Что нужно добавлять в раствор при минусовой температуре: Работа с цементным раствором при минусовой температуре, какие есть нюансы?
Кладка зимой при минусовой температуре особенности
При отрицательной температуре воздуха в растворе происходят процессы, отражающиеся на его структуре и прочности. Когда раствор замерзает, вода, содержащаяся в нем, превращается в лед, который не может вступать в химическое взаимодействие с вяжущими веществами. Кроме того, замерзающая в растворе вода значительно увеличивается в объеме, вследствие чего структура раствора разрушается и он частично теряет свою прочность. При быстром замерзании в швах свеже-выложенной кладки образуется замороженная смесь вяжущего вещества и песка, в результате чего раствор очень быстро теряет пластичность и горизонтальные швы остаются недостаточно уплотненными. При оттаивании швы обжимаются тяжестью кладки, что, в свою очередь, приводит к значительной и неравномерной осадке, потере прочности и устойчивости кладки. Эти обстоятельства объясняют необходимость соблюдения режима зимней кладки, обеспечивающего прочность раствора и кладки в целом. При возведении каменных стен в зимних условиях необходимо систематически контролировать качество раствора и дозировку добавок. В зависимости от вида кладки и типа возводимых конструкций каменные работы могут проводиться следующими способами: замораживанием, с использованием противоморозных добавок, с применением последующего прогрева. Кладку каменных стен в зимних условиях следует выполнять с использованием цементных, цементно-известковых или цементно-глиняных растворов.
Использование противоморозных добавок способствует понижению температуры замерзания воды, содержащейся в растворе. Такие добавки также ускоряют химический процесс твердения цемента. Благодаря этим свойствам противоморозных добавок раствор накапливает прочность при более низких температурах, чем обычно.
В качестве химических добавок в раствор можно вводить хлористый кальций и хлористый натрий, углекислый калий, а также нитрат натрия. Использование таких добавок допускается при кладке стен, не требующих тщательной отделки поверхности. Добавление в раствор тех или иных добавок должно быть согласовано с проектной организацией.
Растворная смесь с химическими добавками в момент укладки должна иметь температуру не ниже 5 °С. Отогревать замерзший раствор с помощью горячей воды запрещается. При возведении кладки на растворах с химическими добавками необходимо следить за тем, чтобы приготовленный раствор был использован до того, как он под воздействием добавок начнет схватываться.
Кладка кирпича способом замораживания сводится к следующему. Температура раствора во время кладки не должна быть ниже 5 °С при температуре воздуха -10 °С, 10 °С при температуре воздуха от-10 до -20 °С, 15 °С при температуре воздуха ниже -20 °С. Чтобы температура раствора не опускалась ниже необходимой, кладку следует выполнять в сжатые сроки, при этом раствор должен быть использован в течение 20-30 минут.
Замерзший и затем разбавленный горячей водой раствор использовать нельзя, так как добавление воды способствует образованию в растворе большого количества пор, заполненных льдом.
Толщина швов должна быть такой же, как и при летней кладке, так как зимняя кладка замерзает в течение 1-2 часов, а обжатие раствора происходит после полного оттаивания кладки. При оттаивании кладка, имеющая слишком большую толщину швов, может дать значительную осадку и разрушиться.
При использовании способа замораживания оконные и дверные проемы должны иметь высоту на 5 мм больше, чем при кладке в условиях положительных температур.
При использовании способа замораживания следует регулярно проверять вертикальность кладки, потому что отклонение стен от вертикали может привести к еще большему их искривлению и разрушению при весеннем оттаивании раствора. К периоду наступления холодов все вертикальные ряды верхнего ряда кладки должны быть заполнены раствором. На время перерыва в работе кладку следует накрыть утеплителем (толем, матами и т. п.). Перед возобновлением работ кладка должна быть очищена от наледи, замерзшего раствора и снега.
В местах соединения и углах внутренних стен на уровне перекрытий нужно уложить стальные связи.
Если будущий дом имеет высоту до четырех этажей, связи устанавливаются через этаж. В случае если высота этажа превышает 4 м, связи необходимо установить на уровне каждого перекрытия. Связи заводятся в примыкающие стены на 1-1,5 м и закрепляются на концах анкерами. Если стены возводятся колодцевой кладкой, рекомендуется удвоить количество армированных швов и повысить марку раствора на 1-2 разряда по сравнению с маркой, используемой в летнее время.
Чтобы избежать осадки засыпки и ухудшения теплотехнических качеств при кладке стен облегченной конструкции, пустоты в них следует заполнять шлакобетоном с небольшим содержанием воды, шлакобетонными вкладышами или сухими засыпками без смерзшихся комьев. Если в процессе кладки устанавливаются оконные коробки, следует оставлять между верхом коробки и низом перемычки промежуток не менее 15 мм. При устройстве перегородки следует учитывать и величину осадки кладки. Просветы под
потолком должны в два раза превышать величину осадки стен, ожидаемую в пределах данного этажа.
