Характеристика, виды и технология каменной кладки

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Виды каменных кладок

Возведение конструкций из естественных или искусственных камней называется каменной кладкой или каменными работами. Существует четыре вида каменных кладок:

1) Бутовая кладка - из естественных камней неправильной формы;

2) Тесовая кладка - из естественных камней (тесанных) правильной формы;

3) Кирпичная кладка - производится из кирпича (искусственный камень) глиняного или силикатного;

4) Мелкоблочная кладка - искусственные камни 20Ч20Ч40 см размерами (шлакоблоки, керамзитобетонные, газосиликатные).

Правила разрезки кладки.

Способ расположения камней в кладке называется разрезкой кладки. Существует три основных правила разрезки:

1) Кладка должна выполняться слоями, которые перпендикулярны действию усилий в кладке, т.к. кирпич хорошо сопротивляется сжатию, но плохо изгибу и скалыванию;

2) Боковые плоскости соприкасающихся камней должны быть перпендикулярны к постели. В кладке должно быть две системы швов - параллельных и перпендикулярных постели;

3) Для обеспечения монолитности и передачи нагрузок необходима перевязка вертикальных швов кладки;

4) Вертикальные швы в кладке должны быть не сквозными по высоте, а в следующем ряду или через определённое количество рядов перекрываться целыми камнями.

Способы укладки кирпича.

В кладке кирпичи могут располагаться длинной стороной параллельно наружной грани, т.е. ложком, или короткой стороной т.е. тычком.

Лицевые камни, выходящие на наружную и внутреннюю поверхности стены называются верстой, внутренняя часть кладки между верстами называется забуткой.

Горизонтальные, вертикальные, продольные и поперечные швы в кладке заполняются раствором. Это повышает монолитность кладки, способствует равномерной передаче нагрузок и повышает теплотехнические свойства кладки.

Толщина стен назначается в зависимости от теплотехнических условий и нагрузок на стену (от кровли, покрытия, перекрытий, собственно всей стены и т.д.).

Толщина стен кратна размерам кирпича: ј кирпича, Ѕ кирпича, 1 кирпич, 1 Ѕ кирпича и т.д.

Марка (предел прочности на сжатие) определяется проектом. Существуют четыре основные марки кирпича М-75, 100, 125, 150. Для особо нагруженных стен применяется кирпич М-200. Легкий кирпич (с полостями) бывает марок 50, 75, 100.

Средняя толщина горизонтальных швов должна быть 10-12 мм, вертикальных 10 мм. В стенах, предназначенных под мокрую штукатурку кладка ведётся впустошовку, т.е. раствор не доходит до лицевой поверхности стены на 1015 мм. В остальных случаях швы заполняют полностью и либо делают расшивку стен, либо в стенах второстепенных зданий и облицовываемых сухой штукатуркой делают подрезку швов. Толщина швов в бутовой кладке не более 20 мм.

Виды растворов: известковые, смешанные, цементные, глиняные, алебастровые.

Известковые растворы применяют для кладки наземных конструкций. Нельзя применять в помещениях с повышенной влажностью.

Смешанные - изветково-цементные растворы можно применять для кладки наземных конструкций и для кладки в сухих песчаных грунтах.

Цементные растворы применяют во всех случаях.

Алебастровые растворы применяют для возведения зданий высотой до 2-х этажей из гипсовых блоков в условиях отсутствия влаги.

Марки растворов 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150.

Кирпичная кладка может быть сплошная и облегчённая.

Существуют несколько систем перевязки швов. Наиболее распространены следующие три системы:

1) Цепная или однорядная, в которой тычковые ряды чередуются с ложковыми.

2) Многорядная, при которой несколько ложковых рядов 35 перекрывают тычковым рядом. Достоинством многорядной кладки является большая производительность труда каменщиков, вследствие однообразия перевязки, повторяемости движений, а также меньшего количества верстовых кирпичей и большего количества забутки, которая выполняется быстрее, чем кладка версты и можно укладывать битый кирпич.

