Кирпичная кладка, виды кладок

Глава VIII. КАМЕННЫЕ РАБОТЫ

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Назначение каменных работ и виды каменной кладки. Ка­менные работы выполняют при возведении различных камен­ных конструкций зданий и сооружений; фундаментов, стен, столбов, перегородок и др.

В зависимости от применяемых материалов различают сле­дующие виды каменной кладки: кирпичную, мелкоблочную, бу­товую, бутобетонную, тесовую.

Кирпичная кладка — наиболее распространенная. Выполня­ют ее из полнотелого и пустотелого глиняного кирпича для всех конструкций марок 75...300 (ГОСТ 530—80) и силикатного полнотелого, пустотного и пористого кирпича для наземных конструкций марок 75...300 (ГОСТ 379—79). Для строительства промышленных печей, обмуровки котлов, футеровки топок пе­чей и т. д. применяют огнеупорный кирпич.

Мелкоблочную кладку выполняют из искусственных и при­родных камней правильной формы с размерами и массой, до­пускающими ручную кладку. К искусственным материалам от­носят: керамические (ГОСТ 530—80) и силикатные (ГОСТ 379—79) камни, бетонные камни, грунтобетонные блоки и са­ман. Последние два вида мелких блоков применяют в сельско­хозяйственном строительстве. В качестве природных материа­лов используют камни правильной формы, выпиленные из из­вестняка, ракушечника, туфа и др. (ГОСТ 4001—84).

Бутовая кладка — это кладка из природных камней непра­вильной формы, называемых бутовым камнем (ГОСТ 22132—76). Ее применяют главным образом для устройства фундаментов и стен подвалов.

Бутобетонная кладка состоит из бутового камня, втапливаемого в бетонную смесь, и применяют ее для тех же целей, что и бутовую.

Тесовую кладку выполняют из природных предварительно обработанных камней. Применяют ее для облицовки монумен­тальных зданий и сооружений.

Каменную кладку создают поштучной укладкой камней на раствор, связывающий камни между собой. В результате благо­даря выравниванию поверхностей соприкосновения обеспечива­ется более равномерная передача усилий на камни, а также предохраняется кладка от продувания и проникания воды. Вид и состав раствора зависят от назначения каменной кладки, условий ее работы и указываются проектом.

Цементные растворы, обладающие высокой прочностью, ис­пользуют для кладки конструкций, несущих большие нагрузки, а также конструкций, расположенных в насыщенных водой грунтах.

Сложные растворы (цементно-известковые или цементно-глиняные) применяют при нормальных нагрузках на кладку в су­хих и влажных местах.

Известковые растворы, имеющие невысокую прочность, но обладающие пластичностью, применяют только для кладки в сухих местах.

Глиняные растворы предназначены для кладки из самана наземной части стен одноэтажных сельскохозяйственных зда­ний и для печных работ.

Для улучшения теплотехнических показателей кладки поль­зуются легкими растворами, которые в отличие от обычных тя­желых имеют вместо кварцевого песка шлаковый или пемзо­вый. В зависимости от прочности на сжатие установлены мар­ки растворов 4...300. Существенное значение имеет подвиж­ность раствора, выражаемая величиной погружения стандарт­ного конуса в сантиметрах. Растворы с большой подвижностью обеспечивают более высокую производительность труда при кладке. Для повышения подвижности и водоудерживающей спо­собности к жестким цементным растворам добавляют пласти­фикаторы— сульфитно-спиртовую барду, мылонафт и др. По­движность раствора для кирпича и мелких блоков должна быть в пределах 9...13 см, при наличии в них пустот — 7...8 см, для бутовой кладки — 4...6 см; для заливки швов этой кладки — 13...15 см.

В зависимости от принятой отделки поверхности стен швы между отдельными камнями полностью заполняют раствором, придавая им определенную форму расшивкой, или оставляют незаполненными на глубину 1...1.5 см. Соответственно кладка носит название под расшивку и впустошовку. Кладку, выпол­ненную впустошовку, впоследствии оштукатуривают или обли­цовывают. Согласно нормативным требованиям, для кирпича и камней правильной формы толщина горизонтальных швов должна быть не менее 10 и не более 15 мм (средняя 12), вер­тикальных в пределах 8...15 мм (средняя 10).

Развитие каменных работ происходит в тесной связи науки с производством.

Наряду с совершенствованием технологии и организации каменных работ развиваются индустриальные методы возведе­ния каменных конструкций с использованием для кладки стен вместо мелкоштучных камней крупных кирпичных блоков и виброкирпичных панелей.

Правила разрезки каменной кладки. Для обеспечения рабо­ты кладки как монолитного массива и предотвращения переме­щения камней под действием нагрузок в процессе эксплуатации конструкции необходимо располагать их, соблюдая определен­ные условия, которые принято называть правилами разрезки.

Первое правило — кладку необходимо вести рядами, ограниченными плоскостями, перпендикулярными направлению действующих сил . Руководствуясь этим правилом, каменную кладку, воспринимающую вертикальные нагрузки, ведут гори­зонтальными рядами. В арках и сводах плоскости, ограничива­ющие ряды кладки, должны быть перпендикулярными к кри­вой давления. При этом обеспечивается работа камней на сжа­тие и исключаются сдвигающие усилия. Допустимое от­клонение перпендикуляра к плоскостям, ограничивающим ряды кладки, с направлением действующих сил, выражаемое углом не должно превышать 15...17°. Величину этого угла определяют из условия уравновешивания сдвигающего усилия от действия наклонной силы и противодействующей ему силы трения.

Второе правило — внутри каждого ряда боковые гра­ни камней должны образовывать две системы взаимно перпендикулярных плоскостей. При этом одна система плоскостей должна быть перпендикулярна постели и лицевой поверхности кладки, а вторая — параллельна лицевой поверх­ности и перпендикулярна постели. Эти плоскости образуют в кладке вертикальные поперечные и продольные швы. Если бо­ковые грани камней в нарушение этого правила будут распо­ложены наклонно, то они, уподобляясь клину, под действием нагрузок могут раздвинуть соседние камни, а кромки камней с острыми углами отколоть.