При оттаивании кирпичная кладка имеет наименьшую прочность и может разрушиться от перегрузок. Поэтому способ замораживания можно использовать только при возведении конструкций, высота которых не превышает 15 м. Устойчивость кладки, произведенной методом замораживания, в период оттаивания обеспечивается креплениями, предусмотренными проектом.
Кладка методом подогрева должна проводиться с соблюдением следующих правил:
- возведенная часть сооружения утепляется и обогревается изнутри временными нагревательными устройствами. Утепленную часть конструкции необходимо оборудовать вентиляцией, сохраняющей влажность воздуха не более 70%;
- нагрузка прогретой кладки возможна только после контрольных испытаний прочности раствора отогретой кладки.
В период оттаивания кладки, произведенной при низких температурах, происходит значительное снижение ее прочности и деформация, поэтому нужно тщательно следить за состоянием конструкции в период оттепелей. При оттаивании кладки следует соблюдать определенную очередность действий. По окончании кладки каждого этажа необходимо установить контрольные рейки и по ним в течение зимы и весны наблюдать за осадкой стен. При потеплении висячие стены и перемычки с пролетом более 2,5 м нужно укрепить временными стойками. Такие стойки должны иметь клинья и поперечные подкладки из древесины мягких пород, способных сминаться поперек волокон при осадке стен. Перед наступлением оттепелей горизонтальные борозды и другие пустоты следует заложить кирпичом. После того как окончательно установится теплая погода, нужно убрать с перекрытий защитные материалы, строительный мусор, а затем раскрепить в поперечном направлении свободно стоящие столбы, простенки и стены.
При искусственном прогреве кладки, выложенной способом замораживания, а также в период ее оттаивания, следует обращать особое внимание на конструкции, испытывающие большую нагрузку (столбы, опоры под сильно нагруженными прогонами, простенки, сопряжения стен и места опирания опалубки перемычек), проверяя целостность кладки на этих участках.
За состоянием кладки нужно наблюдать в течение всего периода оттаивания и твердения раствора в кладке, которое происходит в течение 7-10 суток после наступления круглосуточной положительной температуры. Стены, находящиеся с южной стороны, нужно увлажнять, чтобы предотвратить неравномерную осадку кладки. Прочность твердеющего раствора определяется специальными приборами.
Возведение бетонных стен в зимних условияхПри возведении монолитных стен в условиях отрицательных температур необходимо контролировать прочность бетона до замерзания. Для бетонных и железобетонных конструкций с ненапрягаемой арматурой прочность должна составлять 50% при проектной марке бетона 150, 40% для бетонов марки 200-300 и 30% для бетонов марки 400-500. Для конструкций с предварительно напрягаемой арматурой, пролетных строений и других конструкций, испытывающих большую нагрузку, прочность бетона до замерзания должна составлять не менее 70% его проектной прочности. Эти требования не распространяются на бетоны, изготавливаемые с использованием противоморозных добавок.
При отрицательных температурах бетон выдерживается по принципу термоса. Для этого необходимо устроить утепленную опалубку, а открытые поверхности защитить ка-
ким-либо покрытием Использование этого способа совмещаете с электрическим про гревом бетона и обдуванием теплым воздухом или паром.
Бутобетонная кладка в зимних условияхБутобетонную кладку в условиях отрицательных температур необходимо выполнять способами, обеспечивающими накопление бетоном прочности до его замерзания. Для этого используется принцип термоса, а также электро- и паропрогрев бутобетона.
Перед бутобетонной кладкой по принципу термоса необходимо очистить камень ото льда и снега, а бетонную смесь немедленно укрыть после укладки, чтобы сохранить ее температуру. Температура бетонной смеси при кладке должна соответствовать принятой по расчету или указанной в проекте.
Для того чтобы ускорить твердение бетона, необходимо разогреть смесь перед укладкой ее в опалубку, а также ввести в нее химические добавки, снижающие температуру ее замерзания.
При бутобетонной кладке с применением электропрогрева бутовый камень нужно очистить от снега и наледи. Температура бетонной смеси должна к моменту включения электро-и паропрогрева быть не ниже 10 °С. Для электропрогрева в бетон закладываются стержневые электроды, которые затем подключаются к сети. Прогрев рекомендуется вести с помощью нашивных электродов, закрепленных на внутренней стороне опалубки, при этом включая их одновременно.
Независимо от используемого способа выдерживания кладки при положительной температуре состояние основания, на которое укладывается бетонная смесь, а также способ кладки должны исключать возможность замерзания бетонной смеси на стыке с основанием. Место стыка ранее уложенной кладки с новой должно быть отогрето до укладки бетонной смеси и предохранено от замерзания до приобретения вновь уложенным бутобетоном необходимой прочности.
