Кладка кирпича зимой при минусовой температуре: рекомендации специалистов, технологические особенности зимней кладки. Выполнение кладки при отрицательных температурах.
Обычно все строительные работы ведутся в теплое время и неспроста. Это связано с особенностями затвердевания раствора, сложностью проводимых работ. Ведь не всем по силам копать для траншеи под фундамент мерзлый грунт, да и вода на морозе замерзает. А этот компонент строительных смесей, в частности, она входит в состав цементного раствора.
Из-за ряда сложностей редко кто решается возводить жилье при минусовой температуре. Но, если строительство объекта неизбежно надо выполнять в зимнее время, то это выполнимо. Надо лишь придерживаться определенных правил и знать нюансы затвердевания раствора при разных температурах.
Качественная кирпичная кладка выполняется только при плюсовых температурах и нормальной влажности воздуха. Чем ниже показатель на градуснике, тем хуже твердеет цементный раствор, а при минусовых значениях этот процесс приостанавливается.
Если же реакция успела произойти до заморозков и раствор держит кладку, может оказаться, что он не затвердел, так как ему помешала все та же вода, превратившаяся в лед. Из-за ее формы он потерял свою привычную пластичность, и швы между кирпичами плохо уплотнились. После оттаивания и затвердевания цементного состава прочностные характеристики кирпичной кладки заметно понижаются.
Даже при низких положительных температурах время затвердевания раствора увеличивается в четыре раза, что уж говорить об отрицательных. Он просто схватывается и замерзает. Но с приходом теплого периода начинает размораживаться и терять свои прочностные характеристики. Если температура воздуха поднимается постепенно, то через неделю они у него восстанавливаются полностью. Естественно, их показатели будут ниже кладки, произведенной летом, но смогут оставаться на должном уровне.
Технология кирпичной кладки в зимнее время та же самая, что и в летнее. Она заключается в укладке кирпича на постель из цементного раствора, но вот способы ее выполнения совершенно разные. Для успешной кладки в зимнее время существует несколько методов:
- устройство тепляка;
- использование противоморозных добавок;
- электроподогрев;
- метод термоса;
- замораживание.
Все эти способы обеспечивают надежную и прочную кладку кирпича. При более детальном их рассмотрении станет понятно, за счет чего это происходит.
О том какой размер у полуторного красного кирпича указывается в данной
Применение тепляка
Это эффективный способ. Но он предусматривает проведение подготовительных работ. Для его выполнения необходимы рейки и обычный рулонный полиэтилен. С помощью реек вокруг начатого строительства возводится каркас, на который крепится выбранный теплоудерживающий материал и создается воздушное пространство.
Оно обогревается переносными печами, электронагревателями и другими обогревательными устройствами. За счет такого приема кирпич и раствор находятся в условиях с приемлемой температурой, хорошо скрепляются между собой и быстрее застывают. Но тепло внутри самодельного каркаса надо поддерживать несколько дней, из-за этого обязательно проводится регулярные проверки состояния обогревателя.
Как правильно использовать можно узнать прочитав статью.
Такой способ имеет один заметный нюанс – с помощью него сложно обогреть целый дом. Чаще всего его применяют для возведения только какой-то одной части кладки.
Противоморозные добавки
Их введение в раствор позволяет снизить температурный показатель замерзания воды в нем, поэтому при их применении он способен даже при морозе набрать нужную прочность.
В качестве добавок используются составы из хлористого натрия, калия, нитрата натрия и углекислого калия.
Последние два вида допускается использовать без последующего подогрева. На момент их использования температура цементной смеси должна быть не ниже 5°C. Если получилось, что раствор с добавками замерз, а его не успели использовать, то нельзя его разогревать горячей водой, лучше замесить новую порцию. Возведение кладки таким составом осуществляется до момента его схватывания с кирпичом.
