Большое распространение в природе естественных каменных материалов и обилие сырья для изготовления искусственных материалов, а также такие важные свойства, как прочность и долговечность, огнестойкость, способствуют широкому распространению каменных материалов в строительстве.

Назначение каменных работ - возведение фундаментов, несущих и ограждающих конструкций зданий, декоративная отделка.

Каменные конструкции состоят из отдельных камней, соединенных в одно целое раствором, при затвердевании которого образуется монолитный массив.

Недостатки каменной кладки - большая относительная масса конструкций, малая производительность труда, высокие материальные затраты, невозможность механизировать процесс кладки.

В зависимости от вида применяемых материалов каменную кладку подразделяют на кладку из искусственных и природных камней. В свою очередь для кладки из искусственных камней широко используют кирпич сплошной и пустотелый, сплошные и пустотелые прямоугольные камни (блоки).

Виды кладки в зависимости от применяемых камней:

-                кирпичная - из глиняного и силикатного сплошного и пустотелого кирпича;

-                кирпичная с облицовкой — из искусственных и естественных камней и блоков;

-                мелкоблочная - из природных (ракушечники, пористые туфы) или искусственных, бетонных и керамических                камней, укладываемых вручную;

-                тесовая — из природных обработанных камней правильной формы, укладываемых вручную или краном;

-                бутовая - из природных камней неправильной формы;

-                бутобетонная — из бута и бетонной смеси, обычно в опалубке.

 

Элементы каменной кладки

Кирпичи и камни правильной формы ограничены шестью гранями. Нижнюю и верхнюю называют постелями, две боковые большего размера — ложками, две боковые меньшего размера - тычками.

-                Постели - поверхности камней, воспринимающие и передающие усилия на нижележащие слои кладки.

-                Ложок — камень, уложенный длинной стороной вдоль стены.

-                Тычок — камень, уложенный короткой стороной вдоль стены.

-                Швы - пространство между камнями в продольном и поперечном направлениях, заполненное раствором.

-                Версты - наружные ряды кирпича при кладке.

Существуют наружная и внутренняя верста, заполнение между верстами — забутка.

-                Ложковый ряд - способ укладки, когда наружная верста состоит из ложков.

-                Тычковый ряд - наружная верста укладывается из тычков.

-                Тычковый ряд - наружная верста укладывается из тычков.

 

 

Элементы кирпичной кладки:

а - кирпич; б - камень: в - кирпичная кладка; 1 - тычок; 2 - постель; 3 - ложок; 4 - наружная верста; 5 - внутренняя верста; 6 - забутка; 7 - ложковый ряд: 8 - тычковый ряд; 9 - горизонтальный шов (растворная постель); 10 - вертикальный продольный шов; 11- вертикальный поперечный шов; 12 - наружная верста кладки

 

Существуют целый камень, половинка, трехчетвертка и четвертка.

Кладку называют впустошовку, если наружные швы на глубину 1...1.5 см не заполняют раствором, что приводит к лучшей связи кладки и раствора при последующем оштукатуривании.

Кладку называют под расшивку, если наружная стена будет иметь естественный вид и швы кладки заполняют полностью, придавая им различную форму — выпуклую, вогнутую, треугольную, прямоугольную и др.

Вподрезку называют кладку, если раствор заполняет швы заподли­цо с наружной поверхности стены.

 

Материалы для каменной кладки

К искусственным каменным материалам относят кирпичи керамический и силикатный полнотелые и пустотелые, керамические и силикатные камни пустотелые и камни бетонные и гипсовые стеновые.

Полнотелый глиняный кирпич имеет размеры 250 х 120 х 65 мм и модульный (утолщенный) - 250 х 120 х 88 мм, масса кирпича 3,6...5 кг. Плотность 1,6—1,8 т/м3, марки кирпича 75, 100, 150, 200, 250 и 300, водопоглощение до 8%. Кирпич изготовляют пластическим прессованием с последующим обжигом. Основной недостаток - высокая теплопроводность.

Пустотелый, пористый и дырчатый кирпичи имеют при тех же раз­мерах в плане высоту 65, 88, 103 и 138 мм (в 1,25, 1,5 и 2 раза большую высоту по сравнению с полнотелым кирпичом), меньшую плотность - 1,35... 1,45 т/ м3. Марки кирпича - 75, 100 и 150. Применение этой разновидности кирпичей позволяет уменьшить массу стеновых изделий до 30%.

Силикатный кирпич применяют для стен с относительной влажно­стью не более 75%, марки кирпича - 75, 100 и 150. Кирпич изготовляют посредством автоклавной обработки.

Керамические и силикатные пустотелые камни имеют размеры: •обычные - 250 х 120 х 138 мм, укрупненные - 250 х 250 х 138 мм и модульные - 288 х 138 х 138 мм. Толщина камня соответствует двум кирпичам, уложенным на постель, с учетом толщины шва между ними. Поверхность камней бывает гладкой и рифленой.

Камни бетонные и гипсовые стеновые выпускают сплошными и пустотелыми. Их изготовляют из тяжелых, облегченных и легких бе­тонов и гипсобетона с размерами 400 х 200 х 200 мм, 400 х 200 х 90 мм и массой до 35 кг.

Пустотелые и силикатные кирпичи нельзя применять для кладки стен ниже гидроизоляционного слоя, для кладки цоколей, стен мокрых помещений.

 

Растворы для каменной кладки

Растворы, применяемые для устройства каменных конструкций, называют кладочными. Растворы связывают отдельные камни в единый монолит, с их помощью выравнивают постели камней, в результате чего обеспечивается равномерная передача действующего усилия от одного камня другому; раствор заполняет промежутки между камнями и препятствует проникновению в кладку воздуха и воды. Таким образом, растворы обеспечивают равномерную передачу усилий, предохраняют кладку от продувания, проникновения воды, повышают морозостойкость зданий.

