Кирпичные стены возводят круглый год, независимо от погоды, но зимой кладка имеет свои особенности. При отрицательной температуре цемент и жидкость замерзают, теряют рабочие свойства. В состав вводят добавки, замедляющие обледенение, подогревают раствор различными способами. Такие процедуры необходимы, особенно если кирпичная кладка выполняется своими руками.
Особенности зимней кладки
При морозе нарушается реакция цемента и воды, в результате смесь не загустевает и не твердеет. После оттаивания получается масса, которая не выдерживает нагрузок. Строительные элементы в растворе сцепляются неполноценно, поэтому страдает устойчивость строения.
В проекте здания (рабочей части) содержатся определенные рекомендации, если укладка кирпича на улице запланирована на зиму:
- приведена допустимая высота стен для конкретной толщины, на которую можно возводить конструкции зимой при температуре ниже 0°С;
- даются рекомендации по устройству временных приспособлений для поддержки стен в момент оттаивания;
- описывается специфика работ, перечень необходимых добавок, состав раствора, даются указания по маркам цемента.
Структура кирпичей разрушается при замерзании в них влаги. На поверхности компонентов раствора образовывается ледяная корка, препятствующая взаимодействию, например, цемента с песком.
Требования к раствору:
- при похолодании воздуха ниже -20°С температура смеси должна быть примерно +15°С;
- при работе в условиях порывистого ветра более 10 м/с температуру состава увеличивают еще на 5°С свыше рекомендуемого показателя;
- для приготовления смеси нельзя брать воду, нагретую больше +80°С и песок с температурой больше +60°С.
Причины ухудшения свойств раствора и возникающие риски
Твердение начинается при возникновении химической реакции между молекулами воды и цемента. Реакция замедляется со снижением температуры, а при показателе 0°С совсем останавливается. Падение температуры ниже нуля градусов ведет к замерзанию свободной воды, которая уже не будет взаимодействовать с цементом.
В смеси происходят процессы:
- раствор перестает схватываться до тех пор, пока в нем будет находиться жидкость в форме льда;
- замерзшая вода увеличивает свой объем (до 9% от общей кубатуры), в порах повышается давление, разрушается структура цементного состава;
- если раствор успел набрать некоторую прочность до мороза, нарушение структурных связей ведет к стойкому снижению этого показателя;
- набор крепости останавливается окончательно, если в ближайшие 28 суток (время формирования стопроцентной прочности) температура не повысится выше 0°С.
В момент оттаивания кристаллов жидкости процесс твердения мог бы возобновиться. Но разрушенная структура и многочисленные пустоты не дают это сделать полноценно, хотя некоторую положительную динамику можно отметить. Полученной прочности после оттаивания недостаточно для сдерживания кирпичей в кладке. Смесь теряет эластичность, становится хрупкой, трескается при возникновении усилий, например, если на стену ведется монтаж плит перекрытия или балок.
При приготовлении состава для работ в мороз применяют добавки. Кладка кирпича зимой ведется с соблюдением приемов:
- толщину шва выдерживают стабильной на всех делянках в горизонтальных и вертикальных рядах, выполняют перевязку швов, строго соблюдают схему порядовки;
- при остановке кладки даже на небольшой промежуток времени, раствором заполняют вертикальные швы между тычковыми и ложковыми стенками;
- незаконченный участок закрывают рубероидом.
При возобновлении работ сбивают замерзшую цементную смесь и лед кельмой или другим инструментом, уделяют вниманию четкому соблюдению вертикальности ограждений.
Технология кирпичной кладки при минусовых температурах
Температура для кладки кирпича на улице должна быть плюсовая, но если в регион пришло похолодание, используют подогретую смесь, вводят при приготовлении сухие компоненты, а на кирпичах проверяют и убирают ледяную корку, налипший снег.
Дополнительно используют один из способов:
- кладка в термосах;
- устройство тепляков;
- метод замораживания;
- кладка с подогревом;
- введение присадок.
Каждый из вариантов способствует сохранению максимально удобных условий для начала реакции частиц цемента с молекулами жидкости. С такими процедурами становится возможной кирпичная кладка в холодное время при температуре ниже нуля.
Рекомендуют применение одинаковой марки смеси на всей протяженности стен, ее нельзя менять на разных делянках кладки. Другие рекомендации:
- подогретый раствор вырабатывают в течение получаса;
- размороженные составы повторно не используют, также не добавляют в остывший раствор горячую воду;
- для приготовления берут песок, который хранился в складском помещении, а если он находился на открытом пространстве, его подогревают перед введением.
