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, 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 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 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 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 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.
Морозостойкие добавки в цементный раствор
Производя строительство, ремонтируя здания в зимнее время, строители сталкиваются с серьезными проблемами, связанными с отрицательной температурой. Она затрудняет твердение бетонного массива. Это связано с повышенной концентрацией содержащейся воды, начинающей замерзать при -3 градусах Цельсия. На ранней стадии затвердевания бетона замерзшая вода расширяется, разрушает массив, нарушает целостность, снижает прочность, что сказывается на долговечности.
При необходимости зимой выполнить бетонирование в цементный раствор вводятся специальные, обеспечивающие необходимое время гидратации. Их введение повышает однородность смеси, прочностные характеристики, затрудняет растрескивание, сокращает продолжительность твердения.
Противоморозные добавки в раствор содержат соляную кислоту, натриевый и кальциевый хлорид, другие компоненты. Они повышают пластичность состава, положительно влияют на морозостойкость, ускоряют процесс твердения, качество монолита. Рассмотрим назначение применяемых добавок, влияние на цементную смесь, специфику применения.
Как правило, при значительном понижении температуры окружающей среды строители начинают испытывать дополнительные трудности в ходе работы с бетоном и всевозможными растворами
Область применения
Противоморозные добавки в раствор бетона используются при выполнении работ в зимний период года. Естественно, зима затрудняет производство строительных мероприятий, вносит ряд серьезных ограничений на производство работ, связанных с бетонированием.
Профессиональные строители нашли выход из создавшейся ситуации и вводят морозостойкие добавки в состав цементных смесей, позволяющие производить строительство, ремонт при снижении температуры до минус 25 градусов Цельсия. Сфера использования достаточно широка:
- строительство монолитных конструкций из бетона;
- изготовление железобетонных изделий, сборной бетонной продукции на заводах ЖБИ;
- возведение сооружений с применением стальной арматуры;
- формирование элементов и отдельных частей сборных строительных конструкций;
- герметизация стыков монолитно-сборных объектов;
- выполнение стяжки;
- выполнение штукатурки поверхности;
- подготовка смесей для кладки с улучшенными технологическими характеристиками;
- приготовление сухих строительных составов для фиксации облицовочных элементов;
- изготовление вспененных блоков, изделий на основе шлаков, обладающих требуемыми эксплуатационными характеристиками.
Пластификаторы позволяют зимой выполнять спектр работ, начиная с традиционной кладки кирпичных или блочных стен, и заканчивая возведением монолитных бетонных конструкций с использованием технологи несъемной опалубки.
Используя противоморозные добавки в бетон, вы сможете осуществлять бетонные работы на строительной площадке даже в зимний период времени
Влияние добавок
- Повышает устойчивость цементного раствора к влиянию отрицательных температур.
- Сохраняет целостность бетонного монолита при многочисленных циклах глубокого замерзания с последующим оттаиванием.
- Увеличивает стойкость бетона к проницаемости массива водой.
- Значительно повышает прочностные характеристики после твердения.
- Существенно сокращает время схватывания, твердения при отрицательных температурах.
- Замедляет коррозионные процессы, связанные с повышенной концентрацией хлоридов.
Противоморозные добавки в раствор готовят самостоятельно, используя предлагаемые на строительном рынке пластификаторы, или заказывают специально подготовленные для работы при отрицательных температурах составы.
Обеспечение повышенных эксплуатационных свойств цементного состава связано со следующими особенностями вводимых компонентов, которые:
- уменьшают температурный порог замерзания воды;
- увеличивают пластичность раствора, уменьшая объем воды, необходимой для затворения;
- повышают плотность бетона, который после укладки сохраняет физические свойства, успевает затвердеть;
- обеспечивают однородность цементной смеси;
- улучшают коэффициент сцепления бетона со стальной арматурой.
Добавка в раствор может сочетаться со специальными пластификаторами, которые влияют на повышение отдельных характеристик смеси. Возможность совместного применения регламентирована производителями противоморозных ингредиентов. Использование специальных растворов обеспечивает возможность снижения температуры замерзания воды в бетонном растворе с 0 °С до -25 °С.
Специфика использования
Добавки в раствор обеспечивают необходимый эффект при условии соблюдения процентной концентрации. При несоблюдении рецептуры, введении добавок с отклонениями от рекомендаций изготовителей процесс гидратации приостановится, произойдет замораживание цемента.
При возрастании температуры на 4-5 градусов Цельсия процесс гидратации возобновится, но структура бетонного массива изменится, что отразится на прочностных характеристиках.
Заключение
Понимая актуальность выполнения строительных мероприятий в зимнее время, целесообразно использовать морозостойкие добавки в бетонные растворы, обеспечивающие возможность выполнения работ при значительном снижении температуры. Квалифицированный подход к выбору противоморозных компонентов, соблюдение рецептуры позволят не только значительно ускорить строительные работы, но и обеспечить сокращение сроков мероприятий, повысить качество бетонных конструкций.
Строить зимой, разумеется, сложнее, нежели чем летом. Сама погода не располагает, да и к тому же существует целый ряд ограничений на зимнее строительство.
