Зимними условиями для возведения каменных конструкций согласно СНиПам следует считать такие, при которых среднесуточная и максимальная суточная температура наружного воздуха ниже соответственно 5° С и 0°С.
В свежеуложенной кладке в обычных условиях вследствие капиллярно-пористой структуры камня происходит влагообмен — свободная вода из раствора переходит в камень, швы уплотняются. В зимних же условиях этот процесс прекращается с замерзанием раствора. Большая часть свободной воды, оставаясь в растворе, превращается в лед, расширяясь при этом и препятствуя обжатию швов.
Таким образом, в замерзшем растворе кладки возникают силы внутреннего давления, которые значительно повышают прочность раствора. Однако с наступлением весны к концу оттаивания прочность раствора снижается до критической, близкой к нулю; следовательно, резко уменьшается и прочность кладки. Это объясняется тем, что при замерзании раствора силы внутреннего давления частично нарушают структуру начальных образований цементного теста, которая при твердении после оттаивания восстанавливается не полностью.
С учетом этих физико-химических процессов, протекающих в массиве кладки при отрицательных температурах, применяют следующие способы возведения каменных конструкций в зимних условиях: замораживания (полное замерзание раствора в швах кладки при ограничении высоты конструкций с последующим оттаиванием и твердением при потеплении или с последующим искусственным отогревом кладки нижележащих этажей при соответствующем усилении конструктивных элементов здания); на растворах марки не ниже М50 с противоморозными химическими добавками (гидратация и кристаллизация цементных вяжущих протекают при отрицательных температурах); прогрева (обогрева) кладки (выполняется на растворах марки не ниже М10 с одновременным искусственным прогревом (обогревом) возведенных конструкций в течение времени, за которое кладка достигает несущей способности, позволяющей воспринимать соответствующие нагрузки); в тепляках.