При возведении в зимних условиях бутобетонных стен необходимо контролировать температурный режим твердения бетона. Для этого в кладке следует оставить гнезда с пробками, позволяющими измерить термометром температуру в середине кладки и у ее поверхности.
Зимний раствор для кладки кирпича своими руками
Главная |Строительство |Противоморозные добавки в раствор для кладки кирпичаДата: 14 ноября 2017
Коментариев: 0
Возведение зданий ведется ускоренными темпами и не прекращается зимой, несмотря на ухудшение погодных условий. Зимнее строительство обладает рядом преимуществ, так как дешевеют материалы и на твердой почве легче передвигаться транспортным средствам. Однако имеется серьезная проблема, связанная с замедленным твердением раствора, применяемого для кладки. Специалисты утверждают, что если производится кладка кирпича зимой, добавки необходимы. Они снижают порог кристаллизации воды и ускоряют твердение.
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).
Виды добавок, классификация по действию
Добавки выпускают в виде порошков, жидкостей, готовых к применению. Есть растворы-концентраты, которые разводят перед введением. Виды добавок по действию определены в нормативах ГОСТа 24.640 – 1991.
Основные разновидности:
- пластифицирующие вещества;
- ускорители схватывания смеси;
- вовлекатели воздуха;
- замедлители твердения;
- ингибиторы коррозионных процессов;
- уплотнители;
- противоморозные присадки;
- декоративные красители.
Есть разные виды кладки, для каждой из них нужен состав с определенными качествами. Исходя из этого выбирают требующиеся модификаторы.
Пластификаторы
Используют для получения зимнего кладочного раствора для кирпича, который имеет увеличенную подвижность. Помимо этого, повышается плотность, стойкость к замораживанию, водопоглощению.
- Уменьшают расход цементного вяжущего на 10 – 15%
- Снижают концентрацию воды на 5 – 15%
- Снижают степень усадки после схватывания
- Повышают стойкость к температурным перепадам
- Увеличивают сцепляемость раствора со стержнями арматуры
- Уменьшают риск появления коррозии на штамповочной сетке в кладке, металлических закладных деталях.
В пластифицированной смеси появляется меньше воздушных полостей, влияющих на прочность. Материал не расслаивается, увеличивается время хранения смеси до начала укладки в кирпичную стену.
Ускорители
Цель применения обозначена в наименовании добавки — вещества способствуют быстрому затвердеванию растворной смеси. Добавка является актуальной, т. к. при понижении температуры воздуха процесс замедляется, а в мороз останавливается. Оттаивание не схватившейся смеси чревато ухудшением качества, появлением трещин.
Попутное действие ускорителей:
- увеличивают подвижность, прочность;
- на 20 – 25% повышают стойкость к впитыванию влаги.
Товар продают в форме жидкости или сухого порошка, который разводят водой перед введением в смесь. Дозировку пишут на этикетке, но обычно применяют в концентрации 0,2 – 5,0% от общей массы. Ускорители используют не только в мороз, но и при необходимости быстро возвести кирпичную кладку большого объема.
Добавка ускоряет набор прочности смеси, поэтому не нужно ждать положенные для этого 28 суток.
Ускоряющие модификаторы имеют в составе агрессивные вещества, поэтому их не применяют в армированной кладке, не комбинируют с другими добавками.
Противоморозные
Действие направлено на ускорение гидратации цемента при минусовой температуре. Химические вещества позволяют раствору сразу набрать 30% прочности, максимально вовлекая воду в этот процесс. Дальше смесь замерзает, не набирая 100% прочности, но этого количества хватает, чтобы при размораживании не начался процесс расслаивания.
Кладку на растворе с такими добавками нельзя сразу нагружать, чтобы смесь могла постепенно дозревать без появления внутреннего напряжения. Противоморозные присадки повышают адгезию массы с металлическими закладками и арматурой, т. к. при отрицательной температуре раствор не обволакивает стержни, и сцепление не происходит.
Армирующие
Включение волокон в растворную массу повышает ее восприимчивость к усилиям, поэтому прочность кирпичной кладки увеличивается. Раствор характеризуется стойкостью к нагрузкам, но на изгиб и растяжение работает плохо. Из-за этого при усадке появляются трещины в стене.
Действие армирующих добавок:
- заполняет промежутки между цементными зернами, повышает износостойкость;
- увеличивает эксплуатационный срок конструкции;
- придает гладкость застывшему раствору, исключает микротрещины.
Фибродобаки выпускают на основе стальных, базальтовых и полипропиленовых нитей.
Декоративные
Добавки пигментируют растворную массу, чтобы получить цветной шов между отдельными элементами стены. Их добавляют зимой в раствор для кладки кирпича, чтобы повысить привлекательность сооружения.