Третье правило — вертикальные поперечные и про­дольные швы в смежных рядах не должны совпадать, то есть иметь перевязку.

При использовании в клад­ке прочных растворов, на цементном вяжущем допускается оставлять без перевязки вертикальные продольные швы в пяти рядах или вертикальные поперечные швы в трех рядах кирпи­ча. Если массив кладки разрезать по всей высоте вертикаль­ными швами, то образуются отдельные неустойчивые столбы, которые под действием нагрузки могут деформироваться.

2. КИРПИЧНАЯ КЛАДКА

Виды кирпичной кладки и системы ее перевязки. По кон­структивным и технологическим особенностям кирпичную клад­ку разделяют на сплошную, облегченную, армированную, деко­ративную, кладку с облицовкой.

Сплошная кладка. Так называют кладку, выполненную в виде монолитного массива толщиной, кратной 0,5 кирпича. Ря­ды сплошной кладки состоят из кирпичей, уложенных вдоль наружных граней стены, называемых верстами, и заполне­ния между ними — забутки. В ряду кирпич укладывают вдоль стены длинной или короткой стороной и в зависимости от этого называют ложком или тычком. От то­го как уложены кирпичи в стену, весь ряд называют ложковым или тычковым. Забутку выкладывают тычками или ис­пользуют половинки.

При сплошной кладке стен применяют однорядную (цеп­ную) или многорядную системы перевязки; для узких простен­ков (шириной до 1 м) и столбов — трехрядную.

При однорядной (цепной) системе перевязки тычковые и ложковые ряды чередуются . Каждый вертикаль­ный шов нижнего ряда перекрывается кирпичами верхнего ря­да. При этом в каждом ряду вертикальные поперечные швы пе­рекрываются на 1/4, а вертикальные продольные — на 1/2 кир­пича. Для перекрытия вертикальных поперечных швов на '/_>2> кирпича начинают кладку ряда с трехчетверок (³/_>4> кирпича). С фасадной стороны связанные между собой кирпичи по вертикали образуют рисунок в виде цепочки, чем объясняется сохра­нившееся до сих пор название — цепная перевязка. Кладка с однорядной системой перевязки отличается высокой прочно­стью; в ней полностью соблюдаются все три правила разрезки. Однако она требует значительных затрат труда на укладку большого объема верстовых рядов (составляющих 75% обще­го объема кладки при толщине стен в два кирпича) и заготов­ку трехчетверок.

Многорядная система перевязки основана на чередова­нии одного тычкового ряда с пятью ложковыми. При этом вертикальные поперечные швы перекрывают вышеле­жащими кирпичами в каждом ряду, а продольные швы — толь­ко через пять рядов. В такой кладке несущая способность составляет 94% по отношению к этому показателю кладки с од­норядной системой перевязки. Однако она менее трудоемка благодаря уменьшению объема верстовых рядов (58% общего объема кладки при толщине стен в два кирпича) за счет увели­чения забутки и сокращения заготовки трехчетверок.

Трехрядная система перевязки (предложена Л. Н. Онищиком) допускает совпадение вертикальных продольных и по­перечных швов в трех смежных рядах, перевязывая их четвер­тым рядом кладки. Несущая способность такой кладки составляет 97% однорядной кладки.

Независимо от принятой системы перевязки требуется ряды кладки — первый и последний, а также на уровне обрезов стен и столбов, в выступающих элементах (карнизах, поясах и т.п.), под опорными частями балок, плит и других конструкций — выкладывать тычками из целых кирпичей. Вы­нужденные разрывы в кладке допускается выполнять в виде наклонной или вертикальной штрабы. Для связи с примыкающей кладкой в швы вертикальной штрабы закла­дывают конструктивную арматуру — не менее трех стержней диаметром до 8 мм через 2 м по высоте и на уровне перекрытия. Разница в высоте возводимой кладки на смежных участках не должна превышать высоты этажа.

Облегченная кладка. В малоэтажном сельском строительст­ве распространены облегченные ограждающие конструкции, состоящие из двух параллельных стенок толщиной в полкир­пича каждая, между которыми размещают теплоизоляцию в ви­де засыпки, легкого бетона, блоков-вкладышей, плитного утеп­лителя. Для связи стенок между собой применяют горизон­тальные вутообразные армированные растворные и кирпичные диафрагмы, тычковые ряды, заходящие в термоизоляционный слой на полкирпича и кирпичные вертикальные стенки.

Армированная кладка. Для повышения несущей способности сильнонагруженных стен, столбов и узких простенков применя­ют поперечное и продольное армирование кладки, размещая ар­матуру в горизонтальных и вертикальных швах. При этом тол­щина швов в кладке должна превышать сумму диаметров пе­ресекающейся арматуры на 4 мм, при соблюдении норматив­ной средней толщины шва. Поперечное армирование осуществ­ляют сетками прямоугольной формы или типа «зигзаг» с диа­метром стержней 3...8 мм, которые укладывают не реже чем через пять рядов кладки. Сетки «зигзаг» располагают в смеж­ных рядах так, чтобы направление прутков в них было взаимно перпендикулярно. Отдельные (контрольные) концы стержней должны выступать на 2...3 мм. При продольном армировании стержни размещают в вертикальных швах или снаружи конструкции и связывают хомутами.

Декоративная кладка. В последнее время широ­кое распространение по­лучили две разновидно­сти декоративной клад­ки: вертикальные швы по высоте здания в наруж­ной версте совпадают во всех рядах. С наруж­ной стороны стены клад­ка состоит из чередую­щихся трех ложковых и одного тычкового рядов. Вертикальные и горизон­тальные швы выполняют одинаковой толщины, придерживаясь одного профиля при расшивке швов. В декоративных целях применяют также сочета­ние силикатного и гли­няного кирпичей.