Каков состав керамического кирпича, указано
Способ замораживания
Широко распространенный метод. Он заключается в укладке кирпича на подогретый раствор. После возведения кирпичной конструкции происходит остывание раствора, и он замерзает. Окончательное затвердевание цементного состава происходит весной при оттаивании.
При этом оно сопровождается существенной усадкой построенной кирпичной конструкции и это может привести к разрушению зданий, которые имеют высоту более 15 метров.
Суть процесса заключается в следующем: на подготовленный для кладки участок наносится подогретый до высокой температуры состав. Поддержание его температурного режима осуществляется при помощи механизма подогрева цистерны.
После доводки цементной смеси до нужной температуры ее надо использовать очень быстро буквально в течение получаса. Укладка производится по классической технологии. Примечательно, что такой раствор обеспечит кирпичную конструкцию прочностью еще до его полного замерзания.
Каковы размеры огнеупорного шамотного кирпича, рассказывается в содержании данной
При этом методе необходимо придерживаться нескольких правил:
- Температура раствора должна быть одинакова по всему периметру. Если это требование не выполнить, то при оттаивании дом деформируется, а со временем он может вообще обрушиться.
- Этот метод можно применять при минимально допустимой температуре – 30°C.
- Замерзший раствор нельзя разбавлять горячей водой. Во время замерзания кладки, выполненной из этого состава, на швах будут образовываться поры, в которых ранее находился лед, а это приводит к потере нужной прочности.
Иногда для надежного исполнения кладки все здание, возведенное методом замораживания, нагрев производится стационарными системами обогрева. Повышение температуры до 30°C приводит к тому, что кладка оттаивает за трое суток, и раствор начинает затвердевать. После этого стены сушат с помощью строительных вентиляторов.
При оттаивании отдельно стоящие конструкции, выполненные подобным образом, могут потерять свою устойчивость, чтобы избежать этого их необходимо зафиксировать временными опорами.
Метод термоса
Простой способ, обеспечивающий затвердевание раствора, при котором создается нужная температура. При нем используется тепло самого кирпича. Чтобы использовать его кирпичи укладываются порциями, и каждая уложенная часть покрывается термоизоляцией. Такой прием не дает кирпичам потерять тепло и продлевает схватывание его с раствором.
Некоторые строители прогревают материал перед укладкой, и тогда тепло, выделяемое таким кирпичом, исключает застывание воды в растворе. Сразу после выполнения работ, возводимые стены утепляют подручными материалами способными сохранять тепло.
Электропрогрев кладки
Способен помочь при возведении части стены, для его проведения требуются определенные знания и опыт работы с электрооборудованием. При кирпичной кладке в раствор горизонтально устанавливаются электроды, питание которых осуществляется от электросети. При нагревании они отдают свое тепло раствору и кирпичам.
Это приводит к нормальному затвердеванию цементного состава, но при условии, что все вертикальные швы такой кладки хорошо заполнены. Если нет специальных электродов, то применяется проволока. Используют ее в диаметре от 0,3 до 6 мм. Выбор этого параметра зависит от источника тепла и предполагаемой схемы прогрева.
Расход электроэнергии на 1 м 3 может доходить до 175 кВт/ч, из них 75% уходит на обогрев кирпича, а это, по сути, пустая трата, ведь следует тщательней прогревать раствор.
Для обогрева такой кладки применяются нефтегазовые калориферы и электрообогреватели. Стержневые электроды должны обеспечивать температуру не ниже +10°С. Их укладывают с шагом в 20 см, к ним подводят напряжение равное 40-60 В. Оно обеспечит нужный обогрев и кристаллизация цементной смеси значительно ускоряется, в среднем на 20%. Это способ широко используется, но потребляет много электроэнергии.
Какой бы способ ни был выбран, главное, сразу подготовить все нужные материалы и оценить предполагаемые затраты. Раствор следует готовить небольшими порциями, так как потом после его затвердевания нельзя будет его развести. С помощью таких методов даже зимой можно обеспечить нормальную кирпичную кладку и построенный таким образом дом будет ничуть не хуже, чем летний вариант.
