней стройке. Это происходит потому, что кирпичи в кладке не связываются раствором при отрицательной температуре.
Когда температура падает ниже нулевой отметки, вода становится льдом. В результате между ингредиентами раствора не происходит нужной физической реакции.
Теоретически положить раствор, конечно, можно, но при этом он замерзнет до естественного состояния твердости, а следовательно, ни прочности кладки, ни связывания раствора не будет.
Таким образом, при понижении температуры, класть кирпичи по стандартным схемам работы невозможно. Однако существуют иные варианты состава растворов и зимних работ.
Свойства раствора
Кроме различных методов необходимы еще и химические добавки. В основном это специальные средства против холода.
При строительстве в швах создаются особые гнезда, затыкаемые пробками, причем постоянно проводятся измерения температуры. Нужно учесть, что кирпич, например, полнотелый, холод проводит довольно медленно, поэтому есть время, чтобы раствор успел схватиться.
Пока идет экзотермическая реакция, добавляющая тепла, раствор «прессуется» кирпичом снизу и сверху.
В результате мы получаем таблицу, в которой температуре раствора соответствуют показатели измерения воздуха.
- 5 градусов — минус 10 градусов;
- 10 градусов – минус 10-20 градусов;
- 15 градусов – минус 20 градусов.
Метод замораживания
В этом случае, даже несмотря на отрицательную температуру, кладка кирпича ведется на открытом воздухе, раствор же при этом имеет достаточно высокую температуру.
Данный метод основывается на том, что в швах раствор замораживается и постепенно затвердевает весной (частично – непосредственно в процессе кладки). Таким образом, постоянно происходит высвобождение тепловой энергии при химическом взаимодействии цемента и воды.
Важно! Этот способ позволяет строить стены выстой не более 15 м. При технической норме безопасности прочность можно рассчитать в соответствии именно с весенним периодом затвердевания цементного раствора.
Химические добавки
Другой способ – химические добавки. Они выполняют несколько функций:
- Скорость замерзания воды уменьшается в несколько раз при минусовой температуре.
- Раствор схватывается и твердеет быстрее, но своих качеств не теряет.
Основные добавки, которые можно использовать при наличии инструкции:
- Поташа (сокращает срок затвердения раствора при показателях ниже минус 25 градусов). Когда раствор схватывается быстро, то теряет частично свои свойства, поэтому можно добавить брагу из дрожжей – 1%.
- Нитрат натрия (не меньше 15 градусов).
Важно! Большинство современных добавок ядовиты, а следовательно, нужно соблюдать правила безопасности и работать исключительно в защитной одежде.
Способ термоса
С помощью этого метода возможно проводить работы при минусовых температурных показателях. Если при стандартном способе можно вести работы при температуре до минус 5 градусов, то при ее дальнейшем понижении требуются либо химические добавки, либо другие методы работы.
Способ термоса состоит в том, что цементный раствор выделяет при кладке тепло, достаточное для поддержания процесса хорошего затвердения. Кроме того, нужно учесть два условия:
- Перед установкой кирпич подогревается. Для этого нужна обыкновенная паяльная лампа. Подогреву подлежат и полнотелый кирпич, и двойной силикатный М 150.
- Кладку через несколько квадратных метров или рядов накрывает слой теплоизолятора.
Этот метод достаточно простой, поэтому если необходимо продолжать строительство, когда наступают холода, то даже новичку не составит труда его применять. Главное, все можно сделать самому, причем удобно и быстро.
Электроподогрев
Суть метода электроподогрева заключается в прикреплении нашивных электродов со стороны наружной стены. Через цементный раствор пропускается электрический ток, таким образом прогревая его.
Когда строительная смесь прогревается, кирпич получает тепло, в результате на стене образуется теплый островок. Таким образом, не изменяя физические свойства раствора, кладка постепенно застывает.
Совет! Когда необходимо использовать электрический ток при строительстве, важно не только обеспечить изоляцию, но и наличие прогретого основания.