Раствор для кладки
Каменная кладка в зимних условиях не теряет свою прочность, если правильно подойти к приготовлению цементной смеси. Они распределяются по маркам. В холодное время года нужно выбирать раствор М50 и выше. В него входит песок и цемент. Далее разводится водой до необходимой консистенции. В затвердевшую смесь добавлять воду нельзя. Важно залить не всю смесь сразу, а то ее количество, которые выработается в день. Он должен быть не слишком жидкий, чтобы не допустить пустот и не увеличивать расходность. Весь период работы регулярно замеряется температура кладочного раствора. Если t воздуха -10, то в растворе должна быть +5 градусов, а когда на улице от -10 до -20, то в смеси поддерживается +10 градусов.
Зимнее бетонирование
В последнее время в консультационный отдел нашей компании довольно часто стали поступать звонки с вопросами – как бетонировать зимой, какой бетон использовать, стоит ли применять противоморозные добавки в бетон или лучше устроить электропрогрев? Давайте попробуем вкратце описать основные способы зимнего бетонирования.
Низкая температура является главной проблемой сопровождающей зимнее бетонирование. Для начала стоит упомянуть — каким образом отрицательная температура может повлиять на процесс схватывания и твердения бетона. Существует две основных причины:
- Затормаживание процесса гидратации цемента (увеличение сроков набора прочности бетона)
- Вымерзание воды, входящей в состав бетона (полная остановка процесса набора прочности)
Разберем по порядку: каким же образом каждая из причин воздействует на поведение набирающего прочность бетона. В чем основная проблема бетонирования при низких температурах. Почему для свежеуложенного бетона опасна отрицательная температура. Что конкретно не хватает цементу для полноценного схватывания и образования цементного камня, при бетонировании зимой.
Низкая температура (0+10 градусов) существенно затормаживает процесс гидратации цемента. Попросту — растягиваются сроки набора прочности бетона. К примеру: в нормальных условиях (+20 градусов Цельсия) за неделю бетон набирает до 70% прочности. При температуре окружающего воздуха +5 градусов, срок набора 70% марочной прочности бетона может растянуться на 3-4 недели.
Высокая температура является катализатором большинства химических процессов. Не исключением является и процесс гидратации цемента. Именно поэтому, при изготовлении ЖБИ изделий применяется пропаривание свежеотлитых изделий из бетона. При пропаривании, в камере с погруженными в неё свежеизготовленными железобетонными изделиями поддерживается 70-80 градусная температура и повышенная влажность. Благодаря таким условиям, бетон ускоренными темпами набирает марочную прочность. И пресловутые 70% прочности, бетон может набрать за 8-12 часов (в стандартных 20-градусных условиях аналогичная прочность бетона достигается за неделю).
И если низкая положительная температура тормозит процесс схватывания и набора прочности бетона, то отрицательная — полностью его останавливает. Причина тому – вымерзание воды в молодом бетоне. Сам процесс гидратации цемента невозможен в отсутствие воды. Вода является необходимым компонентом для образования цементного камня. Цемент должен находиться в контакте с водой (влагой) в течение всего времени созревания.
Классический срок набора марочной прочности бетона – 28 суток. Именно в таком возрасте он должен набрать прочность, которая была рассчитана и спрогнозирована лабораторией бетонного завода. Однако, как мы уже выяснили, при бетонировании в зимних условиях, процесс схватывания и набора прочности может растянуться, а то и вовсе остановиться, вплоть до наступления оттепели.
Как бетонировать зимой
Коль уж мы завели речь о зимнем бетонировании, будем считать, что температура, при которой мы производим монолитные работы, – отрицательная. Основная задача – не дать замерзнуть воде, входящей в состав бетона. Как говорится в рекламе: «Не дай себе засохнуть». В данном случае – не дайте засохнуть цементу. Цемент нуждается в воде. Это его жизнь и его сила. По сути, технология зимнего бетонирования и нацелена на сохранение воды от замораживания (кристаллизации).
Какие же методы зимнего бетонирования наиболее часто используются на современной стройке. Существует несколько основных способов сохранения воды затворения бетона от вымерзания:
- Применение противоморозных добавок в бетон (ПМД)
- Использование электропрогрева бетона
- Укрывание бетона пленкой ПВХ, утеплителями и т.п.
- Сооружение временного укрытия с прогревом тепловыми пушками
Применение противоморозных добавок в бетон — наиболее распространённый способ, применяемый при бетонировании в зимних условиях. Большинство бетонных заводов выпускают бетон с зимними добавками ПМД. Так называемый зимний бетон производится в различных вариациях, отличающихся между собой процентным содержанием добавок.
Противоморозные добавки вводятся в бетон в строгом процентном соотношении с количеством цемента, входящего в ту или иную марку бетона. Так же, количество противоморозной добавки зависит от предполагаемой температуры воздуха, при которой будет происходить бетонирование. Более подробную информацию читайте в разделе противоморозные добавки для бетона.
