Каменная кладка в зимних условиях

В зимних условиях связанная вода, необходимая для гидратации цемента, переходит в лед, увеличиваясь в объеме. Раствор разрыхляется и прочность его снижается. На поверхности камня образуется водяная пленка, которая уменьшает сцепление раствора с камнем, а, следовательно, и прочность кладки.

Необходимость производства каменных работ круглогодично привели к разработке и внедрению методов каменной кладки в зимних условиях. Применяют следующие методы: замораживание, электропрогрев, использование противоморозных добавок. Рассмотрим указанные методы.

Метод замораживания. Применяется для кладки стен высотой не более 15 м (5 этажей). Сущность метода состоит в том, что камни, очищенные от снега, наледи, укладывают на подогретый раствор. Раствор замерзает и остается в таком состоянии до естественного (весенний период) или искусственного обогрева. В процессе оттаивания прочность кладки снижается до критической величины (20-30 % R28) за счет обеспечения перевязки швов и набора некоторой прочности кладки до замерзания. Учитывая, что каменные конструкции при оттаивании имеют повышенную деформативность, чтобы обеспечить прочность и устойчивость кладки, необходимо выполнить следующие мероприятия:

кладку осуществлять на пластичных растворах в подогретом виде. При наружной температуре tн

Источник

Кладка кирпича при минусовой температуре

Кирпич является традиционным строительным материалом, применяемым в строительной сфере. Он используется для строительства жилых зданий и производственных объектов. Работы по возведению кирпичных стен осуществляются на протяжении круглого года, независимо от изменения погодных условий. Однако кладка кирпича зимой имеет свои особенности, связанные с выполнением работ зимой. Главная проблема при этом – замедление гидратации цемента и изменение свойств раствора в холодное время года. Рассмотрим, какими методами можно преодолеть данные проблемы.

Можно ли зимой класть кирпичную кладку

Существует ошибочное мнение, что температура кладки кирпича должна быть только положительной, так как на холоде меняются свойства цементного раствора, снижается его твердость, а также устойчивость конструкций.

Действительно, без применения специальных строительных приемов, производство работ зимой связано со следующими моментами:

• замедлением процесса застывания цементной смеси;
• кристаллизацией воды, входящей в состав связующей смеси;
• потерей эластичности раствора, затрудняющей уплотнение кладочных швов;
• значительным снижением прочностных характеристик.

Стройка зданий и сооружений из кирпича в зимний период сильно осложняется погодными условиями

Обязательные условия качественного возведения кирпичных конструкций:

• использование теплой рабочей смеси;
• применение сухого стройматериала;
• отсутствие на поверхности кирпичей наледи и снега.

Для достижения эксплуатационной прочности необходимо обеспечить твердение раствора на протяжении четырех недель. При глубоком замораживании и многократном оттаивании возможно значительное снижение прочности, усадка и снижение устойчивости стен. Как быть в этой ситуации?

Вместе с тем сегодня имеется возможность осуществлять возведение кирпичных стен в морозную погоду, благодаря следующим строительным приемам и прогрессивным методам:

• введению в цементную смесь противоморозных присадок;
• применению специальных методов электрического подогрева;
• использованию способа замораживания.

При этом сохраняются прочностные характеристики кирпичной кладки и свойства связующей смеси.

Технология возведения кирпичных стен в холодное время года, так же как и кладка газобетона зимой, не имеют принципиальных отличий от выполнения работ в весенне-летний и летне-осенний период. При положительной температуре и в морозную погоду строительный материал всегда кладется на связующий раствор. Однако в холодное время года имеются определенные нюансы, связанные с использованием подогретой смеси и созданием специальных условий застывания.

Профессиональные строители утвердительно отвечают на вопрос о возможности возведения зимой кирпичных стен.