Кладка с облицовкой. При такой кладке наруж­ную отделку стен выпол­няют одновременно с их возведением. Для облицовки возведением. Для обли­цовки используют лицевой кирпич, укладывая его в наруж­ный верстовой ряд одновременно с кладкой обычных кирпичей, применяя многорядную систему перевязки. Лицевой слой клад­ки связывают при этом с массивом стены тычковыми рядами. Одновременно с кладкой стен выполняют также облицовку за­кладными или прислонными керамическими плитами.

Технология сплошной кирпичной кладки. Все операции по укладке кирпича каменщик выполняет вручную. Для этого он должен иметь специальные инструменты и приспособления. По назначению их разделяют на производственные и контрольно-измерительные. К производственным инструментам относят: комбинирован­ную кельму, предназначенную для разравнивания раствора на стене, образования швов и скалывания кирпича; молоток-кирочку для рубки и тески кирпича; лопату растворную для пода­чи раствора на стену, расстилания на стене при образовании швов и перемешивания в ящике; расшивку для придания швам необходимой формы.

В качестве контрольно-измерительных инструментов и при­способлений применяют: причалку — крученый шнур диаметром 2...3 мм, натягиваемый горизонтально для обозначения верхней поверхности верстовых рядов; уровень, правило длиной 1,2... 1,5 для контроля прямолинейности рядов и лицевой поверх­ности кладки; отвес для проверки ее вертикальности; рулетку измерительную металлическую и складной метр; порядовки, выполненные в виде металлических уголков или деревянных ре­ек для разметки наружных рядов по высоте, с нарезанными че­рез каждые 77 мм делениями, по которым закрепляют причал­ку; причальные скобы для крепления причалки при кладке внутренней версты; угольник для проверки закладки углов стен и столбов. Процесс кирпичной кладки стен состоит из ряда последова­тельно выполняемых рабочих операций: установки и переста­новки причалки; подачи и раскладки кирпича на стене; подачи я расстилания раствора; укладки кирпича на раствор с заполне­нием швов; проверки правильности кладки. При необходимости проводят расшивку швов, околку и теску кирпича.

Установку причалки проводят для каждого ряда кладки наружной и через два-три ряда внутренней версты. Для наружной версты причалку крепят к порядовкам, которые уста­навливают с наружной стороны выкладываемой стены на всех углах, пересечениях и не реже 12 м одна от другой на прямых участках. Натягивание причалки при кладке внутренней версты осуществляют с помощью причальной скобы. Острым концом ее забивают в шов кладки, а тупым, с прикрепленным шнуром, опирают на маячный кирпич кладки. Свободный конец причал­ки наматывают на ручку скобы. Установку порядовок и причал­ки выполняет каменщик наиболее высокой квалификации в зве­не с помощью подручного. Чтобы причалка не провисала, под нее через 4...5 м укладывают маячные кирпичи на растворе.

Кирпич подают и раскладывают таким обра­зом, чтобы было удобно в дальнейшем укладывать его на рас­твор. Для кладки ложкового верстового ряда целесообразно раскладывать кирпич стопками по два кирпича в каждой, рас­полагая их параллельно или наклонно продольной оси стены. Для тычкового ряда стопки кирпичей располагают перпендику­лярно оси стены. При этом кирпич, предназначенный для на­ружного верстового ряда, раскладывают на внутренней полови­не стены, а для внутреннего верстового ряда — на наружной половине.

Раствор подают и расстилают растворной лопа­той сразу под шесть-семь кирпичей. При кладке впустошовку слой раствора не доходит до края стены на 2...2,5 см; при клад­ке под расшивку и с полным швом — на 1...1.5 см. Под забутку раствор расстилают кельмой сплошной полосой без отступок. Кладку кирпичей и заполнение швов осуще­ствляют различными способами в зависимости от положения кирпича в ряду, требуемой полноты образуемого шва, пластич­ности раствора. Кладку верстовых рядов выполняют: вприсык, вприсык с подрезкой раствора или вприжим, кладку забутки — вполуприсык.

1. Способ вприсык применяют при кладке стен впустошовку. Каменщик гранью наклонно расположенного кирпича загребает часть разостланного раствора для образова­ния вертикального шва. Постепенно выравнивая, кирпич при­двигают к ранее выполненной кладке и, нажимая рукой, осаживают его на место. Этот способ укладки наиболее производи­тельный, кирпич можно класть одновременно двумя руками.

2. Способом вприсык с подрезкой кирпичи укладывают при полном заполнении швов для последующей расшивки. Раствор загребают гранью кирпича, но при осажива­нии его часть раствора выжимают на лицевую поверхность и подрезают кельмой.

3. Способ вприжим применяют для кладки под расшивку, при необходимости более полного заполнения шва. Чтобы получить вертикальные швы, каменщик разравни­вает и загребает раствор кельмой в сторону ранее уложенного кирпича, а затем придвигает его вплотную к кельме, одновре­менно вынимая ее. Излишки раствора срезают. Способ впри­жим требует более жесткого раствора, чем вприсык, и более трудоемкий.

4. Способ вполуприсык используют при за­полнении забутки, и заключается он в укладке на растворную постель одновременно обеими руками двух кирпичей. Верти­кальные швы при этом заполняют только частично. Полностью их заполняют при расстилании раствора под последующий ряд кирпичей.

Правильность кладки проверяют с помощью конт­рольно-измерительных инструментов и приспособлений по мере ее возведения, но не реже двух раз на каждый метр высоты, чтобы своевременно внести исправления. Отклонение кладки от вертикали не должно превышать 10 мм на один этаж и 30 мм на все здание, отклонение рядов кладки от горизонтали — 15 мм на 10 м длины стены, ширина простенков — минус 15мм, ширина проемов — + 15 мм.

Околка и теска кирпича заключается в подготовке неполномерных кирпичей для перевязки швов (четверок, поло­винок и трехчетверток). Предварительно каменщик отмечает линию обрубки кирпича, а затем молотком-кирочкой переруба­ет его. Фасонную теску кирпича для архитектурных деталей де­лают на специальных станках.