Особенности и проблемы
Если не удается перенести каменные работы в зимнее время на теплую погоду, следует учесть такие факторы:
- Класть кирпич в мороз технологически сложнее, чем при плюсовой температуре.
- Длительность затвердевания цементного раствора увеличивается в 3—4 раза, если температура воздуха 15 градусов.
- Раствор цемента не затвердеет при нулевой температуре.
- Холод уменьшает структуру, эластичность и прочность смеси.
- Попадающая влага может нарушить целостность кирпича.
- Дает неравномерную осадку при оттаивании.
- При -20 кладка не рекомендуется, тогда как при -30 — строго запрещена.
- Затраты на зимнее строительство превышают на 30% летнее.
Зимой можно класть кирпич, но при этом нужно следить за качеством цементной смеси. Без добавки, увеличивающей прочность, зимняя кладка кирпича не обходится.
Если работы начались в теплое время года и с наступлением зимы не окончились, не целесообразно отодвигать строительство на полгода. К тому же тяжело предвидеть насколько долго продержится минусовая температура. С наступлением мороза меняется состав цементно-водного раствора, что значительно увеличивает стоимость процесса. Немаловажный фактор — не комфортные условия работы в зиму.
Другие методы защиты
Если антифриз-добавки не используются, а температура воздуха опускается все ниже и ниже, можно защитить цемент и другими способами:
- Использование теплой воды при замешивании бетона. Это метод быстрого замораживания кладки, который позволяет избежать нарушения процесса гидратации.
- Прогревание участка строительства с помощью электрических калориферов. Весьма дорогой способ.
- Защита плитами или щитами, обернутыми любым теплоизоляционным материалом, например, полиэтиленовой пленкой. Только нужно помнить, что они могут прилипнуть к поверхности залитого раствора, поэтому стоит продумать вариант подпорок для теплоизоляции.
С помощью тех же плит можно попробовать отогреть не застывший бетон, который уже пострадал от мороза.
Отделочные работы с цементом, например, оштукатуривание поверхности, даже если заказ песка, глины, гипса и др. материалов уже осуществлены, лучше оставить до весны, когда установится стабильная плюсовая температура. Иначе, какими бы тщательными ни были работы штукатуров, отделка отвалится от стены уже через несколько дней.
Цементно-известковая смесь
Способ приготовления
Раствор делается просто!
В обычных летних условиях, при плюсовой температуре используется стандартная смесь, которая готовится своими руками, согласно проверенной временем технологии (см
Для ее создания нужно:
- Известь.
- Песок.
- Цемент.
Первым шагом, будет создание так называемого известкового теста, которое делается путем смешения извести и воды. После этого получившаяся кашица процеживается через мелко сито.
Параллельно с этим, отдельно замешивается смесь из песка и цемента. Уже туда заливается известковое тесто и еще некоторое количество воды. Вот именно такой смесью и производится скрепление кирпичной конструкции. Однако в зимний период все по-другому.
Влияние мороза
Что же происходит в морозное время года с раствором? Все дело в том, что скрепляющая строительный кирпич кашица, имеет в своем составе немалое количество воды, которая в жидком агрегатном состоянии отменно выполняет свою связывающую функция.
Но как только температура переходит нулевую отметку, вода превращается в кристаллы льда, которые разрушают всю структуру известково-цементного раствора.
Исходя из такого положения дел, было придумано несколько способов, с помощью которых, возможно осуществлять кладку в зимний морозный период. Один из них, это составление специальной зимней смеси.
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.
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!
Можно ли добавлять соль в бетон: достоинства и недостатки применения
Довольно часто при изготовлении различных составов или смесей профессиональные мастера используют компоненты в виде соли, которые должны придать ему дополнительных качеств. При этом постоянно возникают различные споры о том, нужно ли это делать и в каких пропорциях. Поэтому вопрос, зачем добавляют соль в бетон, и какое количество необходимо для достижения нужного результата, очень волнует начинающих специалистов.
Любительское фото последствий в виде пятин от ржавления арматуры и выпадение осадка на поверхности при использовании соли в растворе бетона
Достоинства и недостатки
Для того чтобы разрешить данный спор необходимо рассмотреть все достоинства и недостатки подобного способа и на их основании сделать вывод. При этом на вопрос о том, сколько добавлять соли в бетон стоит отвечать только при положительном результате исследования.
Последствия использования соли в качестве добавки при зимнем монтаже сказываются не только на внешнем виде, но и прочности
Способы кладки кирпича зимой
В сложных зимних условиях используют следующие методы кладки кирпича:
- применение раствора с противоморозными добавками;
- замораживание строений из кирпича;
- электроподогрев;
- кладка кирпичей в тепляках;
- метод термоса.