- Кладка замораживанием
- Противоморозные добавки
- Кладка в термосах
- Кладка с электроподогревом
Если начато строительство дома, то очень сильно хочется, чтобы закончилось оно побыстрее. Настолько сильно, что и в мороз готовы работать, обрабатывая стены или оборудуя крышу. Вопрос в том, насколько эти желания соответствуют возможностям.
Кирпичная кладка зимой требует не только мастерства каменщика, но и наличия определенного инструментария.
Поведение кладочного раствора при минусовой температуре
В классическом варианте для кладки обязателен цементный раствор. Его главные составляющие: цемент, песок и вода. И если первым двум компонентам абсолютно без разницы, когда их смешивают – зимой или летом, то с водой дело обстоит иначе.
Вода при отрицательных температурах замерзает. Будет замерзать она и в приготовленном растворе, превращаясь в лед и значительно снижая его вяжущее свойства, поскольку обмена влагой между раствором и кирпичом практически не будет.
Но это еще не все беды: замерзая, вода будет расширяться в объеме, а вместе с ней будет расширяться и раствор. Объем такого раствора увеличивается приблизительно на 9%, но прочность примерно на столько же уменьшится, так как раствор станет более рыхлым. Чем ниже минусовая температура, тем быстрее будет замерзать в растворе вода, тем больше прочности потеряет кирпичная кладка.
Причем до полного своего замерзания она будет перемещаться из более теплых в более холодные зоны, образуя вокруг уложенного кирпича ледяную корку, тем самым не позволяя полностью уплотниться шву. Прочность такой кладки при сильных морозах может быть почти нулевой.
При наступлении тепла вода оттаивает и возвращается в свое обычное состояние, размягчая затвердевший раствор. Но первоначальная структура раствора после оттаивания восстанавливается не полностью, поэтому надежды на возобновление его вяжущих свойств после оттаивания воды практически нет. В зависимости от марки цемента и температуры, при которой выполнялись работы, положенная зимой кирпичная кладка может потерять до половины своей расчетной прочности.
Чтобы избежать негативных последствий при на морозе, разработано несколько способов, позволяющих раствору сохранять свои вяжущие свойства на срок, достаточный для того, чтобы кладка схватилась:
- кладка замораживанием;
- противоморозные добавки;
- кладка в термосах;
- электроподогрев.
Каждый из этих способов имеет свои особенности и свой предел температуры, ниже которого кладку проводить нельзя.
Вернуться к оглавлению
Кладка замораживанием
Фактически это обычная кладка кирпича, только выполняющаяся на подогретом растворе. Для такой кладки нужно использовать только очищенные от снега и льда кирпичи.
Для приготовления раствора в зимний период следует использовать теплую воду.
Процесс выполнения этой кладки имеет свою специфику. Главное при такой кладке – успеть уложить кирпич до замерзания раствора. Раствор лучше всего готовить в обогреваемом помещении, а на строительную площадку доставлять уже подогретым.
Если это невозможно из-за больших расстояний, то раствор можно приготовить на месте используя нагретую до 80ºС воду или же подогретый до 60ºС песок. Готовить такой раствор в больших количествах занятие бессмысленное, поскольку он застынет неиспользованным, а разогреть его обратно, добавляя горячую воду, не получится. Вода только добавит раствору заполненных льдом пор, уменьшая тем самым и без того невысокую прочность. При приготовлении раствора в помещении его еще можно спасти, возвратив обратно в тепло, а если нет такой возможности, то раствор придется выбросить.
Раствор наносится только на один кирпич, укладка все время ведется вприжим. При выгонке последнего ряда одновременно с укладкой кирпича заполняют раствором и вертикальные швы. Такая кладка изначально может быть даже прочнее летней кладки, поскольку прочность она набирает за счет замерзания кладочного раствора, а не за счет его затвердевания.
