Ювелирное обозрение

Необходимость в применении «зимних» способов строительства кирпичных сооружений и зданий определяется температурой от 5 С и ниже, а также при минимальной суточной температурой в 0 градусов и меньше.

«Зимняя» кладка кирпича может происходить следующими методами: на растворе марки 50 с применением противоморозных присадок и методом замораживания (с неприродным подогревом). Суть противоморозных присадок состоит в том, что они понижают температуру замерзания раствора. Они используются в основном, в кладочном растворе, предназначенном для подземной кирпичной кладки (подпорных стенок, фундаментов и т.д.) и для наружной кладки вспомогательных и промышленных зданий. Использование химических добавок в период зимнего строительства стен жилых зданий и сооружений запрещено чуть ниже будет рассказано о зимней кладке в жилых помещениях – «методом замораживания».

Особенности применения для кирпичной кладки метода замораживания

Этот способ проведения зимней кладки кирпича является одним из самых распространенных в строительстве. При данном методе рабочий проект сооружения или здания возводимых способом замораживания должен иметь в обязательном порядке ряд дополнений, а именно:
• Предельная высота возводимой конструкции, которая может строиться в период начала твердения раствора и во время его последующего оттаивания.
• Указания об обустройстве временных креплений для элементов кладки на период оттаивания.

Нельзя использовать кладку «методом оттаивания» для строительства следующих сооружений:
• Фундаментов и стен выполняемых "под залив" из бутовой кладки.
• Фундаментов и стен из бутобетона и рваного бута.
• Фундаментов и стен, – которые на период оттаивания могут испытывать значительные вибрационные и механические нагрузки.

Условия кладки и марки растворов

Зимняя кладка производимая "замораживанием" производится из кладочных растворов имеющих маркировку не ниже 10. При этом марка раствора определяется в зависимости от уличной температуры, при которой производятся работы:
– При небольшом морозе и оттепели с суточной температурой не ниже минус 3 марка бетона остается той же, как и в теплое время.
– При среднем морозе с температурой до – 20 С марка бетонного раствора повышается на 1 ступень.
– При сильном морозе при температуре от – 20 С и более марка раствора повышается на 2 ступени.

Для кладки кирпичных стен в зимнее время применяют сложные (цементно – глиняные или цементно-известковые) растворы для кладки и цементные растворы с добавкой пластификатора (микро пенообразователями), а для кладки стен подвалов и фундаментов которые расположены ниже уровня грунтовых вод применяют лишь цементные растворы.

Для вязкости применяют портландцемент, шлакопортландский и пуццолановый цемент с химическими присадками которые понижают температуру замерзания: нитрид натрия, поташ, хлористые натрий или кальций. Как уже отмечалось выше применение хим. добавок недопустимо для кладки жилых домов, а остальные кладочные растворы с их добавлением готовится в соответствии с инструкцией. Самый простой песок для "зимних" растворов должен быть полностью просушенным. Температура в месте использования раствора должна быть не менее: 5, 10 и 15 С при соответствующей температуре: – 10, до – 20 и ниже – 20 С с средней скоростью ветра до 5 м/с. Если скорость ветра выше 5 м/с, температура раствора для кладки автоматически больше на 5 С.

Методы подогревания «зимней» кладки

Схема отогревания, режим и глубина оттаивания и продолжительность подогревания регламентируются конкретными условиями и проектом. Но в общем порядке температура внутри кладки, которая прогревается и в наиболее ее «холодных» местах на высоте около 0,5 м. от пола не должна падать ниже 10 С. Для обеспечения таких температур применяют метод электроподогрева. Происходит это в таком порядке – стержневые электроды, которые изготовлены из металлического прутка с диаметром от 3 до 5 мм, вводят в кладочный раствор на примерном расстоянии 15 -25 см прут от прута. После чего на них подают электрическое напряжение в 40- 60 вольт и нагревают кладку, не более 35-50 С. Электроподогрев при такой температуре дает нарастание кристаллизации кладочного раствора до 22% в течение 11-17 ч. также в это время происходит хорошее сцепление раствора с кирпичами и облицовкой.