Приготовление раствора для кладки
Прежде всего, надо знать о составе раствора, который применяют для кладки кирпича в зимнее время. Необходимо использовать цемент с маркой не ниже М75-М100, чем выше цифра тем прочнее будет постройка. Кроме того, используют различные противоморозные добавки: нитрит натрия, углекислый калий (поташ), формиат натрия, хлористый кальций, хлористый натрий. Все они способствуют набору прочности кладки.
Варианты каменной кладки в зимний период
Для выполнения каменной кладки зимой существуют три способа: замораживание, с использование противоморозных добавок, применение подогрева.
Возведение кирпичной кладки способом замораживания
Этот способ заключается в том, что раствор, на который кладут кирпич, замерзает в швах сразу же после его укладки, а твердеет частично до замерзания за счет имеющейся экзотермии цемента и плюсовой температуры раствора, и окончательно после оттаивания кладки весной. Тут необходимо заметить, что во время оттаивания кладка испытывает перегрузки, в то же время за счет наименьшей прочности может произойти ее разрушение. Поэтому этим способом возводить каменные кладки допускается с ограничением высоты постройки до 15 метров.
Минимально допустимая температура наружного воздуха, при которой можно возводить кирпичную кладку устанавливают в зависимости от погодных условий данного региона, в средней полосе России эта норма находится в пределах минус 30 °C.
В зависимости от температуры воздуха в период возведения кладки назначается та или иная марка раствора. Его состав подбирают с учетом прочности и устойчивости в период оттаивания и условий дальнейшей эксплуатации сооружения.
Подогретый цементный раствор, доставляемый с растворного узла, следует использовать в течение 25-30 минут, чтобы сохранилась необходимая температура до укладки. Не рекомендуется разбавлять замерзший раствор горячей водой, так как во время замерзания его в швах образуется множество пор, заполненных льдом, что делает раствор более рыхлым, и при оттаивании он не наберет требуемой прочности.
Каменная кладка с применением прогрева и химических добавок
Чтобы ускорить процесс отвердевания цементного раствора в него вводят противоморозные химические добавки, они снижают показатель температуры замерзания воды в растворе. Вследствие этого, даже при более низких температурах воздуха, чем обычно, раствор набирает прочность.
Химические добавки из хлористого кальция, хлористого натрия, углекислого калия и нитрата натрия вводятся в раствор для кладок из камней правильной формы, кирпича, постелистого бутового камня, применяемых для возведения складских помещений, поземной кладки, промышленных зданий, не требующих тщательной отделки поверхности. Для надземной кладки из камней, кирпича и блоков разрешается использовать углекислый калий и нитрит натрия в смеси растворов без использования последующего подогрева.
Цементный раствор с добавками на момент укладки должен иметь температуру не менее 5 °C. Ни в коем случае не допускается использование раствора замерзшего и снова отогретого горячей водой. Обязательным условием возведения кладки на растворе с химическими добавками есть использование раствора до схватывания его под действием добавок.
Способы зимней кладки кирпича
Для того чтобы дом, выложенный из кирпича при минусовых температурах, оставался крепким и долговечным, используют пять распространенных технологий:
- Метод прогрева кладки электричеством;
- Возведение тепловой защиты вокруг стен из кирпича;
- Метод «термоса»;
- Добавление химических морозостойких присадок;
- Метод замороженного раствора.
Каждый из способов может быть актуален в одном случае и совершенно неприемлем в другом. Разбираемся во всем подробнее.
Противоморозные добавки для кладки кирпича зимой – разновидности и достоинства
Необходимость введения присадок связана с кристаллизацией воды при пониженной температуре. Вода увеличивается в объеме, вызывая разрушение структуры массива. Раствор долго застывает и покрывается сетью трещин, что отрицательно влияет на прочность. Можно легко решить данную проблему. Профессиональные строители не сомневаются, что в бетон зимой добавки вводить целесообразно.
Очень часто рабочим приходится сталкиваться с ситуацией завершения строительства в условиях трескучих морозов, что особенно актуально для северных регионов страны
Применяемые противоморозные присадки классифицируются на следующие типы:
- составы, которые обеспечивают ускоренное твердение. В данную группу входят смеси с органическими составляющими, а также специальные растворы, в которых присутствуют кислоты;
- добавки, обладающие антифризными характеристиками. Они изготавливаются на основе кальциевого хлорида. Обеспечивают ускоренное схватывание смеси, применяемой для возведения стен;
- ингредиенты, снижающие температурный порог кристаллизации воды. Введение таких компонентов, как натриевый нитрит и поташ позволяет возводить кирпичные стены при пониженных температурах;
- присадки, ведение которых обеспечивает значительное тепловыделение с одновременным ускорением схватывания. Это обеспечивается добавлением сульфатов на базе железа и алюминия.
Если выполняется заливка бетона зимой, добавки, входящие в его состав, позволяют использовать раствор при отрицательной температуре.