Однако по мере оттаивания такая кладка теряет до 20-30% расчетной прочности. В дальнейшем на протяжении месяца этот показатель будет уменьшаться, поскольку в оттаявшем растворе будет происходить уже обычный процесс набора прочности. Окончательная прочность такой кладки будет 80-95% от обычной, что можно считать вполне удовлетворительным результатом.
Но у такой кладки, помимо недобора прочности, есть еще один негативный момент. При оттаивании раствора такая кладка неизбежно дает усадку. При правильно выдержанной технике кладки усадка будет не больше 2 мм на 1 м высоты, что серьезного вреда зданию не принесет. Но при выполнении кладки усадку нужно учитывать изначально, делая проемы на 5 мм больше, чем при обычной кладке. При усадке этот зазор исчезнет, а целостность конструкции останется ненарушенной.
Но в этом процессе есть один важный нюанс. Осадка здания происходит по мере оттаивания кладки, т.е. сначала оттаивает и опускается южная сторона задания, затем – восточная и западная, и последней – северная. Если здание отапливается изнутри, то осадка будет идти от внутренней стороны стен к наружной, причем в местах больших нагрузок на стену она будет происходить быстрее. Для самих кирпичных стен это небольшая проблема, а вот установленным в них дверным и оконным коробкам, а также возведению крыши грозит серьезная деформация.
Чтобы обезопасить такую кладку от возможных подвижек в период оттаивания, в ее углы и в места связки перестенков усиливают заанкерированными арматурными стержнями. Если стены или перестенки тонкие, их с двух сторон подпирают временными распорками. Дверные и оконные коробки дополнительно усиливают деревянными или железными стойками. После оттаивания временные крепления снимают, но не раньше чем через 12 суток после его окончания.
Вернуться к оглавлению
Противоморозные добавки
При использовании этого способа в готовящийся раствор добавляют химические добавки. При минусовых температурах в растворе с такими добавками скорость замерзания воды замедляется в несколько раз, а сам раствор быстрее схватывается. Сам же раствор нисколько не теряет при этом своих качеств.
Но подавляющее большинство таких добавок ядовиты, поэтому работать с ними без надежных средств защиты нельзя. Да и с защитными средствами нужно соблюдать предельную осторожность. Наиболее часто в раствор добавляют нитрит натрия или поташ.
Для того, чтобы понизить температуру замерзания в растворе, обязательно применяют противоморозные добавки.
Если температура воздуха не опустилась ниже минус 15ºС, то лучше использовать раствор с добавкой нитрита натрия, добавив его в количестве 5% от массы используемого для приготовления раствора цемента. Работать с таким раствором можно от 1,5 до 3 ч, в зависимости от температуры воздуха.
При морозах ниже 15ºС, но не больше 30°С в раствор добавляют поташ. Добавляют его от 5 до 10% от массы использованного цемента. Чтобы раствор медленнее схватывался, в него добавляют сульфитно-дрожжевую бражку. Но даже с ее использованием время пригодности к работе у такого раствора не превышает 1 ч. Однако растворы с добавлением поташа вызывают коррозию силикатов, поэтому такой раствор нельзя использовать при кладке силикатных кирпичей.
Понизить температуру замерзания раствора может и добавление дешевой поваренной соли (NaCl), поскольку она имеет в своем составе натрий. Но ее использование неизбежно приведет к появлению на стенах белого налета, так называемого высола, избавиться от которого порой труднее, чем качественно выгнать кирпичную кладку. Поэтому использовать такую добавку можно только в кладке хозяйственных построек, внешнему виду которых не придают большого значения.
Вернуться к оглавлению
Кладка в термосах
Термос как метод кладки основан на изменении методики работы. Он опирается на тот общеизвестный факт, что цементный раствор всегда выделяет определенное количество тепла. В обычных условиях этого тепла достаточно, чтобы без особых проблем вести кирпичную кладку при температуре в 3-5ºС.
Чтобы раствор для кладки не остыл слишком быстро, рекомендуется использовать термоизоляционное покрытие.