Помимо данного метода обогрев сооружений и зданий, которые возводятся в зимний период, может также производиться газовыми агрегатами, нефтегазовыми и электрическими калориферами.

Дополнительные меры, применяемые при проведении кладки «методом замораживания»

В месте стыковки наружной и внутренней стены монтируется металлическая связка из полос стали или прутков. При этом нужно предусмотреть установку анкеров на концах. Такую "связку" ставят на каждую примыкающую стену на расстояние до 1,5 м. После окончания кирпичной кладки стены следующего они связываются прогонами перекрытий и балками. В «облегченной» кладке в углах стыковки связку монтируют попарно на внутренних и наружных верстах. В месте примыкания стены которая строится методом замораживания к уже имеющимся строительным конструкциям добавляются осадочные швы. Над дверными и оконными коробками между кирпичной кладкой и верхней поверхностью коробки должны оставаться осадочные зазоры в 5 мм.

Высота стены, возводимой методом замораживания, может быть не более 13- 15 м. Также стены, которые возводятся данным методом, должны иметь укрепление в поперечном направлении с применением подкосов. Рекомендации по организации кладки в зимний период. При проведении кирпичной или каменной кладки в зимний период особое внимание нужно уделять перевязке швов. Кладка всех конструкций одного яруса (пояса) должна проводится раствором который имеет одинаковые: консистенцию, состав и температуру.

Для поддержания нужной температуры раствора применяют приспособления разных конструкций. Одним из вариантов такого приспособлений является снаружи утепленная металлическая емкость с агрегатированным с водонагревательным трубчатым котлом. В этом случае раствор в емкости нагревается от циркулирующей внутри двойных стенок и дна горячей воды. Все емкости, предназначенные для раствора должны иметь крышки и наружное утепление. Запрещено применять для кладки уже размороженный раствор. Кирпич и камень к месту кладки подносят небольшими порциями из расчета непрерывной кладки в течение 1,5 – 2-х часов.

Бывает, возведение дома затягивается настолько, что приходят холода. Или когда нужно возвести здание именно сейчас, а не ждать до лета. Но цемент при нулевой температуре перестаёт застывать, так как же осуществляется кладка кирпича зимой при минусовых температурах?

Почему раствор не застывает

Когда на улице холодная погода, это существенно тормозит застывание раствора. Когда же температура опускается до нуля, процесс вообще останавливается. Вся смесь становится разделённой на песок, цемент или другие связывающие вещества. А перегородка между ними – это вода, ставшая льдом. Такая реакция приводит к тому, что в цементе нет пластичности, из-за чего горизонтальные швы абсолютно не уплотнены.

Чем может грозить оттаивание цемента

Когда же днём происходит оттаивание, под действием солнечных лучей, стены начинают осаживаться, потому что лёд превращается опять в воду. Самое плохое, что такая зимняя кладка кирпича даёт усадку неравномерно. Вследствие чего, конструкции теряют устойчивость и прочность.

В таких условиях, когда кладка то замерзает, то оттаивает, должно пройти 28 дней, чтобы всё схватилось. Тогда раствор становится только наполовину прочным, от заявленной производителем его твёрдости. И это в том случае, если все-таки есть возможность оттаивания, а не когда морозы круглыми сутками. По этим причинам, были изобретены решения, которые смогут и в условиях низких температур сберечь прочность кладки, заявленной производителем.

Способы зимней кладки

Чтобы зимняя кладка кирпича была прочной, существует несколько способов добиться этого:

• в раствор добавляют противоморозные компоненты;
• электроподогрев;
• создают тепляки.

Профессиональными строителями применима кладка кирпича зимой, однако, она должна быть запланирована изначально в проекте. Тогда всё досконально просчитывается, чтобы процесс был контролируемым и дал максимально хорошие результаты. Кирпичи укладываются на подогретый раствор. И пока не успел замёрзнуть, он набирает прочность. После этого всё замерзает, а оттаивая, снова твердеет и так далее. Вот эти процессы рассчитывают и прогнозируют конечный результат.

Виды смесей, которые используют зимой

Технологическая кладка кирпича зимой предусматривает раствор:

• цементный;
• известково-цементный;
• глиняно-цементный;
• также применяют раствор, где основа – негашёная известь.