Дополнительные секреты
Вопрос, какая температура оптимальна для кладки кирпича, приобретает актуальность в тех случаях, когда невозможно провести электричество либо когда нет химических добавок. Но при этом нередко зимой строительство вообще останавливается.
Особенно это важно в частном секторе, так как туда нужно провести инженерные сети и коммуникации. Оптимальная температура для работы – до минус 5-7 градусов, при дальнейшем ее понижении следует использовать названные выше методики.
Однако вопрос о температуре для кладки перестанет быть острым, когда есть обыкновенная соль. Если использовать ее, то работа продолжается при любой отрицательной температуре. Кроме того, этот эффективный метод экономически выгоден, потому что он недорог.
С другой стороны, в дальнейшем излишек соли может выступать из стены. В этом случае фасад потребуется неоднократно перекрашивать.
Вывод
Все эти методы помогают в строительстве фактически круглогодично. Вспомогательные сведения можно найти в размещенном видео к этой статье (также о том, как приготовить раствор при проведении стройки в зимнее время).
Может быть выложена качественно только при положительных температурах воздуха и достаточной влажности. С понижением окружающей температуры процесс твердения раствора замедляется, а при достижении 0°С и вовсе прекращается. При замерзании раствор превращается в состав с отдельно скованными льдом компонентами. Пластичность раствора теряется и швы кладки не уплотняются.
Для того, чтобы работы по кладке кирпичей в зимний период производились качественно, температура незастывшего раствора должна быть выше 0 °С, а кирпичи не должны быть сырыми и покрыты снегом.
Раствор должен твердеть до приобретения марочной прочности в течение 28 дней. При раннем его замораживании и оттаивании в последствии прочность уменьшается на 50% от нормативной. После оттаивания под воздействием тяжести кладки происходит неравномерная осадка и потеря устойчивости сооружения.
Для предотвращения воздействия низких температур на раствор в зимний период применяют специальные меры для сохранения свойств раствора и прочности кладки. К ним относятся:
- добавление противоморозных компонентов;
- использование электроподогрева;
- применение метода замораживания.
Принципы кладки кирпича методом замораживания раствора
При этом способе раствор перед выработкой подогревается и частично твердеет в процессе укладки, имея положительную температуру до замерзания. После оттаивания при увеличении окружающей температуры смесь схватывается окончательно. Технология такой зимней кладки должна быть предусмотрена в проекте сооружения изначально.
Без проведения предварительных расчетов на прочность конструкций, возведенных таким способом, кладка не производится.
Для приготовления раствора в зимний период необходимо использовать теплую воду.
Рабочий проект здания, возводимого в зимних условиях с применением метода замораживания, должен содержать дополнительные требования к технологии кладки:
- соблюдение предельной высоты сооружений, возводимых в период начального твердения смеси и в условиях ее оттаивания;
- необходимость установки временных креплений конструкций из кирпича во время оттаивания ;
- применение определенных марок растворов и соблюдение особенностей процесса кладки.
Кладочный раствор, применяемый при зимних условиях кладки кирпича, должен иметь марку не ниже 10. Определенная марка назначается в соответствии с температурой, при которой ведутся работы:
- при среднесуточной температуре не ниже -3°С марка раствора соответствует марке, применяемой для подобных конструкций в теплых условиях;
- если этот показатель понижается до -20°С, значение марки увеличивается на одну позицию;
- при сильных морозах ниже -20°С раствор применяется с маркой, увеличенной на два значения.
В зимний период строительства используют сложные (цементно-глиняные и цементно-известковые) кладочные растворы. В них добавляют органические пластификаторы (микропенообразователи). Как вяжущий материал применяют портландцемент, пуццолановый и шлакопортландский цемент. Песок добавляют полностью просушенный.
Температура укладываемого раствора должна быть 5, 10 и 15°С при наружной температуре соответственно -10, до -29 и ниже -20°С. Этих значений придерживаются при скорости ветра до 6 м/с. При более сильном ветре раствор должен быть теплее еще на 5°С. Вода не должна быть горячее 80°С, а температура песка не должна превышать 60°С. Раствор на площадку следует доставлять в утепленных контейнерах. Большие объемы смеси подвозят к участку в авторастворовозах с цистернами, обогреваемыми выхлопными газами двигателя.