Если выбран вариант с противоморозными добавками, четко соблюдают пропорции по рекомендации изготовителя, а также технологию добавления в цементный состав.
Кладка в термосах
Метод основан на удержании тепла, которое выделяется при химическом взаимодействии цемента с водой в массе. Используют термоизоляционную оболочку — такой способ актуален при температуре на улице до -5°С.
Суть методики:
- требуется большой объем утеплительного материала;
- создается эффект термоса по всей поверхности кладки;
- уложенный кирпич покрывают слоями материала с низкой теплопроводностью (каждые 3 – 4 ряда);
- раствор будет выделять энергию при реакции, но она не будет уходить наружу, а останется в массе кладки;
- в итоге температура массива получится плюсовой, поэтому раствор будет твердеть в правильных условиях.
Первоначально используют подогретый цементный состав, скорость работ увеличивают по сравнению со стандартной ситуацией. Для повышения результативности каждый кирпич греют паяльной лампой или газовой горелкой. Так кладут силикатный и глиняный керамический кирпич любого вида.
Минусы в возможности кладки только при незначительном похолодании и в малой производительности. Рабочий тратит время на разогрев штучных элементов.
Устройство тепляка
В районе строительной площадки строят каркасное строение из дерева или металла для защиты участка от осадков и холода. Внутри монтируют обогревательные элементы для повышения внутренней температуры.
Используют агрегаты с установкой понижающего трансформатора:
- на дизельном топливе;
- газовые конвекторы;
- электрические или инфракрасные обогреватели.
Метод замораживания
Индустриальный метод заключается в применении для кладки специальной смеси, которая замерзает в условиях минусовой температуры, а при оттепели оттаивает, набирает необходимые качества. Берут пластичные составы, марка которых не меньше М-10.
В замесе применяют теплую жидкость, при этом изменяют марку в зависимости от климата за окном:
- до -3°С берут раствор без изменений;
- средняя температура в течение суток -20°С — марка повышается на одно значение;
- морозы ниже -20°С – марку повышают на 2 значения.
Метод предполагает надежное созревание оттаявшей и созревшей кладки. Играет роль температура окружающей среды.
Кладка с электроподогревом
В кладке устанавливают электроды из металла для регулярного разогрева схватывающегося раствора и кирпичных элементов. Между катодами и анодами образуется координируемое замыкание, при котором выделяется большой объем тепла. Электрический подогрев ставят на ограниченных участках, чтобы правильно класть кирпичи на небольшой объем стены. Можно ставить по всему периметру здания, но метод потянет существенное удорожание.
Правила проведения процесса:
- стальные пруты ставят в шахматном порядке равноудаленно от кладочного массива на расстоянии 21 – 50 см в каждом втором ряду;
- выступающие торцы электродов соединяют в систему, которую тщательно изолируют;
- подключают по принципу «один рад — одна фаза» для равномерной смены электрической подводки;
- величину тока регулируют в зависимости от толщины стены, например, воздействие в 220 Вт нагреет ограждение толщиной в 1,5 метра на 30°С.
По предварительному расчету, для обогрева стандартной стены в 2 кирпича (50 см) нужно 75 Вт напряжения, но расчеты доверяют профессионалам, чтобы не получить в итоге весной ослабленную кладку. Решение в пользу электрического обогрева принимают после сопоставления эффективности и затрат на установку оборудования, расхода энергии.
Метод введения присадок
Противоморозные добавки являются эффективным способом, позволяющим вести кирпичную кладку при температуре до -25°С.
Модификаторы действуют на процесс твердения:
- сокращают время схватывания;
- обеспечивают нормативные параметры гидратации;
- увеличивают подвижность раствора;
- повышают конечные показатели прочности.
Введение проводят на базе проверенной концентрации, при этом обязательно соблюдают правила безопасности, надевают респираторы. Химические присадки не используют в жилищном строительстве, чтобы не увеличивать опасность вредных выделений для здоровья.
В растворе используют вещества:
- хлористый кальций;
- натрия нитрат, углекислый кальций (поташ);
- кальциевые и натриевые соли (формиаты).
Поташ нельзя применять для монтажа силикатных камней, он снижает их характеристики. Если в кладке есть металлическая арматура, хлористый натрий и кальций вызывают ее коррозию.
Строители применяют жидкое мыло с целью сэкономить средства на покупку профессиональных препаратов. Это недорогой способ уменьшить объем каверз, трещин и расслоений в массе. На гидратацию связующего жидкое мыло не влияет.