Исходя из погодных условий, определяется марка раствора. Если же не учитывать климатическую температуру, то берут смесь, которая на два порядка выше той, что рассчитана к использованию в летнее время.

Температуры и подбор смеси

Если на улице -3 и немного ниже, используют летнюю смесь. Когда же температура от -4 до -20 °С, то в этом случае марка увеличивается на два пункта. К примеру, заменив №10 на №25. Если мороз ещё более сильный, то повышают ещё на две ступени.

Чтобы кладка кирпича зимой была успешной, каменщикам доставляют тёплый раствор, используя специальные контейнеры. Они способны поддерживать необходимую температуру раствора.

Если замёрз раствор

Если на улице ветер, то греть смесь нужно на пять градусов сильнее. У каменщика есть 25 минут, пока раствор не застыл. Если всё же в нём успел появиться лёд, ни в коем случае нельзя добавлять кипяток. Это создаст поры, в которых к тому же замёрзнет вода, это существенно ухудшит качество кладки. Нужно застывшую смесь отправить обратно на разогрев, а для работы взять тёплую. Для удобства необходимое количество раствора выгружают в утеплённую тару, и черпая из неё, совершают работу. Только соблюдая эти правила, может получиться правильная кладка кирпича в холодную пору.

Особенности зимней кладки

Особенность зимней кладки в том, что нужно делать всё очень быстро, положив на постель раствор, следует сразу же накрыть его кирпичом, так продолжая по всему ряду. Скорость роста стены вверх также очень важна, ведь для более прочной конструкции нужно, чтобы верхние ярусы давили на нижние. Только так плотно сжатые швы и застывшие в таком положении, дадут необходимую устойчивость стенам.

Несмотря на то, что кладка ведётся в зимнее время, толщина швов не должна быть шире летней. Если объём раствора в швах превышен, это может привести к сильной усадке после оттаивания. Это очень нежелательно и даже может привести к обрушению. Поэтому нужно соблюдать и эти нормы кладки кирпича зимой. Ещё во время перерывов нужно строения накрыть толью, тканью, полиэтиленом, в общем, сдержать тепло как можно дольше. Ведь раствор при застывании также выделяет и собственное тепло, его не много, но и оно поможет застыванию. Также нужно следить, чтобы все швы были заполнены, и в них не было пустот. Ведь они могут привести к неравномерной усадке, покосив или даже обрушив всю конструкцию.

Стены, перекрытия и балки

Когда возводятся стены или столбы, необходимо делать кладку всего здания, как граница, может выступать шов, который является осадочным. Высота конструкции в таких условиях не должна быть больше 4 м. Когда кладка готова, на неё сразу же нужно водрузить плиты-перекрытия. Все балки, а также прогоны, которые опираются на стены, нужно соединить при помощи металлических анкеров. Так, вся конструкция сможет выдержать вес плит, давящих сверху. Прогоны закрепляют скрутками, или если они деревянные, то с помощью накладок. Только правильная кладка кирпича и грамотное закрепление дадут положительный конечный результат.

Основу для фундамента выкладывают, предохраняя всё от промерзания, как во время, так и после работы. Это нужно для того, чтобы фундамент при оттаивании не начал стремительно проседать, тем самым, подвергнув кладку деформациям, которые могут привести к обрушению. Зимой на цоколи укладывают толь, рубероид, или полиэтилен, прямо на выровненную бетонную постель. Их кладут в три слоя можно и больше, главное, сдержать воздействие мороза.

Контролируемая усадка

Делая укладку зимой, применяют железобетонные перемычки, а если пролёты не более 1,5 м, то можно использовать рядовые перемычки к подвесным опалубкам. Это повседневная практика. Также нормы кладки кирпича предусматривают опирание опалубки на стойки, которые устанавливаются на клинья, и когда наступает оттепель, их ослабляют. Таким образом, позволяя всей конструкции равномерно осаживаться. Все стойки и перемычки устанавливаются в центральных частях стен, нельзя допускать их смещение. После того как всё оттаяло, с перемычек снимается опалубка только спустя 15 дней.