Расшивка швов — завершающая операция кладки. Вы­полняют ее после укладки каждых одного-двух рядов и предва­рительной очистки лицевой поверхности с помощью инструмента-расшивки соответствующего профиля.

Приведенный технологический процесс кирпичной кладки может быть организован поточно-расчлененным или поточно-кольцевым (конвейерным) методом.

При поточно-расчлененном методе для работы каменщиков выделяют захватку, которую разбивают соответственно числу звеньев на делянки. Размеры делянки должны обеспечить доста­точный фронт работ для звена соответствующего состава в те­чение смены.

Состав звеньев каменщиков зависит от сложности кладки, толщины стены, системы перевязки швов. Он приводится в тех­нологических картах, картах трудовых процессов для кирпич­ной кладки и составляет 2...6 чел.

В звене обязанности распределяются таким образом, чтобы все каменщики были равномерно загружены в течение смены и выполняли рабочие операции, по сложности соответствующие их разряду.

Звено «двойка» рекомендуется при кладке стен с большим числом проемов или архитектурных деталей толщиной до полу­тора кирпичей и перегородок. В таком звене каменщик IV (V) разряда устанавливает порядовку, натягивает причалку, ведет кладку верстовых рядов, а каменщик II разряда подает и рас­стилает раствор, раскладывает кирпич, выполняет периодически совместно с ведущим каменщиком кладку забутки, помогает устанавливать контрольные приспособления.

Звено «тройка» целесообразно применять при толщине стен в два кирпича с менее сложным архитектурным оформлением. В нем каменщик IV (V) разряда устанавливает порядовку, на­тягивает причалку, кладет версты; каменщик II разряда подает и расстилает раствор, раскладывает кирпич, а каменщик III разряда выполняет забутку, помогает устанавливать контрольные приспособления.

Звено «пятерка» наиболее эффективно при кладке стен тол­щиной в два и более кирпичей с небольшим числом проемов и простым архитектурным оформлением. При этом каменщики IV (V) и III разрядов кладут наружную версту, каменщики IV и II разрядов — внутреннюю, а второй каменщик II разря­да — забутку.

При выполнении кладки поточно-кольцевым (конвейерным) методом выделенную для бригады захватку на делянки не раз­бивают. Кладку в пределах захватки ведут непрерывным пото­ком укрупненными звеньями («шестерками» или «пятерками»)_>у >которые перемещаются вдоль возводимой стены по кольцу одно за другим на расстоянии 6...8 м, выкладывая один ряд кладки. При работе «шестеркой» звено разделяют на три «двойки», вы­полняющие соответственно кладку наружной версты, внут­ренней и забутку. В звене «пятерка» два каменщика выклады­вают наружную версту, а остальные три члена звена — внутрен­нюю версту и забутку. Поточно-кольцевой метод целесообразно применять при возведении зданий простого очертания в плане со стенами толщиной два и более кирпича, с малым числом проемов и простым архитектурным оформлением. При этом значительно повышается производительность труда.

Существенное влияние на производительность труда оказы­вает организация рабочего места каменщиков. Оно должно на­ходиться в сфере обслуживания подъемного крана и включать три зоны: рабочую зону шириной 0,6...0,7 м, зону мате­риалов— 1 м и зону прохода рабочих — 0,8...0,9 м . Общая ширина рабочего места каменщиков- достигает 2,5 м. Кирпич располагают вдоль фронта работ, че­редуя с раствором. При кладке стен с проемами кирпич разме­щают напротив простенков, а раствор — напротив проемов. В пределах рабочего места кладку ведут ярусом высотой до 1,2 м. В процессе кладки яруса производительность труда ка­менщика изменяется, достигая наибольшего значения на высоте 0,6 м от уровня рабочего места. Это указы­вает на наличие резерва повышения производительности труда за счет улучшения организации рабочего места.

Сплошной кладкой выполняют карнизы стен, перемычки, ар­ки, перегородки, своды и др. Карнизы с небольшим свесом, не превышающим половины толщины стены, устраивают путем постепенного напуска рядов кирпичей—тычков в пределах '/а длины кирпича, свешивающуюся часть уравновешивают выше­лежащей кладкой или заанкеривают.

Проемы в стенах обычно перекрывают сборными железобе­тонными перемычками. В малоэтажном сельском строительстве проемы пролетом до 2 м также перекрывают рядовыми пе­ремычками. Их устраивают по опалубке из отборного кир­пича на растворе марки 25 и выше, высотой не менее '/4 шири­ны проема. По опалубке расстилают раствор слоем 2...3 см и в него втапливают арматурные стержни диаметром не менее6 мм. Проемы до 2 м можно также перекрывать клинчатыми пе­ремычками из обыкновенного кирпича без армирования, укладывая его с клиновидными швами по опалубке. Проемы до 4 м перекрывают арочными перемычками. Их выкла­дывают по опалубке из досок, прибитых к кружалам криволи­нейного очертания одновременно с двух сторон от пят к замку. В процессе кладки стен в них устраивают дымоходные и вентиляционные каналы. Для соблюдения правильного на­правления каналов и гладкой поверхности стенок используют шаблоны (из дерева или кровельной стали), поднимаемые вверх по мере кладки. Швы кладки необходимо тщательно запол­нять, а стенки канала промазывать жидким глинопесчаным рас­твором. Для устройства каналов можно также применять кера­мические блоки с отверстиями.

Температурные и осадочные швы устраивают, оставляя зазор на всю высоту кладки участков стен, обеспечи­вая при этом перевязку кирпичей, лежащих у самого края.

Перегородки в зависимости от протяженности возводят толщиной '/4—'/2 кирпича, с перевязкой швов в смежных рядах кладки. Для придания устойчивости их армируют стальными прутками диаметром до 6 мм. К стенам и столбам перегородки крепят при помощи стальных ершей или штырей (по два-три на каждую сторону).