Хотя в принципе строительство в холодную погоду не запрещено нормативами, прибегают к нему либо профессиональные строительные бригады, либо те, кто строит своими руками дом и хотел бы вселиться в него в кратчайшие сроки.
Из минусов зимних работ: Постоянная очистка подъездов к строящемуся дому от снега, невозможность долгого пребывания на улице, так как требуется время на обогрев, а также оборудование обогревом строящихся помещений во избежание промерзания стен, да и помощникам ведь тоже надо греться. Ну и с учетом недавних изменений по переводу часов – еще более короткий световой день.
Но как уже мы упомянули выше, строить в зимний период бывает необходимо.
Из плюсов строительства зимой: так как зимой работы меньше то дешевле обойдутся доставка и нередко цена строительных материалов. Меньше запросят шабашники, если Вы не смогли сделать что либо своими руками и прибегли к их помощи, а затвердевший из-за мороза грунт позволит проехать крупногабаритной строительной технике в любую точку участка.
Работы по строительству, которые можно сделать зимой.
Зимой можно делать кладку стен из ракушечника, кирпича, газо- и пено- и . А также заливать монолитные бетонные стены.
Также зимой можно производить заливку методом несъемной опалубки и штукатурить (в большинстве своем конечно внутренние стены).
Все эти работы возможны только при соблюдении некоторых условий. А именно – применение анти- или противоморозных добавок или покупка уже готовых зимних (то есть морозоустойчивых) строительных составов и смесей.
Нужны и применяются они на стройке для того чтобы обеспечить нормальное и качественное затвердевание раствора – ведь уже при нуле градусов естественное застывание раствора невозможно. Происходит это, потому что вода, которая используется в растворе замерзает, и не затворяет его. Ухудшает ситуацию тот факт, что льдинки, образовавшиеся при замерзании воды, не только не дают ему «схватится» но еще и разрушают его, что самым неблагоприятным образом сказывается на прочности возводимого дома и других конструкций.
Эту то проблему и решают с помощью подмешивания в раствор при его приготовлении (в большинстве случае прямо в процессе строительства, на площадке) анти-морозных добавок-солей, функции которых просто снизить температуру замерзания воды и ее составляющей в бетонном или другом растворе. В результате бетон и т.п. растворы успевают схватиться еще до замерзания воды.
Наиболее часто употребляемые в этом качестве противо-замерзающие соли это натрий азотноксилый, натрий хлористый, формиат натрия, поташ или углекислый калий, а также хлористый кальций .
Если строить дом зимой и температура в этот момент достигает -14….-15 градусов то профессиональные строители в качестве растворной добавки используют либо формиат натрия либо нитрит. При температуре в районе уже -30 градусов мороза необходимо в качестве добавки к раствору использовать уже поташ.
Плюсы добавления в раствор зимой этих добавок еще и в том, что нет высолов ни на растворе, ни зачастую даже на материале который кладут на раствор. Также при их использовании нет ржавления при работах по армированию, вязке арматуры и ее заливке, но если зимой для ее последующей заливки раствором, то не используйте растворные добавки содержащие хлор – они то, как раз усиляют коррозию и последующее разрушение арматурных конструкций.
Многие не строя дом зимой только по той причине, что уверены, что нитрит натрия и поташ материалы ядовитые – да это так, но итоговые материалы, полученные с их добавлением вред здоровью жильцов «зимнего дома» не нанесут. Тем более что при соблюдении правил техники безопасности (работать с растворами в комбинезоне, очках, перчатках и сапогах, а сами материалы хранить в отдельном сухом помещении) вреда для здоровья и в ходе строительства и монтажных работ не возникает. А формиат натрия вообще не токсичен.
| Сколько добавлять противо- (анти) морозных добавок в раствор – Таблица 1 | |||
| Температура воздуха, С | Расход добавок, % от массы цемента в смеси | ||
| Поташ | Нитрит натрия | Формиат натрия | |
| -5 | 5-6 | 4-6 | 2-3 |
| -10 | 6-8 | 6-8 | 3-4 |
| -15 | 8-10 | 8-10 | 4-5 |
Количество противоморозных добавок для добавления в бетонный раствор приведено в таблице, цифры усредненные, т.к. взяты из личного опыта и упаковок с веществами.
Кроме добавок антифризов на стройке зимой,в морозы используют еще и пластификаторы а также «суперпластификаторы».
Для чего нужны пластификаторы и как их использовать?
Принцип их действия такой – в них заложена способность влиять на раствор и увеличивать пластичность растворной массы,что помогает уменьшить нужный для затворения раствора объем воды.
Обладая такими качествами добавление пластификаторов в раствор многократно улучшают его устойчивость к морозам, повышают плотность раствора, поскольку он успевает схватится за те несколько дней в которых в нем благодаря добавлению пластификатор не происходит никаких физических изменений.
Используют пластификаторы зимой в разных целях и для приготовления кладочных растворов, работ по бетонированию, для приготовления раствора для выполнения наливного пола и т.п.
Добавка пластификаторов происходит вместе с водой, как правило, добавляют ее в соотношении 5% (для кладочного раствора) от веса цемента используемого для замешивания раствора. В том случае если вы планируете использовать пластифицируемый раствор для выполнения работ по бетонированию, то количество добавляемого пластификатор увеличивают до 11-15%.