3) Трехрядная кладка по системе профессора Л.И. Онищика. Применяется для кладки столбов и простенков шириной не более 1 м. В ней допускается совпадение вертикальных швов в трех смежных рядах с перевязкой их кирпичами четвертого ряда.

Облегченная кладка выполняется для уменьшения расхода кирпича, улучшения теплотехнических свойств стен в зданиях высотой не более 2-х этажей и в верхних двух этажах многоэтажных зданий. Выполняются две наружные ложковые стенки, промежуток между ними заполняется термоизоляционным материалом - легким бетоном или шлаковой засыпкой с проливкой раствором.

В облегченной кирпично-бетонной кладке стен разработанной инженером Н.С. Поповым через каждые 35 ложковых ряда кладется тычковый ряд.

В облегченных стенах по системе инженера Н.С. Попова связь между наружными стенками осуществляется армированными растворными диафрагмами через каждые четыре ряда.

При колодцовой кладке по системе С.А. Власова наружные ложковые ряды связываются поперечными кирпичными диафрагмами (тычками), расположенными на расстоянии 0,6-1,2 м. Получившиеся замкнутые вертикальные колодцы засыпают просеянным шлаком или заполняют блоками вкладышами.

При производстве каменных работ применяются два вида инструментов и приспособлений контрольно-измерительные - рулетки, складной метр, правило (деревянная строганая рейка длиной 120150 см), уровень, отвес, угольник, шнур-причалка, порядовка. Производственные: кельма, молоток-кирочка, ковш-лопата, мастерок, совок, расшивка.

2. Производство каменных работ

Технология и организация процесса укладки кирпича.

Процесс кирпичной кладки состоит из следующих последовательно связанных между собой операций:

1) Установка порядовок и натягивание причалки;

2) Раскладка кирпича;

3) Расстилание раствора;

4) Укладка кирпича в верстовые ряды и в забутку на подготовленную из раствора постель;

5) Проверка правильности кладки;

6) Подрезка и расшивка швов.

Порядовки устанавливают по нивелиру или уровню по отвесу и по ним натягивают шнур-причалку, по углам, на пересечениях стен, на прямых участках через 1012 м.

Приемы кладки. Существуют четыре способа укладки кирпича на раствор: вприсык, вприсык с подрезкой, вприжим, вполуприсык.

Способ вприсык применяют при кладке стен в пустошовку; раствор укладывают с отступом от края стены на 2030 мм. Каменщик, держа кирпич наклонно на расстоянии 56 см от ранее уложенного кирпича, ребром подгребает часть раствора с постели для заполнения вертикального шва и осаживает кирпич.

Вприсык с подрезкой применяют при полном заполнении шва. В этом случае грядку раствора укладывают на расстоянии от края стены на 1012 мм. Укладка кирпича производится аналогично способу вприсык, но выжимаемый при укладке кирпича излишек раствора подрезается мастерком (кельмой) и забрасывается снова на постель. Расшивку делают с помощью расшивок после укладки трех - четырех рядов.

Способ вприжим применяется при полном заполнении швов. Каменщик кельмой прижимает часть раствора с постели к ранее уложенному кирпичу, затем другой рукой укладывает кирпич, осаживая его в раствор.

Способ вполуприсык применяется при укладке забутка. Кирпич кладут на разостланную ранее между верстовыми лентами постель и нажимом руки осаживают его настолько, чтобы верхняя грань кирпича забутки была на одном уровне с верхней гранью верстовых лент.

При кладке стен из камней, имеющих щели - пустоты, камни укладывают с вертикальным расположением щелей.