Чтобы отодвинуть вниз указанный порог температуры, непосредственно перед установкой кирпич разогревается. Причем этот способ подходит практически для любого вида кирпича – от обыкновенного полнотелого до двойного силикатного и клинкерного облицовочного. В бытовых условиях чаще всего для подогрева используют обыкновенную паяльную лампу. Можно использовать и газовую горелку, но при низких температурах сжиженный в баллонах газ может плохо гореть.
Через каждые 3-5 рядов уложенная этим способом кладка накрывается теплоизоляционным слоем. Укутанная таким образом кладка из подогретого кирпича еще долго будет греть саму себя. Такой способ прост в исполнении, не требует специальных техник и защитных средств, поэтому с ним легко справится каждый мастер-“самоделкин”, если по каким-то причинам ему придется выполнять кладку на морозе. Единственное, что без разогревающего кирпичи помощника работа будет двигаться очень медленно.
Вернуться к оглавлению
Кладка с электроподогревом
Подогрев кладки используют тогда, когда кладку способом замораживания осуществить невозможно, а при использовании противоморозных добавок выгоняемая конструкция не сможет быть достаточно прочной.
Схемы различных видов электропрогрева: а – кирпичной стены, б- кирпичного столба: 1 – электрическая сеть, 2- пластинчатые электроды, 3- отпайки, 4- провода, 5 – стальная сетка.
Зимняя кладка кирпича с использованием электроподогрева предусматривает создание в выполняемой кладке электрического поля. Для этого в швы кладки укладываются полосовые электроды. Довольно часто вместо них выбирают более простой вариант, используя в качестве электродов металлическую армирующую сетку.
К сетке или электродам от сети в 220В подключается электрический кабель. Электрический ток, проходя по электродам, передается влажному раствору и нагревает его до температуры в 30-35º. От нагретого раствора тепло передается уложенным кирпичам, создавая на время среди зимы внутри стены маленький теплый оазис.
Электроподогрев оставляют включенным до тех пор, пока раствор не наберет минимум 20% от марочной прочности. При использовании электроподогрева получается, что каждый последующий кирпич укладывается на подогретое основание. Кладка в таком оазисе может спокойно застывать, при этом раствор в ней при включенном электрическом поле не замерзает.
Но этот метод требует от исполнителей во время работы строго соблюдать правила безопасности при работе с электрическими проводами. Изоляция электрического кабеля должна быть безукоризненной, а работы нужно выполнять в резиновых сапогах и перчатках.
Помимо электроподогрева, для кладки при минусовых температурах используют и другие способы: парообогрев и воздухообогрев. Оба эти способа требуют дополнительного устройства ограждения – тепловой рубашки, которая заключает в своеобразный кокон часть кладки.
Парообогрев осуществляется с помощью подающегося на кладку теплого пара, а воздухообогрев – с помощью нагнетающего теплый воздух калорифера. Но оба способа слишком сложны в исполнении и слишком дорогостоящие, поэтому используются в основном при строительстве промышленных объектов.
Частные застройщики их почти не используют, предпочитая способы попроще. Выполняя кирпичную кладку при минусовых температурах, независимо от того, какой способ вы выбрали, всегда нужно помнить две вещи. Во-первых, все выполненные в зимнее время кладки теряют определенный процент своей прочности, поэтому для компенсации этих потерь выполнять их нужно на растворах на 1 или даже 2 марки выше проектной.
Во-вторых, во время зимних кладок нужно намного тщательнее, чем в летнее время, контролировать качество укладываемого кирпича.
После замерзания раствора исправить что-либо в кладке будет уже невозможно.
Особенно это касается кладок, выполняемых методом замораживания, где раствор замерзает через 20-30 минут после его укладки.