Противоморозные присадки обладают комплексом серьезных достоинств:
- понижают температурный порог кристаллизации воды. Это позволяет обеспечить плановый набор твердости и гарантировать высокие эксплуатационные характеристики цементной смеси, а также прочность кирпичной кладки;
- обеспечивают ускоренное достижение прочности раствора и повышают его водоотталкивающие характеристики. Кирпичные стены, возведенные с применением модифицированных растворов, обладают высоким ресурсом эксплуатации;
- увеличивают пластичность цементного состава. Это значительно облегчает выполнение строительных мероприятий по кладке кирпичных стен, так как значительно легче класть кирпич на подвижный раствор;
- предохраняют арматурные каркасы и металлические сетки от разрушения в результате коррозионных процессов. В составе некоторых присадок содержатся специальные ингредиенты, обеспечивающие антикоррозионные характеристики модификатора.
Мы все кричим о мороженом
Обзор
Вода замерзает при температуре 32°F (0°C). Добавление соли в воду снижает температуру замерзания. То, насколько низко опустится точка замерзания, зависит от количества соли в воде. Студенты будут делать домашнее мороженое, но «время замерзания» будет варьироваться с использованием разного количества соли, чтобы снизить температуру замерзания воды.
ОБЩЕЕ ВРЕМЯ | 30 минут. |
---|---|
ПРИНАДЛЕЖНОСТИ | Для каждой пары учащихся: Один пластиковый пакет с застежкой-молнией для бутерброда и один для заморозки; 4 унции молока, сливок или пополам; щепотка ванильного экстракта или 1 чайная ложка шоколадного сиропа; 2 чайные ложки сахара; 2 пластиковые ложки |
ПЕЧАТЬ/AV МАТЕРИАЛ | Нет |
УЧИТЕЛЬ ПОДГОТОВКА | Нет |
БЕЗОПАСНОСТЬ ФОКУС | Защита от холода |
Процедура
- Для каждой пары учащихся смешайте молоко, сахар и ванильный/шоколадный сироп в пакете размером с бутерброд и закройте его.
- Предложите учащимся встряхивать/мять пакеты в течение одной минуты, чтобы тщательно перемешать содержимое.
- Поместите пакет в большой пластиковый пакет с застежкой-молнией для морозильной камеры и заполните его наполовину дробленым льдом.
- С шагом в 2 унции, до 10 унций, помещайте различное количество каменной соли в каждый большой пакет. Включите пару или двух студентов без добавления соли.
- Пусть каждая пара оценит, сколько времени потребуется, чтобы их смесь замерзла.
- Все учащиеся начинают одновременно, пусть они смешивают и взбивают пакетики в быстром темпе, пока содержимое не затвердеет.
- Запишите их время.
- Когда закончите, выбросьте большую сумку и съешьте мороженое.
Обсуждение
Пакеты с наибольшим количеством соли должны «заморозиться» первыми, а пакеты с меньшим количеством соли требуют больше времени. Чем выше содержание соли, тем ниже температура замерзания воды, и, следовательно, более холодный раствор соленой воды/льда быстрее приводит к образованию мороженого.
Водоем | Точка замерзания |
---|---|
Балтийское море | 31,3°F (-0,3°C) |
Черное море | 30,2°F (-1,0°C) |
Океаны | 28,5°F (-2,0°C) |
Красное море | 27,9°F (-2,6°C) |
Большое Соленое озеро | 11,8°F (-11,2°C) |
Мертвое море | -6,0°F (-21,1°C) |
Распространенное заблуждение, что лед тает от соли быстрее. Соль не имеет ничего общего с тем, как быстро тает лед — она просто определяет, при какой температуре он будет таять (или замерзать). В таблице (справа) указаны средние температуры замерзания воды для различных водоемов в зависимости от их солености.
Самая низкая температура замерзания солевого раствора составляет -6,0°F (-21,1°C). При этой температуре соль начинает кристаллизоваться из раствора вместе со льдом, пока раствор полностью не замерзнет. Ниже -6,0 ° F (-21,1 ° C) замороженный раствор представляет собой смесь отдельных кристаллов морской воды и кристаллов пресной воды, а не однородную смесь кристаллов морской воды.
Мешочки без соли не замерзнут. Почти все, что растворяется в воде (или молоке), снижает температуру замерзания; например сахар. Соль используется на дорогах, потому что она недорогая. Добавление сахара в молоко понизило температуру замерзания ниже, чем у обычного льда (32 ° F), и поэтому оно не замерзнет.
Создание нации, готовой к погодным условиям
Воздействие холода может вызвать обморожение или переохлаждение и стать опасным для жизни. То, что представляет собой экстремальный холод, различается в разных частях страны. На Глубоком Юге температура, близкая к нулю, может считаться экстремальным холодом.