Классификация растворов по виду заполнителей:

-                тяжелые или холодные - растворы на кварцевом или естественном песке из плотных горных пород с плотностью более 1500 кг/м3;

-                легкие или теплые - растворы на шлаковом, пемзовом или туфо­вом песке, золе ТЭЦ, доменных гранулированных или топливных шла­ках с плотностью менее 1500 кг/м3.

Размер зерен песка для всех видов раствора не должен превышать 2,5 мм, подвижность раствора для каменной кладки - 9... 13 см. Широко используют пластифицирующие добавки: органические - сульфитный щелок и мылонафт и неорганические - известь и глина.

Классификация растворов по типу вяжущего:

-                цементные растворыприменяют для конструкций ниже поверхности земли, в сильно загруженных столбах, простенках, в армированной кладке. Состав от 1: 2,5 до 1: 6, марки раствора от 100 до 300.
Минимальный расход цемента на 1 м3 песка - для подземной части
зданий не менее 75 кг, для надземной части - 125 кг. Портландцемент
и шлакопортландцемент применяют только в растворах высоких марок для ответственных конструкций, в армированной кладке, в кладке подземных конструкций, в грунтах, насыщенных водой, или при зимних кладках, выполняемых методом замораживания;

-                известковые растворы используют в сухих местах и при небольшой нагрузке. Они обладают большой подвижностью, пластичностью, обеспечивают наибольшую производительность труда. Применяют составы от 1: 4 до 1: 8 и марки 4, 10 и 25;

-                смешанные или сложные растворы — цементно-известковые и цементно-глиняные состава от 1: 0,1: 3 до 1: 2: 15, марки растворов 10, 25, 50, 75 и 100. Такие растворы применяют для кладки большинства строительных конструкций. Второе вяжущее отодвигает начало схватывания, улучшает удобоукладываемость и пластичность, но значительно снижает прочность раствора. В объемной дозировке смешанных растворов первая цифра обозначает расход цемента, вторая - известкового или глиняного теста, третья — песка.

 

Скорость нарастания прочности раствора зависит от свойств вяжущих и условий твердения. При температуре 15°С прочность простого раствора будет нарастать следующим образом: через 3 сут - 25% марочной прочности, через 7 сут - 50%, через 14 сут - 75% и через 28 сут - 100%. С повышением температуры твердеющего раствора его прочность нарастает быстрее, при понижении - медленнее.

 

Удобоукладываемость приготовленного раствора зависит от степени его подвижности и водоудерживающей способности, предохраняющей раствор от расслоения - быстрого отделения воды и оседания песка. Степень подвижности растворов определяют в зависимости от погружения в него стандартного конуса массой 0,3 кг.

Растворы для каменной кладки должны быть не только прочными, но и пластичными, т. е. они должны позволять укладывать их в кладке тонким однородным слоем. Такой удобоукладываемый раствор хорошо заполняет все неровности основания и равномерно сцепляется со всей его поверхностью. Кроме этого такой удобный в работе раствор способствует повышению производительности труда каменщиков и улучшению качества кладки.

Водоудерживающая способность раствора, препятствующая отде­лению воды и оседанию осадка, особенно важна при укладке раствора на пористые основания и для предохранения раствора от расслаивания при его транспортировании на большие расстояния, при подаче к месту работ по трубопроводам. Обычно водоудерживающую способность раствора повышают путем введения поверхностно-активных органиче­ских добавок или тонкодисперсных минеральных веществ (извести, глины).

Каменная кладка, выполняемая из отдельных кирпичей, соединяемых раствором в единое целое, должна представлять собой монолит, в котором уложенные камни не смещались бы под влиянием действующих на кладку нагрузок. Действующим на кладку силам противостоит в основном камень (раствор значительно менее прочен). Поэтому необходимо, чтобы камень воспринимал только сжимающие усилия и в основном - постелью. Чтобы смещение камней не происходило, их укладывают с соблюдением определенных условий, называемых пра­вилами разрезки каменной кладки.

Правило первое. Кладку выполняют плоскими рядами, перпендикулярными действующей силе, т. е. правило устанавливает максимально допустимый угол наклона силы, действующей на горизонтальный ряд кладки. Допустимое отклонение усилия по вертикали не более 15... 17°, оно зависит от силы трения камня по поверхности раствора.

Правило второе. Продольные и поперечные вертикальные швы в кладке не должны быть сквозными по высоте конструкции, кладка окажется расчлененной на отдельные столбики. Правило регламентирует расположение вертикальных плоскостей разрезки кладки относительно постели. По отношению к лицевой поверхности стены швы должны быть перпендикулярны или параллельны ей. Невыполнение этого правила может привести к расклиниванию рядов кладки.

Правило третье. Плоскости вертикальной разрезки кладки соседних рядов должны быть сдвинуты, т. е. под каждым вертикальным швом данного ряда кладки должны быть расположены камни, а не швы. Правило определяет взаимное расположение вертикальных продольных и поперечных швов в смежных рядах кладки. Камни вышележащего ряда необходимо укладывать на нижележащий ряд так, чтобы они перекрывали вертикальные швы между камнями в продольном и поперечном направлениях, кладку следует вести с перевязкой швов.

 

 

Правила разрезки каменной кладки:

о - воздействие на кладку наклонной силы; б - правильное, взаимно-перпендикулярное расположение вертикальных плоскостей разрезки кладки: в — то же, неправильное; г — кладка с правильной перевязкой вертикальных швов

в смежных рядах.