Технология кладки кирпича с применением метода замораживания
При возведении стен зимняя кладка производится по всему зданию приблизительно на одном уровне. Границей участка работ должен быть осадочный шов. На готовую стену сразу укладываются плиты перекрытий или балки. В стенах, возводимых в зимних условиях, применяют железобетонные перемычки. При пролетах до 1,5 м возможно применение рядовых перемычек с использованием подвесных опалубок (на кружалах). Если опалубки опираются на стойки, их ставят на клиньях. При оттаивании раствора клинья ослабляют для равномерной осадки кладки. Стойки располагают посередине стены, не допуская их смещения. Опалубку с перемычек демонтируют через 15 дней.
Во время кладки кирпича швы должны быть заполнены качественно до замерзания раствора. Раствор кладут небольшими участками на 2-4 ложковых кирпича и на 4-6 в забутке. В зимний период кладка должна выполняться как можно быстрее, особенно по высоте. Необходимо за короткое время уплотнить раствор в ряду грузом верхнего ряда. Для этого кладка производится на небольших участках. Смесь замерзает примерно через 2 часа.
В зимний период в процессе кладки необходимо особенно строго соблюдать необходимую толщину горизонтальных и вертикальных швов. Окончательное их обжатие происходит только в оттепель после полного оттаивания. Превышенная толщина швов может привести при повышении температуры к сильной осадке и, возможно, даже к разрушению конструкции.
Перед перерывом в работе в зимних условиях вертикальные швы кладки необходимо тщательно заполнить раствором. На время остановки работ незаконченную кладку укрывают слоем кирпича (насухо) или слоем толя. Перед возобновлением процесса рабочую поверхность очищают от наледи, снега и мерзлого раствора. Тщательно контролируют во время работы вертикальность стены, так как ее отклонение может привести к пагубным последствиям в условиях оттепели.
Дополнительные мероприятия при выполнении кладки в зимних условиях
- В местах примыкания возводимых стен и существующих конструкций, а также над дверными и оконными проемами делаются осадочные швы.
- На стыках наружных и внутренних стен монтируются металлические связки из стальных прутков или полос. На каждую из стен устанавливается связка на длину до 1,5 м.
- В облегченных кладках в углах стыковки устраивают стяжки во внутренних и наружных верстах попарно.
- Стены, возведенные методом замораживания раствора, укрепляются при помощи подкосов, устанавливаемых в поперечном направлении.
При организации работ по кладке кирпича в зимний период следует выполнять следующие условия:
- Кладка всех конструкций одного пояса производится с использованием раствора, имеющего одинаковый состав, температуру и консистенцию.
- Емкости для раствора, используемые при ведении работ, должны иметь крышки и наружное утепление. Смесь следует как можно реже перегружать из одной емкости в другую.
- Размороженный использовать запрещается. Его необходимо переработать и затем использовать снова.
- Не следует разбавлять раствор горячей водой, т.к. при затвердевании в нем возникнет большое количество пор со льдом, он станет рыхлым. При окончательном твердении материал не достигнет нужной прочности.
- Порции кирпича, доставляемые к месту работы каменщиков в зимний период, должны обеспечивать непрерывный процесс кладки в течение 2 часов. Теплый раствор должен вырабатываться в течение 20-25 минут.
- Для удаления наледи и прогрева постели кладки следует применять инжекционные горелки. Для используются специальные электрорасшивки.
Подогрев кладки в зимних условиях
Обогрев конструкций зданий может производиться газовыми агрегатами, нефтегазовыми калориферами и электрообогревателями. Температура подогреваемой кладки на уровне 0,5 м от пола должна быть не ниже +10°С. Для обеспечения такой температуры применяют стержневые электроды. Их изготавливают из стального прута диаметром 4-6 мм. Электроды вводятся в раствор на расстоянии от 15 до 30 см друг от друга, к ним подводится напряжение 40-60 В. Кладка прогревается до температуры 40-60°С. Подогрев ускоряет кристаллизацию раствора на 20% за 12-18 часов. За счет этого происходит сцепление кирпича с раствором. Способ электропрогрева конструкций не приобрел широкого применения при строительстве в зимний период.