Если соблюдать определённые правила, то кирпичная кладка зимой может продолжаться и при низких температурах

Кладка кирпича при минусовой температуре – общие принципы

Одним из распространенных приемов является предварительный подогрев раствора. Процессы гидратации цемента протекают при положительной температуре, а после замораживания и оттаивания возобновляются. Для реализации принципа замораживания необходимо предварительно разработать проект и выполнить прочностные расчеты.

В рабочем проекте строения, строительство которого осуществляется в зимних условиях, содержатся специальные требования к выполнению работ по возведению зданий из кирпича:

• указывается предельно допустимая высота стен, возводимых в условиях зимнего строительства;
• имеются рекомендации по монтажу временных конструкций для фиксации стен при оттаивании;
• содержатся рекомендации по специфике работ и применению определенных марок раствора.

Марка применяемого раствора определяется в зависимости от условий, при которых производится строительство:

• маркировка смесей, применяемых при температуре выше минус 3 ⁰C и при положительной температуре, одинаковые;
• при необходимости выполнения работ в зимних условиях с охлаждением воздуха до -20 ⁰C применяется увеличенная на одно значение марка смеси;
• увеличение маркировки раствора на две градации производится при необходимости кладки в мороз с температурой ниже минус 20 ⁰C.

Для проведения работ при температуре воздуха до -15 °C специалисты рекомендуют использовать формиат или нитрит натрия

При выполнении работ в зимнее время применяют модифицированные цементные составы с введением органических присадок. Требования к температуре рабочей смеси:

• при значительном похолодании от минус 10 до минус 20 ⁰C температура связующего состава возрастает с плюс 5 до плюс 15 ⁰C;
• выполнение работ в ветреную погоду с порывами до 10 м/с требует применения раствора, подогретого на 5 ⁰C выше нормативного значения;
• при подготовке подогретой смеси нельзя использовать воду, нагретую выше 80 ⁰C и песок, подогретый более 60 ⁰C.

Для поддержания необходимой степени нагрева цементного состава он доставляется на строительную площадку в утепленных емкостях.

Кирпичная кладка зимой – особенности технологии и способы подогрева

При выполнении зимней кладки необходимо придерживаться следующих технологических рекомендаций:

• осуществлять возведение стен по периметру строения, соблюдая общий уровень;
• выполнять на границе рабочего участка шов для усадки;
• устанавливать в районе оконных проемов железобетонные элементы усиления;
• обеспечивать неподвижность опалубок в зоне проемов с помощью клиньев;
• выдерживать стабильную толщину швов в горизонтальной и вертикальной плоскости;
• заполнять цементным составом вертикальные швы при временной остановке работ;
• обеспечивать защиту незаконченной кладки от влаги с помощью листов рубероида;
• удалять замерзший раствор, снег и наледь при возобновлении кладки кирпича;
• контролировать при выполнении работ соблюдение вертикальности возведенных стен.

Соблюдение указанных требований позволит обеспечить прочность кирпичных стен.

Кроме противоморозных добавок при зимней кладке кирпича применяют вещества-пластификаторы

С целью обеспечения благоприятных условий при выполнении строительных работ по возведению стен применяют различные методы:

• устройство тепляка. Этот способ предусматривает возведение временной каркасной конструкции из древесины или металла. Она защищает рабочий участок от осадков и накрывается пленкой или брезентом. Внутри устанавливается устройство обогрева, позволяющее поддерживать благоприятные условия. Используются нагреватели с бензиновым, дизельным или электрическим питанием, а также работающие на дровах. Это затратный метод, так как температурный режим необходимо поддерживать на протяжении всего периода застывания;
• электрический подогрев электродами. Для реализации метода необходим понижающий трансформатор и опыт выполнения работ с электричеством. Электроподогрев эффективен на ограниченных участках. Осуществляется путем установки стержневых электродов, выполненных из стальной арматуры. Они вводятся связующий раствор с интервалом не более полуметра и подключаются к источнику пониженного до 60 В напряжения. Такой обогрев ускоряет гидратацию при значительных затратах электроэнергии.