 

Такая перевязка швов устраняет опасность расслоения кладки на отдельные столбики, которые, работая самостоятельно, не в состоянии воспринимать усилия, которым может противостоять монолитная кладка.

При использовании в кладках прочных цементно-песчаных растворов возможны некоторые отклонения от этих правил. Допускается не перевязывать вертикальные продольные швы в пяти смежных рядах или вертикальные поперечные швы в трех смежных рядах кладки.

Системы перевязки швов

Раскладку кирпичей и камней в слоях кладки и чередование слоев производят в определенной последовательности, которую называют системой перевязки швов кладки. Слои кладки из камней правильной формы называют рядами кладки.

Горизонтальные швы имеют среднюю толщину 12 мм для кирпича и 15 мм для природных камней, а вертикальные швы должны иметь толщину 10 мм для кирпича и 15 мм для природных камней. Допускаемая толщина отдельных швов от 8 до 15 мм.

Толщину стен и столбов принимают кратными половине или целому кирпичу или камню, исключение составляют армированные перегородки в 1/4 кирпича. В большинстве случаев кирпич в кладке укладывают плашмя, т. е. на постель, в отдельных случаях, например при кладке карнизов, кирпич укладывают на ребро - боковую ложковую грань.

Толщину сплошной кирпичной кладки назначают кратной 0,5 кирпича, поэтому стены могут иметь следующую толщину: полкирпича -12 см; кирпич - 25 см; полтора кирпича - 38 см; два кирпича - 51 см; два с половиной - 64 см; три кирпича - 77 см.

Высота рядов кладки складывается из высоты кирпича или камней и толщины горизонтальных швов раствора. При средней толщине слоя раствора 12 мм и кирпича 65 мм высота ряда кладки составит 77 мм, при толщине утолщенного кирпича 88 мм — соответственно 100 мм. Таким образом, при кирпиче толщиной 65 мм на 1 м кладки по высоте размещается 13 рядов, при кирпиче толщиной 88 мм - 10 рядов.

Прямоугольность формы и изготовление камней и кирпичей в соответствии со стандартами позволили установить определенный порядок и взаимосвязь их расположения в конструкциях, обеспечивающих

целостность и монолитность кладки. Достигают этого за счет укладки камней по так называемым системам перевязки кладки.

Все разработанные и применяемые на практике системы перевязки соответствуют правилам разрезки кладки. Для каменной кладки различают перевязку вертикальных, продольных и поперечных швов. Перевязка продольных швов необходима для того, чтобы кладка не расслаивалась вдоль стены на более тонкие составляющие и чтобы возникающие от приложенной нагрузки напряжения в кладке распределялись равномерно по всей ширине стены. Перевязка поперечных швов необходима для продольной связи между отдельными кирпичами, обеспечивающей перераспределение нагрузки на соседние участки кладки и сохранение монолитности стены при возможных неравномерных осадках, температурных деформациях и т. п. Перевязку поперечных швов выполняют ложковыми и тычковыми рядами, а продольных - только тычковыми. Основные применяемые системы перевязки: однорядная, многорядная и четырехрядная.

Цепная однорядная кладка применима при кладке стен из всех видов кирпича и камней. Кладку выполняют чередованием через один тычковых и ложковых рядов, при этом каждый вертикальный шов между кирпичами или камнями нижерасположенного ряда перекрывают кирпичами или камнями следующего ряда. Вертикальные поперечные швы при такой системе перевязки перекрывают на '/4 кирпича за счет применения кирпичей четверток и трехчетверток и осуществляя перевязку для продольных швов в полкирпича.

Многорядная шестирядная кладка, в которой поперечные верти-сальные швы перекрывают в каждом ряду, а продольные вертикаль­ные - только через 5 горизонтальных рядов, т. е. система перевязки тредусматривает чередование в наружных верстах шести рядов кирпичей

Системы перевязки швов при кладке стен толщиной в два кирпича:

а - однорядная (цепная): б - многорядная;

1 - тычковые ряды; 2... 6 - ложковые ряды; 7 - забутка

 

Особенность кладки в том, что пять рядов подряд укладывают одними ложками вдоль стены, в этом значительное преимущество кладки по отношению к однорядной, так как укладка кирпичей в забутку значительно проще, чем верстовых камней.

Прочность у многорядной кладки меньше на 2...5%, чем у однорядной, но она имеет ряд преимуществ:

-               проще и быстрее выполнение работ;

-               для работы не требуются кирпичи-трехчетвертки;

-               в наружные версты укладывают в 1,3 раза меньше целого кирпича;

-               объем забутки у однорядной кладки 25%, а у многорядной -42%;

-               используют любой бой кирпича для забутки.

Как недостаток системы перевязки можно отметить значительное усложнение выполнения кладки в зимних условиях при отрицательных температурах. Это обусловлено тем, что замерзание раствора в продольных вертикальных швах может вызвать выпучивание наружных или внутренних верст кладки толщиной в У2 кирпича, которые не имеют поперечной перевязки на высоту пяти рядов.

Четырехрядную кладку применяют для кладки столбов и узких простенков длиной до 1 м. Допускается совпадение поперечных вертикальных швов в трех смежных рядах кладки. Столбы и простенки следует выкладывать только из целого отборного кирпича.