Керамические камни со щелями размер камней 250Ч120Ч138 мм укладывают методом, разработанным новаторами Е. М. Железновым и Н. С. Ковалевым. При кладке тычковых рядов расстилают постель из раствора на длину 1,21,5 м. У противоположного края раскладываются камни щелями вбок, на которые также наносится раствор. Затем каменщик поворачивает кирпич на 90, раствор оказывается сбоку, щели вверх, и плотно прижимает к ранее уложенному камню, а потом осаживает на постель.

Качество каменной кладки оказывает непосредственное влияние на несущую способность стен, прочность и теплоизоляционные свойства кладки. Недопустимыми нарушениями требуемого качества являются несоблюдение перевязки швов и горизонтальности рядов, требуемых проектом марок кирпича и раствора, смещение осей кладки. На теплоизоляционные качества стены большое влияние оказывает нетщательное и неполное заполнение швов кладки.

Облицовка кирпичных стен. Облицовка стен облицовочным кирпичом выполняется одновременно с кладкой. Его укладывают в наружную версту отделанной стороной (ложком или тычком) наружу.

Облицовка стен прислоняемыми керамическими плитками производится на растворе М-50. Облицовка производится после окончания осадки стен, выложенных впустошовку.

Для облицовки стен монументальных зданий, устоев мостов применяются плиты из естественного камня (гранита, мрамора, известняка и пр.). Такая облицовка декоративна, долговечна и дорога. Для присоединения плит к облицуемым поверхностям применяют металлические крепления скобы, крюки, анкера.

Бутовая и бутобетонная кладка. Выполняется из рваного или постелистого камня для устройства фундаментов зданий (высотой не более 2-х этажей), опор мостов, подпорных стен и т.д.

Бутовую кладку фундаментов можно вести под залив и под лопатку.

Кладка под залив применяется при устройстве фундаментов для зданий высотой не более 2-х этажей. Камни укладывают рядами в распор со стенами траншеи или опалубки и заливают жидким раствором с осадкой конуса 130150 мм.

Бутовая кладка под лопатку применяется при более значительных нагрузках на фундаменты. Кладку ведут горизонтальными рядами толщиной до 25-30 см на жестком растворе (4060 мм.). Для нижнего ряда подбирают камни примерно одинаковой величины, горизонтальность проверяют по шнуру. При укладке камней промежутки между ними заполняют раствором с расщебенкой. Толщина швов не более 15 мм.

Бутобетонная кладка состоит из бетонной смеси и втапливаемых в нее горизонтальных рядов бутового камня. Объем камней должен составлять около половины объема бутобетонной кладки. Выполняется либо в опалубке, либо в распор со стенами траншеи. Камни в бетон втапливают на глубину не менее половины камня. Каждый уложенный слой уплотняют площадочным вибратором.

Кладка отдельных конструктивных элементов зданий.

Штрабы бывают ступенчатые и вертикальные. В штрабу не реже чем через 2 м по высоте закладывают стальные связи и на уровне каждого перекрытия.

Перемычки. При пролётах не более 2 м можно взамен сборных железобетонных перемычек устраивать при отсутствии больших нагрузок кирпичные рядовые, клинчатые или арочные перемычки.

Рядовые перемычки над проёмами выкладываются из отборного целого кирпича по опалубке, на которую предварительно наносят слой раствора 20-30 мм, марка не ниже М-25.

На раствор укладывают по одному стержню сечением 0,2 см2 на каждые полкирпича толщины стены. Стержни должны быть с крюками и заходить в простенки не менее чем на 25 см.

Клинчатые перемычки выкладывают из обыкновенного кирпича с клиновидными швами толщиной внизу не менее 5 мм и вверху не более 25 мм.

Арочные перемычки выкладываются из клинчатого (лекального) кирпича или из обыкновенного кирпича с клиновидными швами. Кладка ведется по опалубке.

Своды выкладывают из лекального, тесаного на клин или обыкновенного кирпича с клиновидными швами. Кладка ведется по сплошной опалубке одновременно с двух сторон к замку. При смыкании в вершине кладку арки или свода заклинивают замковым кирпичом на растворе.