Особенности технологии облегченной кирпичной кладки. Конструктивное отличие применяемых видов облегченной кир­пичной кладки отражается на технологии и организации строи­тельного процесса по сравнению с сплошной кладкой. Чтобы не допустить больших потерь при расстилании раствора на узкие параллельные стенки толщиной в полкирпича, вместо растворной лопаты для расстилания раствора применяют специальный ме­таллический лоток с ручками; стеновой материал раскладывают на стене не стопками, а по одному кирпичу. Укладывают кирпич на раствор, как правило, вприжим, тщательно заполняя верти­кальные и горизонтальные швы.

Облегченные стены с теплоизоляционной засыпкой возводят звенья «тройка», разделив делянку на две части. На одной веду­щий каменщик V (IV) разряда и подручный III разряда выпол­няют кладку стены до диафрагмы, на другой подручный III (II) разряда в это время засыпает пустоты ранее выложенной клад­ки теплоизоляционным материалом, уплотняет его, устраивает растворную диафрагму. Кладку стен с заполнением легкобетонными вкладышами также проводят звеньями «тройка», но делянку на части не раз­бивают Ведущий каменщик V (IV) разряда выкладывает вер­стовые ряды, подручные III (II) разряда подают материал и вы­кладывают забутку При этом забутку кладут сразу после на­ружной версты, а внутреннюю версту после укладки вкладышей. Аналогично выполняют кладку с жесткими теплоизоляционными плитами.

Стены колодцевой кладки с засыпкой пустот рекомендуют вы­полнять звеньями «четверка» В пределах делянки кладку ведут на высоту 6 рядов без заполнения колодцев. Первый каменщик V (IV) разряда и один из каменщиков III (II) разряда ведут кладку наружной версты, а второй каменщик V (IV) разряда с другим каменщиком III (II) разряда — кладку внутренней верс­ты и поперечных стенок. Засыпку стен осуществляет специаль­ное звено рабочих Операции по засыпке теплоизоляционных материалов механизируют с помощью подъемного крана и раз­даточного бункера.

Особенности технологии кладки отопительных печей. Печ­ные работы являются разновидностью каменных. Осуществляют их при возведении отопительных печей, дымовых труб. Для клад­ки применяют полнотелый глиняный (марки не ниже 100) кир­пич. Топки выкладывают огнеупорным или тугоплавким (из ту­гоплавкой глины) кирпичом. Кладку печей выполняют на глинопесчаном растворе; футеровку топок из огнеупорного кирпича на растворе из огнеупорной глины; дымовых труб в пределах зда­ния на том же растворе, что и стены здания; а выше крыши — на цементном растворе При кладке необходимо соблюдать перевяз­ку швов в каждом ряду. Толщина швов печной кладки из обык­новенного глиняного кирпича должна быть не более 5 мм, из ту­гоплавкого и огнеупорного — 3 мм. Горизонтальные и вертикаль­ные швы должны быть целиком заполнены раствором, чтобы че­рез них не проникали в помещение дымовые газы. По ходу клад­ки (через 4...5 рядов) внутренние поверхности печей, труб и ка­налов обрабатывают путем швабровки (затирки мочалкой, смо­ченной в воде) для создания гладкой поверхности. Кладку вы­полняет звено в составе двух печников IV (V) и III разрядов.

З. МЕЛКОБЛОЧНАЯ КЛАДКА ИЗ КАМНЕЙ ПРАВИЛЬНОЙ ФОРМЫ .

Кладка из керамических, силикатных, бетонных и природ­ных камней. Применяемые для кладки стен мелкоштучные кам­ни по своим размерам заменяют несколько стандартных кирпи­чей, что вносит некоторые особенности в процесс их укладки. Кладку из керамических камней с поперечными сквозными щелевидными пустотами выполняют с применением однорядной перевязки (рис. VIII 7,а). Чтобы раствор не затекал в сквозные щели, его подвижность при образовании горизонтального шва не должна превышать 7 . . 8 см.

В кладке из пустотелых силикатных и бетонных камней и из сплошных природных камней перевязывают поперечные верти­кальные швы тычковыми рядами не реже чем в каждом третьем ряду. Камни с несквозными пустотами кладут отверстиями вниз? или вверх. Во втором случае, чтобы раствор не проваливался, пустоты заполняют изоляционным материалом. Для кладки тыч­кового ряда камни укладывают на длинное ребро, для ложкового — стоймя. После нанесения раствора на го­ризонтальную постель кладки и на верхние поверхности камня его поднимают двумя руками, поворачивают на 90° и укладыва­ют на раствор, плотно прижимая к ранее уложенному камню и осаживая нажимом рук.

Кладку из искусственных и природных камней ведут звенья­ми «двойка» в составе каменщиков IV и III (II) разрядов. Сна­чала выкладывают наружную версту, затем забутку, а после этого — внутреннюю версту. При кладке с одновременной обли­цовкой лицевыми камнями целесообразно применять звенья «чет­верки». Первые два каменщика устанавливают облицовку, а вслед за ними два других ведут кладку. Кладку камней с за­сыпкой пустот ведут звенья «тройка». В них один рабочий засы­пает пустоты.

Кладка из грунтобетонных блоков и самана. Из грунтобетонных блоков и самана выкладывают здания высотой до двух эта­жей. Толщина стен в 1...1.5 камня. Для перевязки швов череду­ют кладку тычковых и ложковых рядов.

Кладку фундаментов и цокольную часть стены из грунтобе­тонных блоков выполняют сплошной на растворе марки 10...25. Наружные стены можно возводить с применением колодцевой кладки на растворе марки 10. Колодцы засыпают шлаком или сухим просеянным грунтом, перемешанным с соломенной сечкой и известью-пушонкой, с уплотнением ручными трамбовками. Че­рез каждые 500...600 мм по высоте устраивают растворные диаф­рагмы. Сплошную кладку из грунтобетонных блоков выполняет звено «двойка». Для колодцевой кладки целесообразно приме­нять звенья «четверка» с разделением труда между членами звена так же, как при кирпичной кладке. Засыпает колодцы звено подсобных рабочих.