Кладку из кирпича начинают и заканчивают тычковыми рядами. Их располагают в местах опирания балок, прогонов, ферм, плит перекрытий и покрытий, в выступающих рядах кладки - карнизах, поясках, независимо от последовательности кладки рядов принятой системы перевязки. Тычковыми рядами также связывают верстовые ряды с забуткой, поэтому они всегда должны выполняться из целого кирпича

 

Типы кладки

Кладку стен с облицовкой применяют для придания фасадам лучшего внешнего вида и повышения сопротивляемости наружных поверхностей стен атмосферным воздействиям. Используют лицевой кирпич, плиты керамические и из естественного камня с обязательной перевязкой всей кладки по типу однорядной или многорядной кладки

Кладку стен с облицовкой кирпичами и камнями правильной формы применяют для оформления фасадов уникальных зданий и объектов массового строительства, для внутренних стен вестибюлей, лестничных клеток, подземных переходов, для замены трудоемкой штукатурки. Облицовку ведут одновременно с кладкой стен или со сдвигом по времени специальным лицевым кирпичом и керамическими камнями различной обработки и расцветки. Наиболее часто применяют следующие размеры камней и кирпичей: обычного лицевого кирпича — 250 х 120 х 65 или 88 мм, камней - 250 х 120 х 140 мм, трехчетверток -188 х 120 х 140 мм.

Облицовку стен кирпичом и керамическими камнями одновременно с кирпичной кладкой выполняют путем укладки ее ложковыми рядами и перевязкой с основной кладкой путем укладки тычковых рядов с заделкой кирпичей на 1/2 длины в монолит основной кладки. Допускают связывание облицовочной кладки с основной с помощью штырей из нержавеющей стали. Применяют различные варианты перевязки об облицовочного слоя с кладкой массива стены, но они должны быть обязательно увязаны, и составлять единое целое с основной кладкой, выполняемой по одно- или многорядной системе перевязки.

При однорядной системе перевязки облицовку фасадной плоскости. Производят чередованием ложкового и тычкового рядов. Лицевой кирпич значительно дороже обыкновенного, по этой причине способ оказывается наименее экономичным, так как половина рядов из лицевого кирпича выполняют тычковыми.

При возведении стен по многорядной системе перевязки с фасадной стороны пять ложковых рядов перекрывают одним тычковым. Дорогой лицевой кирпич используют более рационально.

Облицовку стен из керамических камней выполняют заведением в массив двух тычковых рядов через пять ложковых, а при использовании облицовочных камней - тычковый ряд чередуют тремя ложковыми. Для придания облицовочному слою большей архитектурной выразительности перевязку швов допускается выполнять с отступлениями от общих требований: вертикальные поперечные швы можно не перевязывать по всей высоте здания или в пределах 3...5 рядов кладки.

 

Кладку стен облегченной конструкции используют для уменьшения расхода кирпичей и общего снижения собственной массы кладки. Кладка состоит из двух параллельных ложковых стенок с перевязкой тычками через 3...5 рядов, иногда и более. Образовавшуюся полость заполняют теплоизоляционной засыпкой, легким бетоном, блоками или плитами утеплителей. Для большей жесткости конструкции при стенах в два и менее кирпичей тычковые ряды устраивают в разных уровнях в шахматном порядке. Применение облегченных кладок позволяет снизить расход кирпича на 30...40%, значительно сократить трудоемкость и стоимость работ.

 

Армированная каменная кладкаспецифика ее в том, что для повышения прочности в швы укладывают арматурные сетки или отдельные стержни. Для поперечного армирования применяют прямоугольные проволочные сетки или сетки «зигзаг». Расстояние между стержнями сетки при их диаметрах 3...8 мм должно быть в пределах 30... 120 мм. Сетки «зигзаг» целесообразно располагать в двух смежных рядах так, чтобы расположение прутков в них было взаимно перпендикулярным. Сетки по вертикали укладывают по проекту, но не реже чем через 5 рядов кладки. Обычно прямоугольные сетки имеют диаметр стержней до 5 мм, «зигзаг» - от 5 до 8 мм. Для обеспечения защитного слоя раствора необходимо, чтобы толщина швов кладки превышала диаметр проволоки не менее чем на 4 мм.

Для продольного армирования диаметр сжатой арматуры должен быть не менее 3 мм, а растянутой - 8 мм. Армирование осуществляют стержнями или сетками, размещенными как в самой кладке, так и рядом с ней с наружной стороны, крепление с кладкой во втором случае осуществляют хомутами, заделанными в кладку. Для предохранения армирования от коррозии в сухих условиях эксплуатации марка рас­твора должна быть не менее 25, во влажных условиях - не менее 50

 

 

Армирование кирпичных столбов и простенков:

а - прямоугольными сетками; б - зигзагообразными сетками;

1 - выступающие концы прутков сеток

 

Кладка из керамических, бетонных и природных камней правильной формы. Из керамических камней с поперечными щелевыми пустотами стены, простенки и столбы выкладывают по однорядной системе перевязки. Камни укладывают пустотами вверх на растворах с подвижностью, исключающей затекание раствора в пустоты камней. Толщина вертикальных и горизонтальных швов должна соответствовать швам каменной кладки. При кладке из бетонных и природных камней применяют многорядную систему перевязки, но с укладкой поперечных тычковых рядов не реже, чем в каждом третьем ряду.

В связи с новыми требованиями по теплозащите зданий в конструкции наружных кирпичных стен должны быть внесены значительные конструктивные изменения: увеличена их толщина до 4...5 кирпичей при использовании только кирпича или для уменьшения толщины в кладку должен быть введен дополнительный, теплоизоляционный слой.