Дымовые и вентиляционные каналы выполняют из полнотелого обожженного кирпича с полным тщательным заполнением швов.

Деформационные (температурные и осадочные) швы применяют для предотвращения трещин при осадке. Осадочные швы делают на всю высоту стен здания и фундамента. Температурные только на высоту стены до обреза фундамента т.к. температура на фундамент не влияет. Чтобы не было продувания в деформационном шве, кладка смыкается в шпунт с прокладкой двух слоев толя и плотной конопаткой просмоленной паклей. Расположение деформационных швов указывается в проекте.

Столбы и простенки армируют сетчатой арматурой диаметром 38 мм. Конкретно диаметр и количество стержней в сетке указывается в проекте. Сетки ставятся не реже чем через пять рядов кладки.

Тонкостенные кирпичные перегородки в Ѕ и ј кирпича усиливаются горизонтальной или горизонтальной и вертикальной арматурой. При армировании кладки толщина швов должна превышать диаметр арматуры не менее чем на 4 мм.

Леса и подмости применяются для производства работ по каменной кладке при высоте 1 м и более шириной не менее 2 м, имеющие ограждения высотой 1 м.

Наиболее широко применяются инвентарные трубчатые леса, состоящие из стоек, опертых на башмаки или ранее установленные стойки, пальцев (ригелей), закрепляющихся в проушины стоек, щитов настила из досок толщиной 40-50 мм, раскладываемых по ригелям.

Шарнирно-панельные подмости состоят из дощатого настила и двух соединенных с ним опор.

Универсальные пакетные самоустанавливающиеся подмости состоят из настила и двух шарнирно прикрепленных опор.

Панельные (блочные) подмости представляют собой сварной металлический блок высотой 1 м, по верху которого уложен деревянный настил. С нижней частью блока шарнирно соединены откидные фермы высотой 1 м. Они служат опорами подмостей после их подъема для кладки 3-го яруса.

Кладка печей и дымовых труб.

Огнеупорная кладка подвергается воздействию высокой и резко колеблющейся температуры, ударам и истиранию, химическому воздействию дымовых газов. Для кладки огнеупорный материал выбирают по своим свойствам, соответствующим режиму работы печи.

Огнеупорная кладка подразделяется на категории (устанавливаются проектом или техническими условиями) для которых должна быть определённая толщина швов. Для кладки вне категорий - 0,5 мм, I, II и III категорий соответственно 1, 2 и 3 мм, IV категории - 3 мм. При тонких швах кирпичи тщательно подбирают и притирают друг к другу.

Кладку I категории (толщина шва менее 1мм) ведут на жидком огнеупорном растворе, который не наносят кельмой, а обмакивают в него кирпич тремя плоскостями - нижней, тычком и ложком. Шов уплотняют притиранием и ударами киянки. Толщину швов проверяют щупом. Кладку II и III категорий ведут на жидком и полугустом растворе в прижим или вприсык. Огнеупорный и диатомовый кирпичи запрещается поливать водой. Магнезитовый кирпич кладут без раствора. На выложенный ряд тонким слоем насыпают хорошо просушенный и просеянный магнезитовый порошок, по которому снова кладут кирпичи. Вертикальные швы также засыпают тонким порошком и слегка простукивают киянкой, чтобы он заполнил все швы.

Перевязка продольных вертикальных швов достигается чередованием тычковых и ложковых рядов. Стены в Ѕ кирпича кладутся только ложковыми рядами. Для перевязки применяются кирпичи специальных размеров в ј, Ѕ, ѕ, 1 Ѕ кирпича. Радиальные стены кладут из лекального кирпича.

Отопительные печи кладут из обыкновенного или огнеупорного кирпича на глиняном или глиняно-песчаном растворе.