Определение оптимального метода выполнения строительных мероприятий производится с учетом конкретных условий строительной площадки и оценки общего уровня затрат, связанного с увеличенной потребностью в энергоресурсах.

Кладка кирпича при отрицательных температурах – специальные требования

Для обеспечения устойчивости кирпичных стен, возведенных при пониженной температуре, применяют специальные меры:

• в зонах примыкания кирпичных стен к капитальным конструкциям выполняют температурные швы;

Для сохранения тепла, выделяемого раствором и прогретыми кирпичами, применяют теплоизолирующие материалы

• армируют стальными прутками диаметром 6–8 мм дверные и оконные проемы, шириной более 150 см;
• устанавливают специальные опоры для обеспечения устойчивости стен, возведенных способом замораживания цементного раствора;
• использует цементный раствор одинаковой марки, консистенции и температуры для выполнения кладки;
• термоизолируют поверхность рабочих емкостей для смеси и устанавливают на них утепленные крышки;
• применяют специальные средства обогрева для ускоренного высыхания кирпича и удаления наледи;
• вырабатывают подогретый раствор на протяжении 30–40 минут и непрерывно осуществляют кладку;
• не используют размороженные смеси, а также составы, дополнительно разбавленные горячей водой.

Соблюдение указанных рекомендаций позволяет обеспечить прочность кирпичных конструкций.

При какой температуре можно делать кладку кирпича с введением присадок

Применение специальных противоморозных присадок позволяет класть кирпич в зимних условиях при охлаждении воздуха до минус 25 ⁰С. Они обладают следующими свойствами:

• сокращают продолжительность твердения смеси;
• обеспечивают нормальное протекание процесса гидратации;
• повышают подвижность цементной смеси;
• улучшает прочностные характеристики.

В строительной сфере популярны следующие присадки, обладающие противоморозными свойствами:

• хлористый кальций;
• нитрит натрия;
• поташ (углекислый калий);
• формиаты натрия и кальция.

Введение добавок в раствор следует осуществлять согласно проверенной на практике рецептуре. Обязательным требованием при выполнении работ с химически активными добавками является соблюдение техники безопасности. Работая с токсичными веществами, необходимо применять средства индивидуальной защиты.

Заключение – до какой температуры можно делать кирпичную кладку

Используя проверенные технические приемы можно обеспечить прочность кирпичных стен при выполнении работ в условиях значительного охлаждения воздушной среды до 20–25 градусов мороза. Определяясь с применяемым методом работ, необходимо изучить особенности технологии и проанализировать возможный уровень затрат.

Источник

Производство каменных работ в зимнее время

При среднесуточной температуре наружного воздуха ниже +5°С или наименьшей ниже 0° С следует выполнять требования, предъявляемые к производству каменных работ в зимних условиях.

Используются три основных способа: замораживание кладки, ведение кладки на растворе с противоморозными химическими добавками, искусственный подогрев и выполнение кладки в тепляках.

Способом замораживания допускается возводить каменные конструкции высотой до 15 м. Кладку выполняют, как обычно, используют общепринятые системы перевязки швов. Работу ведут на пластичных теплых растворах с температурой, зависящей от температуры наружного воздуха:

Температура наружного воздуха, ° С	0..	— 10	— 10 —20	Ниже —20
температура теплого раствора на рабочем месте, 0 С	5..	10	10. 15	15. 20

Стены выкладывают порядно, завершая кладку по всей толщине одновременно. При перерывах в работе кладку укрывают толем.

Перепады кладки на границах делянок допускаются не более 1,5 м, на границах захваток — не более высоты этажа. В местах перепада кладку заканчивают наклонной штрабой с укладкой в горизонтальных швах арматуры через каждые 6 рядов кладки. На каждые полкирпича (по ширине стены) укладывают один стержень (диаметром 4. 6 мм, длиной не менее 1 м).