В этой связи наружные стены выполняют в виде трех основных конструктивных схем: массив, массив с утеплителем внутри или на поверхностях стены. Массив - наиболее распространенная форма, но по последним нормативным требованиям для обеспечения требуемой теплозащиты толщина стены для климатического пояса Москвы должна быть более 100 см. Это приводит к значительному увеличению расхода кирпича и возрастанию массы стены. Сейчас широко внедряют вторую и третью схемы. При укладке утеплителя в теле стены первоначально ведут кладку основной части стены на высоту яруса (в 1,5—2 кирпича). В процессе работ в швы через два ряда кирпичей с шагом 50 см укладывают штыри из нержавеющей стали диаметром 5...8 мм. Выступающий за кладку конец должен на 3...5 см превышать толщину утеплителя. После выполнения кладки на высоту яруса на стержни нанизывают плиточный утеплитель (пенополистирол, роквул), далее на высоту яруса с учетом выступающих стержней выкладывают внутреннюю часть кладки (0,5.-1 кирпич).

Третья схема предусматривает установку утеплителя с наружной или внутренней сторон кладки. Снаружи, как элемент отделки фасада (технологии «Алсеко» и «Тексколор») устанавливают плитный утеплитель, сверху закрепляют отделочную сетку, по ней устраивают защитный слой и окрашивают. Утеплитель может оказаться внутри конструкции стены при оштукатуривании по кирпичу наружной версты кладки или отделке фасада декоративными панелями, витражами, искусственным или естественным камнем. При установке внутри помещения утеплитель облицовывают гипсокартонными панелями по металлическому каркасу или, что реже, оштукатуривают по сетке, далее поверхность грунтуют и окрашивают.

Рабочее место каменщика или звена включает участок возводимой стены, пространство, где размещаются рабочие, необходимые ма­ериалы, инструмент и приспособления. Рабочее место может нахо­диться на земле, на междуэтажных перекрытиях, на рабочих подмос­ях и на лесах.

При выполнении каменной кладки производительность труда каменщиков зависит от организации рабочего места, исключающей не относящиеся к процессу движения рабочих, и обеспечивающей минимальные расстояния перемещения кирпича и раствора от места складирования к месту укладки.

Рабочее место должно находиться в зоне действия монтажного крана. Практика подсказала, что общая ширина рабочего места должна быть 2,5...2,6 м, в том числе:

-                рабочая зона - шириной 0,6...0,7 м между стеной и материалами;

-                зона складирования материалов — полоса шириной 1,0...1,6 м для размещения поддонов с кирпичом и ящиков с раствором;

-                транспортная зона при подаче материалов краном - 0,6...0,75 м, может доходить до 1,25 м для передвижения рабочих, занятых доставкой и размещением материалов в пределах рабочей зоны.

Поддоны с кирпичом и ящики для раствора устанавливают длинной стороной перпендикулярно к оси возводимой стены, что сокращает затраты труда при наборе материалов. Число поддонов с кирпичом и ящиков с раствором и чередование их зависит от толщины возводимой стены, наличия проемов на данном участке кладки, сложности архитектурного оформления.

При кладке глухих стен расстояние между ящиками с раствором принимают 3,6 м, между ними устанавливают четыре поддона с кирпичом, шлакобетонными или керамическими блоками или камнями, расстояние между поддонами принимают 0,25...0,4 м. При кладке стен с проемами кирпич размещают против простенков на двух поддонах, а раствор - напротив проемов. Раствор на рабочее место подают в ящиках вместимостью до 0,27 м3, ящики устанавливают обычно напротив проемов, среднее расстояние между ними в пределах 2,0...2,5 м.

 

Транспортирование кирпича

Кирпич перевозят пакетным способом на поддонах или контейнерным.

Пакетный способ практически исключает ручной труд при транспортировании кирпича с завода до рабочего места каменщика. Основным приспособлением при этом способе является поддон-щит из досок, обшитый с торцов стальными уголками с приваренными крюками. Кирпич после обжига со специальных тележек перегружают на поддоны, которые кранами устанавливают на автомобили. На рабочее место каменщиков кирпич подают с помощью металлических футляров, которые надевают сверху на поддоны и скрепляют с крюками. Кирпич на поддоны лучше укладывать «в елочку», в этом случае получают надежно связанный пакет, для которого не требуются ограждающие конструкции. На один поддон размером 0,52 х 1,03 м укладывают до 200 шт. кирпичей. Поддоны с треугольными опорными брусками по торцам щита используют при укладке кирпича «в елочку», с упорными пластинами по торцам - для транспортирования керамических блоков.

Способы укладки кирпича и камней на поддоны:

а — укладка керамических камней с перекрестной перевязкой на поддон с крючьями; б — укладка кирпича с перекрестной перевязкой на поддон с крючьями; в — укладка кирпича «в елочку» на поддон с крючьями; г - то же, на поддон с опорными брусьями

 

При контейнерном способе на заводе кирпич укладывают в универсальный контейнер с деревометаллическим поддоном, на котором размещают от 100 до 180 шт. кирпича или полуторных блоков. Футляр контейнера после доставки кирпича к месту работ складывают и возвращают на завод.

При пакетном способе транспортирования по сравнению с контейнерным стоимость сокращается на 10%, а трудоемкость до 20%

 

Транспортирование раствора

Изготовление раствора производят на заводах или централизованных растворных узлах. На приобъектных растворосмесительных установках приготовление раствора допускается при малой потребности.

Обычно раствор перевозят самосвалами, авторастворовозами и в бункерах-раздатчиках. Доставленный на объект раствор выгружают в устройство для механического перемешивания и подают на рабочее Место в бункерах, бадьях или растворонасосами. Про мышленность выпускает широкую номенклатуру растворрнасосов максимальной производительности до 6 м3/ч. Механизмы применяют при большом объеме кирпичной кладки и быстрых темпах работ.