Кладку стен из саманных блоков ведут на глинопесчаном рас­творе 1 : 1...1 : 1,5 с добавкой 0,5 части соломенной сечки. Пере­вязку швов осуществляют по однорядной системе.

4. КЛАДКА ИЗ ПРИРОДНЫХ КАМНЕЙ НЕПРАВИЛЬНОЙ ФОРМЫ

Бутовая кладка. Выполняют ее из бутового камня непра­вильной формы — бута. Для лицевых поверхностей кладки вы­бирают постелистые камни, имеющие приблизительно парал­лельные грани. Различают два способа производства бутовой кладки: «под лопатку» и «под залив». Для производства каменных работ необходимо бесперебой­но поставлять на строительную площадку раствор, кирпич и другие материалы. Все транспортные процессы выполняют с применением комплексной механизации, при минимальных за­тратах ручного труда.

Транспортирование каменных материалов. Для транспорти­рования кирпича и мелких блоков на строительную площадку используют бортовые автомобили, а также тракторы с бортовыми прицепами. Доставленный на площадку стеновой материал разгружают на приобъектном складе в зоне действия крана на, установленного для возведения объекта, или подают непо­средственно на рабочие места каменщиков.

Комплексная механизация доставки стеновых материалов осуществляется на основе контейнеризации с предварительной укладкой отдельных камней в пакеты. Кирпич и мелкие блоки выкладывают на поддонах с перекрестной перевязкой или в «елку» (рис. VIII.8,а,б). Пакеты с перекрестной перевяз­кой проще в укладке, но при перевозке менее устойчивы. Что­бы пакеты не рассыпались в пути (по проселочным грунтовым дорогам), в кузове автомобиля устраивают крепление. Грузят пакеты на складах заводов-изготовителей и разгружают на объекте специальными инвентарными захватами. Прямо с ав­томобиля пакеты можно подавать непосредственно на рабочие места каменщиков.

Более эффективен бесподдонный способ доставки сте­новых материалов, но для его применения необходимо кузова автомобилей и прицепов оборудовать специальными зажимами для крепления укладываемых пирамид кирпича. Подготовлен­ные на заводе-изготовителе пирамиды грузят на автомобиль и выгружают на объекте с помощью крана, оснащенного специ­альным захватом рычажного типа. В нижней части он имеет обжимные балки с резиновой отделкой, которые при подъеме захвата плотно прижимаются к нижнему ряду кирпичей. В ку­зове автомобиля пакеты раскрепляют. Для раздвижки пакетов при их выгрузке на днище кузова предусматривают устройст­ва из стальных листов, которые с помощью наружной шесте­ренки можно передвигать вместе с уложенными на них паке­тами кирпича. Передвигают пакеты также с помощью крана, для чего в кузов автомобиля их укладывают на инвентарные поддоны.

При кладке стен одноэтажных объектов небольшой высоты, не обеспеченных самоходными кранами, каменные материалы подают с помощью средств малой механизации: легких пере­движных кранов, передвижных ленточных конвейеров и т. п.

При производстве бутовой и бутобетонной кладок для тран­спортирования камня и щебня применяют автосамосвалы об­щего назначения. Погрузку ведут одноковшовыми экскаватора-1 ми с ковшами вместимостью 0,25...0,4 м³. Выгружают камень и щебень непосредственно у мест укладки.

Приготовление и транспортирование раствора. Комплексная механизация доставки раствора включает его приготовление, транспортирование к объекту и подачу на рабочее место ка­менщиков. Раствор приготавливают на бетонно-растворных за­водах, центральных растворных узлах или на локальных уста­новках, расположенных на строительной площадке.

При централизованной доставке готового раствора исполь­зуют автосамосвалы общего назначения (с дооборудованными кузовами для сокращения потерь) или специальные авторастворовозы с барабаном, имеющим механическое смесительное устройство внутри и допускающим порционную выдачу мате­риала. Доставленный на объект раствор выгружают в раздаточ­ный бункер или поворотную бадью, подают краном на рабочие места каменщиков и там выгружают в растворные ящики (рис. VIII. 9,а,г).

Применение раздаточных бункеров связано с порционной .разгрузкой его в ящики каменщиков. Можно выгружать до­ставленный на объект раствор непосредственно в инвентарные ; растворные ящики вместимостью 0,15...0,25 м³, располагая их на площадке по три-четыре в ряд, затем специальной траверсой подавать на рабочие места каменщиков краном (рис. VIII. 9, б).

Широкое распространение получил способ приема раствора в установку, состоящую из эстакады и растворосмесителя (рис. VIII. 9, б). Установка может быть также использована для приготовления раствора из доставленной сухой смеси. При работе в зимних условиях предусматривают подогрев раствора. При больших объемах работ целесообразно для подачи ра­створа использовать растворонасосы. Доставленный на объект раствор выгружают в бункер растворосмесителя, откуда после повторного перемешивания (для получения необходимой по­движности 9... 10 см) поступает через вибросито в растворонасос, далее в кольцевой растворопровод и по присоединенному к нему раздаточному рукаву подается непосредственно в ящи­ки для раствора, установленные на рабочих местах каменщи­ков. Чтобы избежать потерь раствора при загрузке ящиков, на конце рукава закрепляют гаситель струи. С помощью растворонасоса можно также подавать раствор непосредственно на кладку для образования горизонтальных швов. Для этого к раздаточному рукаву присоединяют раствороукладчик в виде металлической трубы со сплющенным наконечником. Передви­гая его по верхнему ряду кладки, наносят полосу раствора не­обходимой толщины. Растворонасосом можно транспортировать раствор по горизонтали до 200 м и по высоте до 40 м.

Раствор можно доставлять на объект также в бункерах-кон­тейнерах с последующей разгрузкой краном в ящики камен­щиков.

Для приготовления раствора непосредственно на строитель­ной площадке применяют передвижные растворосмесители вместимостью смесительного барабана 80... 150 л, располагая их в зоне действия крана.