В некоторых случаях здание, возведенное способом замораживания, изолируют от наружного воздуха и подключают к отопительной системе или устанавливают внутри приборы для обогрева. При повышении внутренней температуры до 30-50°С по истечении 3-5 суток кладка оттаивает, тогда раствор затвердевает. Стены сушат с помощью усиленной вентиляции. После их высыхания приступают к отделочным работам. После искусственного обогрева прочность раствора должна достигнуть 20% от марочной.
Контроль прочности здания из кирпича, выложенного в зимний период
Чтобы раствор для кладки кирпичей не остыл слишком быстро, можно использовать термоизоляционное покрытие или излучающий обогреватель.
В условиях оттепели кладка начинает оттаивать. В этот период происходит ее осадка, прочность и устойчивость сооружения снижается. Производители работ должны вести наблюдение за направлением, степенью равномерности и величиной осадки. Необходимо регулярно проверять состояние участков кладки, подвергающихся наибольшему напряжению. Оставленные штрабы, гнезда и другие отверстия следует заложить. С перекрытий нужно удалить лишние нагрузки (например, строительный мусор или оставшийся строительный материал).
Контроль осадки кладки осуществляется на протяжении всего периода оттаивания. При обнаружении участков с неравномерной осадкой и трещин должны быть приняты меры для снижения нагрузки. Для этого временно устанавливаются разгрузочные стойки под края несущих элементов (перекрытий, перемычек).
При обнаружении отклонений стен от вертикали, а также трещин на участках примыкания продольных стен к поперечным дополнительно устанавливают растяжки или подкосы. При значительных смещениях применяют натяжные канаты для приведения конструкций в проектное положение. Эти мероприятия должны проводиться до начала твердения раствора в швах (обычно не позднее чем через неделю после наступления оттепели).
Применение противоморозных добавок (ПМД)
Противоморозные добавки применяются для того, чтобы понизить температуру замерзания в растворе.
Кирпичная кладка в зимних условиях может выполняться с применением раствора марки 50 с добавлением специальных химических соединений – противоморозных добавок. Они обладают свойством ускорять процесс твердения раствора при низких (до -15°С) температурах. При их использовании происходит ускоренный процесс с вовлечением максимальной доли воды, которую содержит раствор. Смесь при этом на морозе сохраняет подвижность.
Необходимо учесть, что применение противоморозных компонентов не обеспечивает стопроцентной прочности кладки. В условиях отрицательных температур они дают возможность возвести сооружение с 30-40%-процентной прочностью от проектируемой. Затем раствор замерзает и набирает основную прочность лишь после оттаивания. Поэтому конструкции, построенные таким способом в зимних условиях, должны нести нагрузку, не превышающую специально рассчитанную.
При строительстве в зимних условиях применяются различные противоморозные добавки (ПМД). В России чаще применяют следующие химические компоненты, препятствующие замерзанию для кирпичной кладки:
- формиат натрия технический;
- формиат кальция технический;
- нитрит натрия технический;
- поташ (калий углекислый);
- хлористый кальций.
Раствор с химическими добавками не следует применять для помещений, имеющих повышенную влажность при эксплуатации (бани, санузлы и пр.). Эти включения гигроскопичны и способствуют образованию высолов. Раствор с ПМД необходимо выработать до начала схватывания. Во время укладки кирпича он должен иметь температуру +5°С. При применении ПМД обязательно соблюдение инструкций, оговаривающих тип, пропорции добавок и правила эксплуатации помещений, возведенных с применением такого раствора. Для жилых зданий добавки на основе хлористого кальция или натрия не применяют, так как они вызывают повышение влажности помещений.
Недостатком метода замораживания при кладке кирпича в зимних условиях является риск деформации конструкций при оттаивании раствора. Но при неукоснительном соблюдении технологии выполнения работ и правильной геометрии здания можно возводить сооружения необходимой прочности.