Растворонасосы позволяют обеспечить подачу раствора по гори­зонтали до 200 м или по вертикали до 40 м, при рабочем давлении в системе до 150 Па. Подачу раствора чаще всего осуществляют при двух стояках, второй стояк используют для обратного возвращения неиспользованного раствора в бункер; в качестве добавки-пластификатора обычно используют глину.

Подачу раствора на рабочее место можно осуществлять с помощью раздаточного бункера, перемещаемого краном. Из бункера на рабочих местах каменщиков заполняют растворные ящики, в которых оптимально подобранный угол между торцевой стенкой и днищем ящика позволяет набирать раствор с наименьшими затратами труда.

Кирпич и камни на поддонах необходимо подавать на рабочее место заблаговременно, желательно накануне, запас материалов должен соответствовать потребности в кирпиче на 2...4 ч работы. Раствор подают на рабочее место перед началом работы и периодически добавляют по мере его расходования; раствора на рабочем месте должно быть на 40...45 мин работы.

При незначительных объемах работ применяют доставку на строительную площадку сухих смесей в бумажных мешках или в бункерах.

 

Организация труда каменщиков

Выполнение кирпичной кладки обычно организовывают по одному из двух методов - поточно-расчлененному и поточно-кольцевому (конвейерному).

Поточно-расчлененный метод характеризуется тем, что захватку разбивают на делянки, закрепленные за звеньями, причем звенья в зависимости от специфики кладки бывают «двойка», «тройка», «четверка» и «пятерка». Количество делянок и их размеры устанавливают в зависимости от трудоемкости кладки и сменной выработки звена. В расчетах исходят из кладки в течение смены участка стены по всей длине делянки на высоту яруса. Высоту яруса принимают для стен толщиной до 2,5 кирпичей в пределах 1,0...1,2 м, для стен в 3 кирпича-0,8...0,9 м.

 

Звено «двойка» осуществляет кладку стен с большим количеством проемов при толщине до 1,5 кирпичей. Звено состоит из ведущего каменщика, выполняющего кладку верстовых рядов, и подсобного, раскладывающего материал на стене и производящего забутку. Начинает работу подсобник, который расстилает раствор под наружную версту и раскладывает кирпич на 2...3 м вперед, после этого начинает работать основной каменщик, укладывая наружный верстовой ряд. Дойдя до конца делянки он переходит к кладке внутренней версты, двигаясь в обратном направлении. Дойдя до конца, он переходит на наружную версту следующего ряда, и цикл работ повторяется. При многорядной системе перевязки имеется определенный объем забутки, который выполняет подсобник.

 

Распределение объема кирпичной кладки в звене

 

Состав звена

Кладка кирпича, %

Подача кирпича, %

Подача раствора, %

«Двойка»

Каменщик

Подсобник

85

15

-

100

-

100

«Тройка»

Каменщик

1-й подсобник

2-й подсобник

75

-

25

-

50

50

-

100

-

Звено «тройка» целесообразно использовать при стенах простой и средней сложности толщиной в два кирпича, с небольшим количеством проемов, но большим количеством забутки. В таком звене ведущий каменщик выкладывает только наружные версты, один подсобник расстилает весь раствор по стене и раскладывает до 50% кирпича, второй осуществляет забутку и также раскладывает на стене до 50% кирпича для основного каменщика.

Звено «четверка» используют при кладке в два кирпича при большом количестве проемов, при кладке с облицовкой, при простой кладке в 2,5 и более кирпичей. Кладку стен ведут двумя звеньями «двойка», при этом ведущие каменщики выполняют кладку наружных и внутренних верстовых рядов, все вспомогательные работы выполняют два подсобных рабочих.

Звено «пятерка» наиболее эффективно при толщине стен в 2,5 и более кирпичей с малым количеством проемов. Звено разбивается на три самостоятельных потока: наружную версту выкладывает первый каменщик с подсобным, на расстоянии 2...2,5 м за ним на внутренней версте работает второй каменщик со своим подсобным, и, отставая на такое же расстояние, еще один подсобный укладывает забутку.

 

При поточно-кольцевом методе кладку ведут непрерывным потоком, каждое звено последовательно выкладывает один ряд кладки. Этот метод целесообразен при возведении зданий с небольшим количеством поперечных стен и проемов, при стенах, отличающихся простотой конфигурации в плане и не имеющих сложных архитектурных оформлений. Кладку осуществляют звеньями «шестерка» и «девятка», т. е. в зависимости от сложности или толщины кладки три «двойки» или «тройки» последовательно перемещаются по всему периметру здания. Организация их работ такая же, как и была рассмотрена ранее.

Состав звена и размер делянок взаимосвязаны и зависят от толщины стен, количества и размеров проемов, сложности кладки, системы перевязки, принятого способа кладки.

Рекомендуемые размеры делянок

 

Звено

Делянка, м, при стенах толщиной в:

1,5 кирпича

2 кирпича

2,5 кирпича

3 кирпича

«Двойка»

17

12

-

-

«Тройка»

25

19

14

-

«Пятерка»

-

40

34

30

В зданиях с кирпичными стенами каменная кладка является одним из ведущих процессов, она должна выполняться в полном взаимодей­ствии и взаимосвязи с другими смежными и вспомогательными про­цессами. Транспортные рабочие должны обеспечивать каменщиков ма­териалами в необходимых количествах. Плотники после возведения кладки на делянке на высоту яруса должны установить на этом участ­ке подмости. После выполнения кладки на высоту этажа в зданиях с несущими кирпичными стенами монтажники приступают к монтажу на этом участке лестниц, перегородок и перекрытий.

 


Естественные каменные материалы подразделяют на камень бутовый и блоки из природного камня.