Зимняя кладка отличается ещё и тем, что высота оконных и дверных проёмов, когда они выкладываются из кирпича, должна быть на 5 мм выше, чем при аналогичной работе в летнее время. В любом случае замешивается раствор только в нагретой воде.

Прогрев швов при помощи электричества

Существует ещё технология кладки кирпича с прогревом. Для этого в горизонтальные швы нужно уложить проволоку. Её толщина может быть 0,3-6 мм, и нужно оставить достаточно длинные концы, чтобы была возможность удобно подключить к источнику тока. Им может выступать сварочный аппарат. При укладке проволоки нужно следить, чтобы в растворе не было пустот, потому что разогрев в таком случае будет медленнее и может стать неэффективным.

На прогрев самой смеси идёт только 25%, остальная энергия тратится на разогревание кирпича и окружающего воздуха. Поэтому стоит тщательно выбирать аппарат, который способен стабильно выдавать необходимый объём электричества. Такая кладка в кирпич, схема которой здесь изложена, наиболее технологична, и намного современнее той, где нужно сооружать тепляки.

Химический способ

Есть также способ не дать раствору замерзать, применив химикаты. Их добавляют в раствор, и они понижают температуру, при которой смесь бы замёрзла. Среди таких веществ наиболее действенными и широко применяемыми считаются: натрий хлористый, нитрит кальция, нитрит кальция в сочетании с мочевиной и поташ.

Однако в таком способе создания кладки есть существенный минус, многие эксперты утверждают, что использовать его для постройки жилых домов нельзя. Ведь там, где будет жить человек, использовать химические вещества неразумно: они могут быть ядовитыми и повлиять на здоровье жильцов в будущем.

Важно помнить, прибегая к такому методу, что нельзя слишком много мешать этих добавок, так как раствор может схватиться намного быстрее, чем ожидалось. Оптимально хватает 1-3 % от общей массы смеси. Узнать более детально, сколько конкретно стоит добавлять их, можно только опытным путём.

Здесь мы рассмотрели, что такое кладка кирпичом, как правильно её осуществлять в холодное время года, и материалы, которые могут понадобиться. Как видим, даже в такой, казалось бы, безвыходной ситуации есть несколько решений. Они, конечно, требуют практики и некоторого опыта, чтобы точно понимать, как поведут себя материалы.

Выполнение наружных строительных работ при отрицательных температурах сопряжено с дополнительными трудностями. Кирпичная кладка зимой не является исключением, но в нашей стране холодный период довольно продолжителен и такие простои будут недопустимой роскошью.

Что обуславливает трудоёмкость зимней кладки

Зимними считаются условия при среднесуточных температурах наружного воздуха ≤ 5°C, а минимальных суточных ≤ 0°C.

Основная проблема — замерзание воды, используемой для затворения кладочных растворов. Застывшая смесь теряет прочность и пластичность, что приводит к недостаточному сцеплению элементов и снижению устойчивости несущих стен и перегородок. А после оттаивания в кладочных швах образуются многочисленные пустоты.

На поверхности рядов образуется тонкая ледяная корка препятствующая образованию плотности соединения конструкции.

Влажность в совокупности с температурными перепадами приводит к разрушению кирпичей.

Так же стоит отметить и уменьшение производительности труда зимой. Но должно быть обеспеченно качество кладки с перевязкой швов и соблюдением их толщины как в летнее время.

Важно: подвижность укладываемой растворной смеси должна составлять 9…13 см.

Чтобы избежать всех перечисленных негативных явлений, разработаны особые принципы кирпичной кладки в зимних условиях, которые рассмотрим далее.

Метод замораживания

Способ применим при возведении зданий до 4-х этажей и высотой ≤ 15-ти м. Суть состоит в использовании обычных растворов с обеспечением их первоначального схватывания, что обеспечивается подогревом воды до 80-ти градусов и песка ≤ 60°C, дальнейший набор прочности происходит по наступлению оттепелей.