Установка подмостей и лесов. Кладку стен возводят яруса­ми высотой 1...1,2м. После кладки 1-го яруса необходимо из­менить уровень рабочего места. Для этого требуются специ­альные устройства, называемые подмостями и лесами. Они должны быть прочными, инвентарными, просто и легко соби­раться и разбираться, легко транспортироваться.

Подмости применяют при возведении зданий с междуэтаж­ными перекрытиями и одноэтажных зданий при высоте стен до 5 м. Устанавливают их внутри здания вначале на грунт, затем — на перекрытия, переставляя с одного этажа на другой. При возведении наружных стен одноэтажных зданий под­мости устанавливают снаружи. Существует много типов под­мостей. Подмости непрерывного подъема позволяют каменщи­ку возводить стены, находясь на оптимальном уровне по от­ношению к высоте кладки. В основном в сельском строительст­ве применяют подмости по ярусного типа.

Наибольшее распространение получили подмости шар­нирно-панельные, не требующие сборки при установке. Опоры этих подмостей состоят из двух металлических тре­угольных ферм, которые шарнирно прикреплены к прогонам рабочего настила и позволяют изменять высоту подмостей от 1,15 м до 2,05 м (рис. VIII. 10, а). Для изменения высоты их поднимают краном и треугольные фермы-опоры под воздейст­вием собственной массы поворачиваются вокруг шарнира, за­нимая вертикальное положение.

В сельскохозяйственном строительстве при подаче материа­лов с помощью ленточных конвейеров или легких переставных кранов применяют подмости на деревянных опорных рамах, устанавливаемые вручную из отдельных элементов:

6. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА КАМЕННОЙ КЛАДКИ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ

Влияние отрицательных температур на прочность кладки.

В зимних условиях для каменной кладки применяют раствор на цементном вяжущем. Однако при понижении температуры ни­же 0°С нарушается влагообмен из раствора в камни и необ­ходимого уплотнения швов не происходит, что существенно влияет на прочность кладки. Свободная вода в растворе пре­вращается в лед, и, расширяясь при замерзании, частично на­рушает структуру цементного теста. При замерзании прочность раствора увеличивается, но с наступлением оттепели он из твердого состояния переходит в пластичное, и прочность клад­ки резко снижается, достигая критической величины. Проч­ность раствора в кладке может оказаться близкой к нулю. При положительной температуре после оттаивания кладки цемент­ное тесто продолжает твердеть, однако нарушенная структура восстанавливается не полностью и конечная прочность раство­ра несколько ниже .летней (рис. VIII.а). Чем раньше раст­вор замерзает, тем больше потери прочности.

Способы выполнения кладки в зимних условиях. Для обес­печения проектной прочности конструкции из кирпича и кам­ней правильной формы в зимних условиях возводят одним из следующих способов: замораживанием раствора, на растворах с противоморозными химическими добавками и прогревом кладки.

Кладка способом замораживания. Согласно СНиП 3.03.01 — 87 допускается замораживание раствора в швах кладки при ограничении высоты возведения конструкции до 15 м (четыре этажа) с последующим оттаиванием и твердением при потеп­лении или искусственном отогреве кладки нижних этажей. Не допускается применять этот способ при кладке конструкций внецентренно сжатых со значительным эксцентриситетом; конструкций, подвергающихся вибрации и динамическим нагруз­кам во время оттаивания; при выполнении бутовой кладки из камней неправильной формы, а также в районах с повышенной сейсмичностью.

Кладку способом замораживания выполняют на растворах марки не ниже М10, с запасом тепла, достаточным на время его укладки и обжатия камнями кладки до требуемой толщи­ны шва, а также для частичного влагообмена между раство­ром и кладкой, чтобы достичь определенной прочности его до замерзания. Если раствор холодный, он быстро замерзает, его нельзя расстелить тонким слоем, швы получаются толстыми и неодинаковой толщины, что приводит к большой и неравномер­ной осадке кладки при оттаивании и может быть причиной аварии. Поэтому нормами регламентируется температура рас­твора в момент укладки не ниже 5, 10 и 15 °С, при температу­ре наружного воздуха соответственно до минус 10, 20 и ниже минус 20°С. Для снижения теплопотерь при доставке раство­ра растворовозы и автосамосвалы утепляют, а раствор подо­гревают в пути отработанными газами автомобиля. Также утепляют раздаточные бункеры и растворные ящики на объек­те. При необходимости в них подогревают раствор с помощью трубчатых электронагревателей. Кирпич и камни при укладке должны быть очищены от снега и льда. Снижение конечной прочности кладки, выполняемой способом замораживания, сле­дует компенсировать повышением марки раствора: на одну ступень при среднесуточной температуре наружного воздуха До минус 20 °С, на две ступени — при температуре ниже минус

Для обеспечения устойчивости каменных конструкций в процессе оттаивания предусматривают конструктивные мероприятия: укладывают в процессе кладки в углах и пересечени­ях стен стальные связи (рис. VIII. 11,6), заанкеривают элемен­ты перекрытий после возведения каждого этажа; над оконны­ми и дверными коробками оставляют зазоры на осадку при кирпичной кладке не менее 5 мм и при мелкоблочной кладке — 3 мм. За кладкой в период оттаивания устанавливают постоян­ное наблюдение и, когда потребуется, ставят временное креп­ление в виде стоек в проемах, обжимных обойм стен, подкосов, оттяжек и др.