Бутовой называют кладку из природных камней (кусков камней) неправильной формы максимальным размером не более 500 мм, свя занных между собой строительным раствором. Для кладки применяют камни массой не более 50 кг разной конфигурации и размеров, а именно:

-                       рваный камень неправильной формы,

-                       постелистый, у которого две примерно параллельные плоскости,

-                       булыжник, имеющий округлую форму.

Блоки из природного камня вырезают или выпиливают из известняка, ракушечника, туфа, песчаника и т. д. Блоки применяют для на­ружных и внутренних стен, а также для фундаментов и стен подвалов. В настоящее время в строительстве в основном используют искусственный камень, природный применяют в случае экономической целе­сообразности — при строительстве в районе его массового залегания, при невозможности доставки других материалов и т. д.

Из бута возводят фундаменты, стены подвалов, подпорные стены и другие конструкции, а в районах с большими запасами постелистого камня - стены малоэтажных зданий. Бутовую кладку желательно вести с перевязкой швов, чередуя тычковые и ложковые камни. В местах примыканий и пересечениях нужно укладывать более крупные камни постелистой формы.

Первый ряд бутовой кладки выкладывают из постелистых камней насухо, тщательно заполняют пустоты щебнем, утрамбовывают и заливают жидким раствором. Последующие ряды кладки выполняют одним из двух способов - «под залив» или «под лопатку».

Кладка «под залив»каждый ряд камней высотой 15...20 см выкладывают насухо в распор со стенками траншеи или опалубки, пусто­ты заполняют щебнем и заливают жидким раствором подвижности 13... 15 см. Раствор не заполняет все отверстия, кладка получается с пустотами, что снижает ее прочность. Камни укладывают без строгой перевязки швов и устройства верстовых рядов; это менее трудоемко и не требует высокой квалификации каменщиков. Поэтому на таких фундаментах и при такой системе кладки разрешают возводить здания высотой не более двух этажей.

а)                                                        б)

 

 

Кладка из природных камней неправильной формы

а - бутовая кладка; б - бутобетонная кладка;

1 - верстовые камни; 2 - раствор; 3 - камни; 4 - бетонная смесь


Кладку «под лопатку» выполняют горизонтальными рядами из подобранных по высоте камней с перевязкой швов по однорядной системе перевязки. Начинают кладку с укладки наружной и внутренней верст на растворе с высотой ряда до 30 см. В промежутки между верстами набрасывают раствор подвижностью 4...6 см и укладывают камни забутки. Образовавшиеся промежутки между камнями расщебенивают. Кладка получается достаточно прочной, способом «под лопатку» выкладывают фундаменты, стены и столбы.

Для придания кладке большей прочности ее можно вести с облицовкой наружной стороны кирпичом по многорядной системе с перевязкой через 4...6 рядов.

Камень и раствор всегда располагают вне траншеи, часто каменщик находится в самой траншее, а подсобник, находясь на бровке, подает в зону работ необходимые материалы.

Бутобетонная кладка отличается тем, что камни утапливают в уложенную бетонную смесь горизонтальными рядами с последующим вибрированием. Кладку ведут в распор со стенками траншеи или опалубкой. Бетонную смесь укладывают слоями по 20 см, камни утапливают на половину их высоты с зазорами между ними в 4...6 см. Максимальный размер камней не должен превышать 1/3 толщины возводимой конструкции. Кладку вибрируют при подвижности бетонной смеси 5...7 см или уплотняют трамбовками при подвижности смеси в пределах 8... 12 см. Эта кладка прочна, менее трудоемка, чем бутовая, но она требует большего расхода древесины для устройства опалубки и очень значительного расхода цемента, так как объем камня от общего объема кладки составляет немного более 50%.

Леса и подмости, применяемые при каменной кладке

Высота этажей современных зданий может быть различной, но если говорить о жилищном строительстве, она варьируется от 2,7 до 3,6 м и в среднем составляет 3,0 м.

Для удобства производства работ и обеспечения равномерной производительности каменщиков кладку этажа по высоте разбивают на отдельные участки - ярусы.

Ярусом называют часть высоты сооружения или этажа здания, на котором строительный процесс может выполняться непрерывно, без изменения расположения рабочего места по высоте. Производительность каменщиков начинает падать, если высота яруса превышает 1,2 м, а оптимальной признана высота 0,8... 1,0 м.

Каменная кладка может выполняться по двух- или трехъярусной системе. При высоте этажа 3,0 м и трехъярусной организации труда принимают высоту первого яруса 125 см, второго - 95 см и третьего -80 см. При большей высоте этажа несколько увеличивают высоту второго и третьего ярусов.

При зданиях с высотой этажа 2,5...2,7 м более эффективной оказывается кладка в два яруса, когда высота каждого яруса до 1,5 м. В этом случае используют дополнительные подлески высотой 30...60 см, с которых и ведут кладку верхних рядов яруса. Подлески также используют при трехъярусной системе для кладки верхних рядов при большой толщине стен.

Кладку стен на высоту до 1,2 м осуществляют с земли или настила перекрытия, кладка на большую высоту требует устройства подмостей или установки лесов. В зданиях при высоте этажа до 5 м кладку ведут с внутренних подмостей, при большей высоте - с внутренних или наружных лесов. Обычно леса применяют для кладки стен промышленных и зрелищных зданий, для работ по отделке фасадов зданий. Требования к подмостям и лесам - легкость, прочность, устойчивость, удобство сборки, разборки и транспортирования.