Необходимо строгое соблюдение следующих требований:

• в момент укладки температура раствора должна быть: при среднесуточной t до – 10° — плюс 5°; до минус 20° — +10° и 15° при температурах ниже -20°C. В первых 2-х случаях используется марка раствора выше проектной на единицу, в третьем превышение должно составлять две марки;
• кладка кирпича зимой выполняется по всей захватке одновременно;
• на версте раствор укладывается сразу максимум на два смежных кирпича, на забутовке ≤ 8-ми;
• готовый раствор должен укладываться ≤ 30-ти минут;
• растворная ёмкость каменщика должна быть с крышкой, подогреваться или быть утеплённой;
• замёрзший раствор использовать нельзя, его разогрев добавлением горячей воды недопустим;
• запрещено удаление замершей ледяной корки на стенах горячей водой, можно использовать паяльную лампу или горячий пар, что дополнительно подогреет кирпичи;
• после завершения суточной кладки захватка укрывается теплоизоляторами;
• перед оттепелью с перекрытий удаляются всё лишнее (оборудование, инструменты, стройматериалы и мусор).

Использование противоморозных добавок (ПМД)

Добавки в кладку кирпича зимой вносятся в кладочные растворы для замедления их замерзания, сокращения времени схватывания и повышения прочности сцепления кирпичей с обеспечением сохранения основных характеристик раствора, включая подвижность смеси.

Приготовление растворов с ПМД не отличается от обычных технологий, затворение химическими добавками выполняется в виде водных растворов. Раствор при выполнении работ должен иметь положительную температуру около 5-ти град. и обязательно быть использован полностью до начала схватывания.

При приготовлении необходимо чёткое соблюдение прилагаемой инструкции, в которой в зависимости от вида ПМД изложены:

• тип и свойства добавки;

• пропорции добавок в зависимости от погодных условий;
• возможность применения в зданиях различного назначения.

Минимальная марка используемых растворов М50. Большинство добавок, по мнению экспертов, не рекомендуется использовать для возведения жилых домов.

Что добавляют в раствор зимой для кладки кирпича?

Чаще всего в нашей стране применяются следующие ПМД:

1. Углекислый калий (поташ) с тщательной предварительной очисткой поверхности и кратковременным смачиванием суспензиями поташа с глиной.
2. Технический нитрит натрия.
3. Смесь нитрита натрия с поташом
4. Готовый продукт НКМ (к смеси поташа с нитритом натрия добавлена мочевина).
5. .Хлористый кальций и натрий. Могут использоваться только при отсутствии армирования, так как вызывают коррозию металла.

В строительных нормах и правилах имеются специальные таблицы зависимости необходимого количества ПМД от наружных температур, при этом следует ориентироваться на декадный прогноз.

Кладка кирпича в зимнее время с устройством тепляка

Тепляк представляет собой своеобразный термос для сохранения тепла, выделяющегося при твердении растворных составов. Обычно это деревянный каркас обтянутый брезентом или плотной полиэтиленовой плёнкой. Для поддержания необходимой температуры круглосуточно, внутри устанавливаются обогревательные приборы (тепловые пушки, печки и различного рода обогреватели).

Благоприятный влажно-тепловой режим создаётся дополнительным водным увлажнением конструктивов. Метод обеспечивает гарантированную прочность кладки, но отличается дороговизной исполнения. Поэтому обычно используется при возведении небольших по площади зданий.

Электропрогрев

Способ заключается в прогреве конструкции пропусканием через неё электрического тока. Для этого в горизонтальных швах через один ряд закладываются тонкая проволока или специальные ленты с электродами, которые подключаются к источникам электропитания.

При нагреве проволоки создаётся благоприятный температурный режим, обеспечивающий нормальное твердение раствора. Такой прогрев осуществляется недели.

Метод нельзя считать особо эффективным, поэтому используется не часто при выборе способа как класть кирпич зимой. Коэффициент полезного действия составляет до 25 %, а для подключения источника питания, расчёта необходимого сечения и длины проводников потребуется привлечение специалиста, имеющего опыт выполнения таких работ. Кроме того необходимым постоянный контроль над системой прогрева и обеспечением нужного уровня прогревания.

Изложенные методы отвечают на вопрос можно ли класть кирпич зимой, но это отличается большей трудоёмкостью, дополнительными финансовыми затратами и требует строгого соблюдения определённых правил. Поэтому, при возможности, целесообразней выполнять кладку в тёплое время года.