При нескольких дымах (от нескольких печей) каналы в трубе разделяют рассечкой в Ѕ или ј кирпича. Между внутренней частью дымовой трубы и сгораемыми частями здания должно быть расстояние не менее - 38 см, при наличии изоляции из асбеста или смоченного в жидкой глине войлока - 25 см.

Печи кладут звеном двойка в составе печника 5 или 4 разряда и печника 3 или 2 разряда (в зависимости от сложности кладки).

Особенности каменной кладки при строительстве зданий в сейсмоопасных зонах

При строительстве зданий и сооружений в районах, подверженных землятресениям в проектах предусматривается ряд мер, повышающих их сейсмостойкость в частности:

1) Здание разбивают на отдельные блоки антисейсмическими швами;

2) В каменную кладку вводят связывающие железобетонные антисейсмические пояса, рамы и стойки жесткости.

При разбивке зданий антисейсмическими швами на отдельные самостоятельные части (отсеки или павильоны) подошвы фундаментов в пределах каждой такой части закладываются на одном уровне. Для кладки фундаментов из камня применяют раствор марки не ниже 10, из сборных блоков - не ниже М-25.

Для каменной кладки должен применяться стандартный кирпич и раствор повышенных марок; категорически запрещается применять кирпич - бой; перед укладкой кирпич надо вымачивать в воде (в жаркое время года почти до полного насыщения) система кирпичной кладки как правило должна применяться цепная, обеспечивающая перевязку швов во всех рядах. Много рядная допускается через 3 ложка 1 тычок.

Кладку верстовых рядов ведут способом вприжим. В углах и пересечениях стены усиливают арматурой диаметром 6 мм. Кладка столбов должна выполняться из камней правильной формы, на растворе не ниже М-50. Ослабление стен дымовыми и вентиляционными каналами должно компенсироваться соответствующим усилием (утолщением, армированием).

Технология кладки фундаментов стен и подвалов.

При бутовой кладке материалы - бутовый камень и щебень раскладываются наверху вдоль бровки траншеи (котлована) на расстоянии не ближе 50 см от нее. При глубине заложения фундамента до 1,25 м и толщине до 1,2 м работу выполняют звеном двойкой (каменщики 4 и 3 разряда). Оба рабочих находятся в траншее: каменщик 4 разряда устанавливает причалки, подбирает и укладывает камень в версты и забутку; каменщик 3 разряда помогает каменщику 4 разряда подает материалы, перелопачивает раствор и расстилает его по постели. При значительном заглублении и ширине фундаментов работу выполняют звеном - тройкой.

При бутобетонной кладке камень также раскладывают вдоль траншеи или бровки котлована. Работа выполняется тем же составом. При устройстве бутобетонных фундаментов в опалубке работа выполняется комплексной бригадой в составе двух - четырех звеньев бетонщиков и звена плотников.

Технология кладки стен надземной части зданий.

Работы по кладке стен выполняются комплексной бригадой, состоящей из звеньев каменщиков, плотников, монтажников. Основными ведущими звеньями в бригаде являются звенья каменщиков.

Здание делится на захватки 3050 м подлине здания. Если ярус разбит на две захватки, на одной идет кладка, на другой звено плотников устанавливает подмости. При трехзахватной системе в то время, как на одной захватке ведется кладка, на другой идет подготовка материалов, на третьей устанавливаются подмости. При однозахватной системе все перечисленные три операции выполняются на одной захватке но в разные смены.

В пределах захваток существует 2 метода организации труда: метод делянок, поточно-кольцевой метод.

На делянке могут работать двойки, тройки, пятерки.

Количество делянок определяется трудоемкостью в пределах яруса. Длина делянки l в м, определяется по формуле:

каменный цементный кладка

где l - длина делянки, м; v - объем на 1 м/п; Hв - норма выработки на 1 человека; k - коэффициент перевыполнения нормы, k = 1,2; n - число рабочих.

Размещено на Allbest.ru