Кладка при низких температурах – вещь утомительная и неприятная в чисто физиологическом плане. Ведь если объемы кладки большие, то приходится работать целый день на морозе, рискуя серьезно заболеть. Все перечисленные способы греют кладку, но не работающего каменщика. Поэтому, если есть малейшая возможность перенести кладку до наступления тепла, то лучше так и поступить.
Все равно уложенная зимой кладка должна оттаять и пройти довольно длительный процесс набора прочности, так что много времени от такой задержки вы не потеряете. Зато свои нервы, силы и, что немаловажно, здоровье сбережете.
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.
Зима – неидеальное время для строительства, именно так считают почти все специалисты в этой области. В то же время, нередки ситуации, когда строители не успевают завершить все работы до наступления холодов, а прихода весны ждать очень долго. Так как в нашем климате отрицательные температуры могут держаться с ноября по конец марта, то терять столько времени и откладывать окончание стройки на потом нецелесообразно. Технологи вместе с инженерами уже давно работают над решением вопроса о продолжении строительства в холодное время года и их изыскания уже имеют результаты. Конечно, процесс строительства зимой обойдется дороже, да и технологически он сложнее, потому что требует неукоснительного соблюдения самых мелких нюансов. В настоящее время можно не прекращать работы на строительной площадке при температуре от + 5 до -15 градусов, а когда мороз опустится ниже 20, то строительство лучше прекратить.
В данной статье мы более подробно остановимся на вопросе, можно ли класть кирпич зимой.
Особенности раствора
Раствор для кладки кирпича в зимний период должен иметь противоморозные добавки. Данный состав требует постоянного контроля, то есть, нужно следить за качеством его застывания. Для этих целей в кладке делают специальные гнезда, заткнутые пробками, в которые можно ввести термометр и измерить температуру как внутри кладки, так и на ее поверхности.
Внимание: противоморозные добавки, которые кладутся в смеси – ядовиты, так как это – растворы минеральных солей и растворителей. Поэтому при работе с ними нужно соблюдать серьезные меры предосторожности как то: надевать резиновые перчатки, защитные очки, спецодежду.
Для возведения каменных конструкций в зимнее время определено среднесуточной температурой воздуха +5 и ниже, а минимальной температурой от 0 и ниже. Кирпичная кладка проводится на растворах марки 50, в которых, как уже упоминалось, имеются противоморозные добавки. Она делается методом замораживания, а также с применением искусственного подогрева.
Если требуется, над кладкой устанавливаются тепляки. Противоморозные добавки нужны для снижения температуры замораживания применяемого раствора. Необходимо помнить, что смеси с химическими добавками можно применять только для подземной кладки, то есть, для сооружения фундаментов или подпорных стенок Наружные и внутренние стены могут возводиться для вспомогательных и промышленных зданий, так как использование данного раствора для кирпичной кладки жилых зданий строго запрещено.
Методы кладки
Можно ли класть кирпич зимой? Ответим – можно, и делается это двумя методами: термоса и электроподогрева.
Метод термоса имеет в своей основе способность цементного раствора при затвердевании выделять тепло. Также, необходимо перед кладкой подогреть и кирпич. Когда будет установлено небольшое его количество, кладку следует укрыть слоем теплоизолятора для сохранения имеющегося в ней тепла. Как правило, собранный вместе массив кирпича держит его довольно долго.
Метод электроподогрева представляет собой пропускание тока через раствор, что делается с помощью подключенных к сети нашивных электродов, которые следует закрепить с наружной стороны стены. Они нагревают раствор и тот, в свою очередь, передает тепло кирпичам. При отключении электродов можно тоже накрыть кладку теплоизоляцией. Нового слой кирпичей устанавливают только на прогретое основание.
При зимней кладке следует особо уделять внимание перевязке швов. Каменные конструкции одного яруса ведутся только на растворе одинакового состава, температуры и консистенции. Для того, чтобы поддерживать положительную температуру раствора, используют различные нагревательные агрегаты. Что касается содержания раствора на рабочих местах, то он должен содержаться в утепленных ящиках, размороженную смесь применять нельзя!
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.