Подмости - временные устройства, устанавливаемые на перекрытии и позволяющие выполнить кладку в пределах высоты этажа. Подмости должны быть удобными при транспортировании, при установке и перестановке, соответствовать ширине рабочего места каменщика, удовлетворять требованиям техники безопасности, быть инвентарными для возможности многократного использования. Наиболее часто применяют следующие конструкции подмостей.

Стоечные подмости конструкции Руффеля состоят из выдвижных трубчатых стоек, деревянных прогонов и щитов настила, располагае­мого на высотах 1,2; 2,4; 2,7; 3,2 м, можно выполнять кладку до высоты 4,4 м. Основная часть конструкции - неподвижная труба с отвер­стиями по высоте. В эту трубу сверху вставляют выдвижную трубу, тоже с отверстиями, в верхней части этого выдвижного штока устроена вилка для укладки прогонов. На необходимом уровне стойки закрепляют штырями.

Панельные подмости - это пространственная конструкция из металлических ферм высотой 1,0 м. К верхнему поясу на болтах укреплен деревянный настил, а к нижней части шарнирно прикреплены откидные опоры высотой 1,0 м, которые служат для на­ращивания подмостей. Подъем подмостей на перекрытие осуществля­ют за подвески, прикрепленные к откидным опорам. После того как кладка выложена на высоту 2,1...2,2 м, подмости поднимают за специальные серьги, откидные опоры под действием собственной массы опускаются, их закрепляют диагональными связями в вертикальном положении. Подмости не требуют разборки или сборки в процессе эксплуатации.

Шарнирно-панельные подмости состоят из двух сварных ферм-опор треугольного сечения, к которым прикреплены деревянные брусья и настил. При кладке второго яруса подмости опираются на откидные опоры, когда их фермочки соединены в средней части подмостей и площадка настила находится на высоте 115 см. Отсоединив опоры в центре и поднимая подмости краном, откидные опоры за счет собственной массы распрямятся и, закрепив их накидными скобами у рабочего настила, можно увеличить высоту подмостей до 205 см.

Переносные площадки-подмости состоят из металлической опорной части и настила. Их используют при кладке стен лестничных клеток, стенок лоджий, при работе в стесненных условиях.

Стоечные подмости перед перестановкой разбирают, для остальных типов изменение уровня рабочего настила и перестановку на новое место осуществляют с помощью крана. Для контроля за качеством кладки между рабочим настилом подмостей и возводимой стеной оставляют зазор до 5 см.

Трубчатые леса - временные устройства, предназначенные для возведения кладки на всю высоту здания. Кроме выполнения каменной кладки леса используют при возведении одноэтажных промышленных и сельскохозяйственных зданий, оштукатуривании, облицовке и окрашивании стен, выполнении других строительных работ. Наиболее широкое распространение получили леса трубчатые безболтовые, трубчатые болтовые и леса из объемных элементов.

Безболтовые трубчатые леса представляют собой каркас, состоящий из двух рядов трубчатых стоек высотой 2 и 4 м и диаметром 60 мм и ригелей того же диаметра и длиной 2 м с крюками и анкерами для крепления к стенам (рис. 7.13). По верху ригелей укладывают щитовой настил толщиной 50 мм с размерами в плане 2,4 х 1,0 м и ограждают перилами. В каждой стойке с одного конца имеется втулка диаметром 48 мм, в которую при наращивании лесов вставляют нижним концом следующую стойку. Через каждый метр по высоте к стойкам с четырех сторон приварены трубки длиной 150 мм и диаметром 26 мм для крепления ригелей, загнутые концы которых пропускают в эти трубки. Стыки стоек располагают вразбежку, для чего на нижнем первом ярусе чередуют стойки длиной 2 и 4 м, а все последующие ярусы монтируют из стоек длиной 4 м. При установке первого ряда стоек на землю или асфальт укладывают прокладки или подкладки, на них инвентарные башмаки, в отверстие которых вставляют стойки. По ходу каменной кладки стойки трубчатых лесов наращивают, связывают ригелями и перекладывают с нижних ярусов настил. Леса могут иметь высоту до 40 м.

Трубчатые болтовые леса также состоят из стоек и прогонов. Стойки между собой соединяют с помощью втулок, а ригели со стойками - хомутами на болтах, что позволяет укладывать ригели по высоте в любом месте, а также обустраивать лесами выступающие части здания и компенсировать имеющиеся уклоны земли у зданий. Такие леса универсальнее безболтовых, но более трудоемкие при монтаже и демонтаже из-за большого количества элементов и болтовых соединений.

Леса из объемных элементов состоят из вертикальных этажерок и па­нелей рабочего настила с ограждением. Все элементы лесов монтируют и разбирают с помощью кранов. Такие леса нашли применение для клад­ки стен одноэтажных промышленных зданий высотой до 14,2 м

Леса для каменной кладки:

а - трубчатые безболтовые; б - безболтовое соединение; в - болтовое соединение;

1 - стойка; 2 - ригель; 3 - крюк, приваренный к ригелю; 4 - патрубки, приваренные к стойке ригеля

 

Трубчатые болтовые леса также состоят из стоек и прогонов. Стойки между собой соединяют с помощью втулок, а ригели со стойками - хомутами на болтах, что позволяет укладывать ригели по высоте в любом месте, а также обустраивать лесами выступающие части здания и компенсировать имеющиеся уклоны земли у зданий. Такие леса универсальнее безболтовых, но более трудоемкие при монтаже и демонтаже из-за большого количества элементов и болтовых соединений.

Леса из объемных элементов состоят из вертикальных этажерок и панелей рабочего настила с ограждением. Все элементы лесов монтируют и разбирают с помощью кранов. Такие леса нашли применение для кладки стен одноэтажных промышленных зданий высотой до 14,2 м.