Низкие температуры могут нанести серьезный ущерб цитрусовым и другой растительности. Трубы могут замерзнуть и лопнуть в домах с плохой изоляцией или без отопления. На севере экстремальные холода означают температуры значительно ниже нуля.
Обморожение — это повреждение тканей тела, вызванное сильным холодом. Обморожение вызывает потерю чувствительности и побеление или бледность конечностей, таких как пальцы рук и ног, мочки ушей или кончик носа.
При обнаружении симптомов немедленно обратитесь за медицинской помощью! Если вам необходимо дождаться помощи, медленно согрейте пораженные участки. Однако, если у человека также проявляются признаки гипотермии, сначала согрейте центр тела, а затем конечности.
Может ли вода оставаться жидкой при температуре ниже нуля градусов Цельсия?
Категория: Химия Опубликовано: 9 декабря 2013 г.
Температура замерзания воды падает ниже нуля градусов Цельсия при приложении давления. Изображение общественного достояния, источник: Кристофер С. Бэрд.
Да, вода может оставаться жидкой при температуре ниже нуля градусов Цельсия. Есть несколько способов, как это может произойти.
Прежде всего, фазовое состояние вещества (газообразное, жидкое или твердое) сильно зависит как от его температуры, так и от температуры и давление. Для большинства жидкостей приложение давления повышает температуру, при которой жидкость замерзает до твердого состояния. Твердое тело образуется, когда свободные извилистые молекулы жидкости перемещаются достаточно медленно и достаточно близко, чтобы образовать прочные связи, удерживающие их на месте. Когда мы оказываем давление на жидкость, мы заставляем молекулы сближаться. Поэтому они могут образовывать стабильные связи и становиться твердыми, даже если их температура выше, чем точка замерзания при стандартном давлении. Хотя вода уникальна. Молекулы воды распространяются, когда они связываются в твердую кристаллическую структуру. Это расширяющееся действие приводит к тому, что лед становится менее плотным, чем жидкая вода, в результате чего лед плавает. Это растекающееся действие молекул воды во время замерзания также означает, что приложение давления к воде снижает точку замерзания. Если вы приложите достаточное давление (что затрудняет распространение молекул воды в твердой структуре), вы можете получить жидкую воду на несколько градусов ниже нуля градусов по Цельсию.
Даже если вы не применяете давление, вы все равно можете получить жидкую воду при минусовых температурах с помощью добавок. Такие добавки, как соль, могут мешать химическому связыванию, необходимому для образования твердого вещества, и поэтому они могут снизить температуру замерзания воды. Соль состоит из сильных ионов натрия и хлора. При растворении в воде молекулы воды имеют тенденцию прилипать к ионам соли, а не друг к другу, и поэтому они не так легко замерзают. Когда вы добавляете больше соли в воду, ее точка замерзания продолжает падать, пока вода не достигнет насыщения и больше не сможет удерживать соль. Если вы добавите достаточное количество соли, температура замерзания воды может снизиться до -21 градуса по Цельсию. Этот факт означает, что вода при -21 градусе Цельсия все еще может оставаться жидкой, если добавить достаточное количество соли. Вместо того, чтобы удерживать жидкую воду от замерзания, это мощное свойство соли также можно использовать для превращения льда обратно в воду. Посыпание солью обледенелых тротуаров снижает температуру замерзания льда ниже температуры окружающей среды, и лед тает. Но посыпать солью обледенелые дорожки не поможет, если температура окружающего воздуха ниже -21 градуса по Цельсию. Влияние соли на температуру замерзания воды также оказывает сильное влияние на земные океаны.
Даже если вы не применяете давление и ничего не добавляете в воду, вы все равно можете получить жидкую воду при температуре ниже нуля градусов по Цельсию. Чтобы вода превратилась в лед, ей нужно на что-то замерзнуть, чтобы начать процесс. Мы называем эти отправные точки «центрами зарождения». В большинстве случаев небольшое количество пыли, примесей или даже небольшая вибрация в воде создают центры зародышеобразования, на которых вода замерзает. Но если ваша вода очень чистая и очень спокойная, молекулам воды не на чем кристаллизоваться. В результате вы можете охлаждать очень чистую воду значительно ниже нуля градусов Цельсия, не замерзая. Вода в таком состоянии называется «переохлажденной». При нормальном давлении чистая вода может быть переохлаждена примерно до -40 градусов по Цельсию. Переохлажденную воду удерживает от замерзания только отсутствие центров зародышеобразования. Следовательно, как только образуются центры зародышеобразования (которые могут быть такими же простыми, как вибрация), переохлажденная вода быстро замерзает. Ледяной дождь является естественным примером переохлажденной жидкой воды. Как только ледяной дождь попадает на объект на поверхности земли, этот объект обеспечивает центры зарождения, и дождь замерзает, превращаясь в лед.