Кладка на растворе с противоморозными добавками. Хими­ческие добавки вводят при приготовлении раствора. Они сни­жают температуру его замерзания и обеспечивают тем самым обжатие и частичное твердение при отрицательных температу­рах. В качестве противоморозных добавок применяют хлорис­тый кальций (СаСО), хлористый натрий (МаС1), нитрит натрия (МаМО_>2>), поташ (К2С0_>3>), нитрит кальция с мочевиной (НКМ). Первые две добавки повышают гигроскопичность кладки и вы­зывают появление высолов, в связи с чем их рекомендуют ис­пользовать в растворах только для подземной части зданий в количестве 1,5...7,5% от массы цемента в растворе при тем­пературе воздуха от 0 до минус 15°С. С добавкой нитрита нат­рия, поташа или НКМ применяют растворы для возведения наземных каменных конструкций. Растворы с добавкой нитрита натрия 2...10% от массы цемента могут твердеть на морозе от О до минус 15°С, а при добавке поташа 5...15% —от минус 5 до минус 30 °С. Однако при большой концентрации этих доба­вок раствор быстро схватывается, загустевает и теряет подвиж­ность, что затрудняет его расстилание. Для замедления схваты­вания при приготовлении растворов вводят сульфитно-дрожже­вую бражку (1...2,5% от массы цемента) или другие замедли­тели. Марка раствора с противоморозными добавками должна быть не ниже М50.

Кладка с прогревом. Прогрев кладки применяют в том слу­чае, когда нельзя осуществить способ замораживания, а при­менение противоморозных добавок не обеспечивает заданной проектом прочности конструкций, воспринимающих большие нагрузки (столбы, простенки и др.). Для прогрева кладки применяют электроэнергию (электропрогрев), пар (паропрогрев), подогретый воздух (воздухообогрев). При прогреве в кладке поддерживается положительная температура до приоб­ретения раствором заданной прочности. Кладку выполняют на растворе марки не ниже М10.

Электропрогрев кладки осуществляют, закладывая в горизонтальные швы пластинчатые или стержневые электро­ды, которые отпайками подключают к питающим электропро­водам переменного тока напряжением 220...380 В. В кирпичных столбах в качестве электродов используют уложенные при кладке арматурные сетки «зигзаг» (рис. VIII. 11,в).

Паропрогрев проводят в паровой рубашке — опалубке, укрывающей поверхность каменной конструкции, куда подают пар от разводящей сети.

Воздухообогрев осуществляют подогретым воздухом от калорифера также с применением ограждающей рубашки в виде плоского или секционного тепляка, охватывающего часть каменной конструкции. Объемные тепляки применяют при воз­ведении фундаментов в траншеях или котлованах, поддержи­вая там температуру калориферами не ниже 10°С на уровне 0,5 м от подошвы кладки.

7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА КАМЕННЫХ РАБОТ

Выбор грузоподъемных машин и транспортных средств.

Технические параметры грузоподъемных машин должны соот­ветствовать массе поднимаемого груза, высоте его подъема и глубине подачи. В качестве грузоподъемных машин для одно­этажных сельскохозяйственных зданий применяют стреловые краны на автомобильном и пневмоколесном ходу, для много­этажных зданий — башенные краны. Эти краны должны обес­печивать монтаж сборных конструкций в ходе кладки. Методи­ка выбора кранов рассматривается в разделе XI.9.

Необходимое число транспортных средств определяют, ис­ходя из объема грузоперевозок в смену и сменной производи­тельности транспортной единицы.

Смещение осей оконных проемов, осей конструкций и др. Обна­руженные дефекты кладки в процессе ее возведения исправля­ют. Скрытые работы оформляют актами (устройство осадоч­ных и деформационных швов; гидроизоляция кладки; уклад­ка в каменные конструкции арматуры и др.).

При приемке законченных каменных конструкций проверя­ют документацию о скрытых работах и поставленных материа­лах, а также (до оштукатуривания) правильность перевязки швов, их толщину, заполнение, горизонтальность и вертикаль­ность рядов кладки, качество фасадных поверхностей и др.

Требование безопасности при производстве каменных работ. При выполнении каменных работ рабочие находятся на разных уровнях: на дне котлованов и траншей, на поверхности земли, на подмостях и лесах. Основными причинами травматизма при выполнении каменной кладки в этих условиях является паде­ние рабочих с высоты, падение различных предметов на ра­бочих.

При кладке подземных конструкций для предупреждения случаев травматизма необходимо проверять крепление стенок траншей и котлованов, следить за состоянием откосов, не до­пускать складирование каменных материалов на бровке в пре­делах призмы обрушения. Для спуска рабочих в котлованы и траншеи устраивают стремянки с перилами, а в стесненных местах — приставные лестницы.

При возведении стен требуется ежедневно осматривать под­мости и леса, не допускать загрузки их больше, чем установ­лено проектом, обеспечивать свободные проходы. Настил под­мостей необходимо очищать от строительного мусора, а зимой также и от снега, посыпать песком. Уровень кладки после каж­дой перестановки подмостей должен быть не менее чем на два ряда камня выше уровня рабочего пола настила или перекры­тия. При кладке на высоту до 0,7 м рабочим следует приме­нять предохранительные пояса. Карнизы, выступающие за плоскость стены более чем на 30 см, выкладывают с наружных лесов.

При кладке стен многоэтажных зданий с внутренних подмостей по всему периметру устанавливают наружные защитные козырьки шириной не менее 1,5 м с подъемом от стены вверх под углом 20°. Первый ряд козырьков располагают на высоте не более 6 м от земли и сохраняют до полного окончания клад­ки. Второй ряд — на высоте 6...7 м над первым рядом, а затем по ходу кладки переставляют через каждые 6...7 м.. Стены зданий высотой до 7 м допускается возводить без защитных козырьков, если вокруг здания устанавливают ограждение на расстоянии не менее 1,5 м от стены, а над входами — навесы размером 2X2 м. .Леса и подмости на уровне рабочего настила ограждают перилами высотой 1,1 м, которые должны иметь поверху пору­чень, один промежуточный горизонтальный элемент и внизу бортовую доску высотой 15 см. Оконные и дверные проемы в наружных стенах, не заполненные блоками, закрывают времен­ными ограждениями.

При подаче материалов в процессе кладки необходимо сле­дить за состоянием стропов, поддонов, футляров к ним и других захватных приспособлений. Опасные зоны в связи с возможным падением грузов при подъеме должны быть обоз­начены знаками установленной формы.