При кладке способом замораживания раствор замерзает, не набрав прочности, а набирает ее постепенно при оттаивании весной. Кладочный раствор в таких условиях не приобретает проектной прочности, поэтому марки кладочных растворов увеличивают на одну ступень при морозах от — 4 до — 20°С и на две ступени — при температурах ниже — 20°С. Так как прочность и устойчивость кладки резко снижаются при весеннем оттаивании, то для повышения устойчивости конструкций, выложенных способом замораживания, предусматривают: армирование углов, мест примыкания и пересечения стен; зазоры 5 мм для осадки кладки над оконными и дверными проемами; укладку перекрытий и анкеровку с кладкой; усиление столбов и простенков металлическими сетками.

Весной еще до начала оттаивания принимают меры по временному усилению наиболее нагруженных и наименее устойчивых элементов зданий. Для уменьшения нагрузки, воспринимаемой простенками нижних этажей, стенами и столбами, устанавливают разгрузочные стойки. Высоту стоек регулируют с помощью клиньев.

Несущую способность столбов и простенков увеличивают постановкой металлических хомутов. Отдельно стоящие стены и столбы, у которых высота более чем в 5 раз превышает толщину, раскрепляют двусторонними сжимами и закрепляют временными раскосами.

Для предупреждения неравномерной осадки при одностороннем оттаивании кладки применяют теневые экраны из брезента.

Растворы с противоморозными химическими добавками должны иметь марку не ниже 50, а приготовленные на цементе М300 — более высокую марку. Температура растворов должна быть от 0 до 15°С.

В зависимости от температуры наружного воздуха рекомендуются добавки различных видов. При температуре от 0 до — 15° С растворы могут содержать нитрит натрия (НН), от 0 до —20° С — нитрит кальция с мочевиной (НКМ), от 0 до — 30° С — поташ (П) и от 0 до — 25° С — (НН + П) и др. Добавки с хлористыми компонентами рекомендуются в растворы для неармированных кладок.

Учитывая, что растворы с противоморозными добавками в результате не набирают проектной прочности, нагруженные столбы и простенки усиливают стальными сетками.

Кладка с противоморозными добавками наиболее экономична и широко распространена в современном строительстве.

Электропрогрев применяют для упрочения кладки наружных простенков и столбов в зимнее время. Для этого в швы простенков складывают электроды. В столбах роль электродов выполняют арматурные сетки, которые подключают к электрической сети напряжением 220. 380 В. Ток, проходя через растворные швы, нагревает швы до 30. 35°С, ускоряя процесс твердения раствора. Электропрогрев кладки ведут до приобретения раствором 20% проектной прочности.

Кладка в тепляках наиболее эффективна в районах с суровыми климатическими условиями. Для устройства тепляков используют прозрачные синтетические ткани или воздухонадувные оболочки. Размеры тепляков зависят от вида используемых механизмов и габаритов строящегося здания. Обогрев тепляка осуществляется с помощью калориферов. Кирпич и другие кладочные материалы перед укладкой в конструкцию выдерживают в тепляках не менее суток, а выложенные конструкции — до приобретения раствором необходимой прочности (до трех суток).

Бутобетонная кладка по своим свойствам занимает промежуточное положение между бетоном и бутовой кладкой. Прочность бутобетонной кладки зависит главным образом от прочности входящего в ее состав бетона, поэтому до замораживания бутобетона прочность бетона в нем должна достигнуть 50% от прочности бетона М150 и не менее 40% от прочности бетона марки более 150. Для этого применяют способ термоса, а также электро-и паропрогрев бутобетона.

Способ термоса основан на сохранении в кладке тепла уложенных подогретых материалов и тепла, выделяемого бетоном в процессе твердения цемента. При применении этого способа бутовый камень перед укладкой в дело отогревают на полную глубину, а бетонную смесь приготовляют на подогретых заполнителях и воде. Обычно бутобетон укладывают в утепленную или греющую опалубку, укрывая егосверху. Для ускорения твердения и снижения температуры замерзания воды в бетонную смесь вводят химические добавки, что позволяет использовать бутовый камень без подогрева.

Источник