Виды кладки при строительстве зданий и сооружений

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Каменная кладка - это конструкция из камней, кирпичей, уложенных на строительном растворе в определенном порядке. Кладка воспринимает нагрузки от собственного веса и других конструктивных элементов, опирающихся на кладку, и приложенных к ним нагрузок, а также выполняет тепло-, звукоизоляционные и другие функции.

При строительстве зданий и сооружений применяют следующие виды кладки: кирпичную; из керамических камней и искусственных крупных блоков, изготовляемых из бетона, кирпича или керамических камней; из природных камней правильной формы (пиленых или тесаных); бутовую из природных неотесанных камней, имеющих неправильную форму; смешанную (кладка бутовая, облицованная кирпичом; из бетонных камней, облицованных кирпичом; из кирпича, облицованного тесаным камнем); облегченную кладку из кирпича и теплоизоляционных материалов.

Каменную кладку выполняют на известковых, смешанных цементно-известковых и цементных растворах, а также на цементно-глиняных, в которых глина выполняет пластифицирующие добавки. Вид и марку раствора указывают в рабочих чертежах. При бутобетонной кладке неотесанные природные камни неправильной формы укладывают не на растворе, а втапливают в бетон.

Вид кладки назначают в проекте с учетом условий эксплуатации, капитальности строящегося здания или сооружения и экономической целесообразности использования материалов.

Кладка из керамического кирпича пластического прессования благодаря хорошей сопротивляемости воздействию влаги, высокой прочности, морозостойкости применяется при возведении стен и столбов зданий и сооружений, подпорных стенок, дымовых труб, конструкций различных подземных сооружений.

Кладку из керамического пустотелого или пористо-пустотелого кирпича рекомендуется использовать для стен зданий. Малая теплопроводность этих кладок позволяет уменьшить толщину наружных стен на 20,,,25 % и снизить массу на 20,,,30 % по сравнению с массой стен, выложенных из полнотелого кирпича.

Кладка из бетонных камней на тяжелом бетоне предназначается для возведения фундаментов, стен подвалов и других подземных конструкций.

Кладка из пустотелых и легкобетонных камней применяется для возведения наружных и внутренних стен здания. Легкобетонные и пустотелые камни имеют хорошее теплоизолирующие свойства. Однако они влагоемки и вследствие этого недостаточно морозостойки. Поэтому фасады наружных стен, выполненные из этих камней, штукатурят. Низкомарочные легкобетонные и пустотелые бетонные камни используют только для возведения конструкций внутри зданий в помещениях с нормальным тепловлажностным режимом.

Кладка из силикатных камней и кирпича более теплопроводна, имеет большую плотность, но вместе с тем более прочна и долговечна, чем кладка из легкобетонных камней. Поэтому ее применяют для возведения не только внутренних стен, но и наружных.

Кладки из силикатного, керамического кирпича полусухого прессования и керамического пустотелого кирпича непригодны для возведения конструкций, которые будут находиться в сырых грунтах, а также во влажных и мокрых помещениях, для устройства печей, труб, дымовых и вытяжных каналов.

Кладка из керамических пустотелых камней как наиболее эффективного штучного материала употребляется преимущественно для возведения наружных стен отапливаемых зданий. Высокие теплотехнические свойства этой кладки позволяют сократить толщину наружных стен в средней полосе страны на 1/2 кирпича по сравнению с кладкой из керамического или силикатного кирпича.

Кладку из крупных бетонных, силикатных или кирпичных блоков, так же как из штучных материалов, применяют для возведения подземных и надземных конструкций зданий и сооружений: блоки из тяжелого бетона и кирпича пластического прессования - стен, фундаментов и других подземных конструкций, а блоки из легких бетонов, силикатного, пустотелого и пористо-пустотелого кирпича - в основном наружных стен здания.

Кладка из природных камней и блоков правильной формы имеет высокую прочность, стойкость против выветривания и замораживания, малую истираемость, декоративность.

Из мягких пористых горных пород плотностью 900,,,2200 кг/м3 (ракушечника, пористых туфов) в виде пиленых штучных камней массой до 40,,,45 кг выкладывают наружные и внутренние стены зданий. Из пористых горных пород (известняков, туфов) изготовляют крупные стеновые блоки.

Обработанные природные камни твердых пород из-за высокой стоимости и трудоемкости обработки в основном применяют в декоративных целях, например для облицовки цоколей или других частей монументальных общественных и промышленных зданий и сооружений, опор мостов, набережных.

Бутовая и бутобетонная кладки обладают значительной теплопроводностью. При наличии местных каменных материалов эти кладки рекомендуются для фундаментов, а при возведении кладки с облицовкой кирпичом или другими материалами - для стен подвалов, подпорных стен и других инженерных сооружений.

Облегченная кирпичная кладка характеризуется тем, что ней часть кирпичей для снижения их расхода и уменьшения теплопроводности стен заменяют легкобетонными камнями, засыпкой пористыми строительными материалами или воздушными прослойками.

1. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КАМЕННОЙ КЛАДКИ

Прочность кладки зависит от свойства кирпича (камня) и раствора, из которых кладка сложена. Предел прочности при сжатии, например, кирпичной кладки, выполненной даже на высокомарочном растворе, при обычных методах возведения составляет не более 40…50% предела прочности кирпича. Объясняется это тем, что поверхности кирпича и шва кладки не идеально плоские, плотность и толщина слоя раствора в горизонтальных швах не везде одинакова и вследствие этого давление в кладке неравномерно распределяется по поверхности кирпича и вызывает в нем кроме напряжений сжатия напряжения изгиба и среза. Поэтому каменные материалы, слабо сопротивляющиеся изгибу, разрушаются в кладке раньше, чем сжимающие напряжения в них достигнут предела прочности при сжатии. Например, кирпич имеет в 4…6 раз меньше предел прочности при изгибе, чем при сжатии.

Если постепенно увеличивать нагрузку на кладку до величины, превышающей предел прочности ее, то сначала в отдельных кирпичах появятся вертикальные трещины преимущественно под вертикальными швами, там, где концентрируются напряжения растяжения и изгиба. При росте нагрузки трещины увеличатся, разделяя кладку на столбики. Окончательное разрушение кладки происходит из-за выпучивания этих столбиков в результате потери ими устойчивости. Напряженное состояние при осевом сжатии кладок из других каменных материалов аналогично напряженному состоянию кирпичной кладки.

Влияние свойства раствора на прочность кладки. Чем ниже марка раствора в кладке, тем он легче сжимается и, следовательно, тем больше общие деформации кладки, а в каждом кирпиче - напряжения изгиба и среза. Поэтому, чтобы получить более прочную кладку, применяют соответственно раствор более высокой марки.

Однако повышение прочности раствора незначительно увеличивает прочность кладки. Гораздо большее значение имеет пластичность раствора. Пластичные растворы лучше расстилаются по постели кирпича, обеспечивая равномерную толщину и прочность шва. Это повышает прочность кладки за счет уменьшения напряжения изгиба и среза в отдельных кирпичах.

Влияние размеров и формы каменных материалов на прочность кладки. С увеличением высоты камня уменьшается количество горизонтальных швов в кладке и увеличивается пропорционально квадрату высоты камня сопротивления его изгибу. В связи с этим при одинаковой прочности камней более прочной оказывается кладка, выполненная из камней большей высоты.

При правильной форме камней швы в кладке заполняются раствором лучше и равномернее, чем при неправильной, лучше передается нагрузка от камня к камню, лучше перевязывается кладка и прочность ее более высока. На снижение прочности бутовой кладки, например влияет главным образом то, что неправильная форма камней обеспечивает их соприкосновение лишь через отдельные участки, не создает хорошей перевязки кладки, значительную часть которой приходится заполнять раствором.

Влияние качество швов кладки на ее прочность. Хорошее заполнение горизонтальных и вертикальных швов раствором, равномерное уплотнение и одинаковая толщина швов, правильная перевязка обеспечивает высокую прочность кладки. Низкое качество кладки, применение растворов, не соответствующих требованиям проекта, могут привести к разрушению кладки.

Чем толще шов, тем труднее достигнуть равномерной его плотности и тем в большей степени кирпич работает в кладке на изгиб и срез. При толстых швах увеличивается деформация и снижается прочность кладки. Поэтому для каждого вида кладки установлена определенная толщина швов, увеличение которой снижает прочность конструкций. Насколько качество кладки характеризуется равномерностью заполнения раствором и уплотнения и уплотнения горизонтальных швов, можно видеть на примере одного из испытаний. Одновременно из одного и того же кирпича и раствора выполняли кладку высококвалифицированные каменщики и каменщики низкой квалификации. Предел прочности кладки, выполненной высококвалифицированными каменщиками, оказался 5 МПа, каменщиками низкой квалификации - 2,8 МПа, т. е. в 1,8 раза меньше.

Плотность кладки обусловливает такие качества каменных конструкций, как высокая огнестойкость, большая по сравнению с другими материалами химическая стойкость, сопротивляемость атмосферным воздействиям и, как следствие этого, большая долговечность. В то же время большая плотность увеличивает теплопроводность кладки, поэтому нередко наружные кирпичные стены здания приходится делать намного толще, чем это требуется по условиям прочности и устойчивости.

При уменьшении плотности каменных материалов с 1800 (кладка из керамического кирпича) до 800 кг/см3 (камни из ячеистого бетона) толщина стен и потребность в материалах уменьшаются на 55%, а масса стен - на 80%. Это значит, что для кладки выгодно применять материалы более низкой плотности (пустотелые, пористые), обладающие хорошими теплотехническими свойствами.

На теплотехнические свойства каменных конструкций влияет также качество кладки: стены с плохо заполненными раствором швами легко продуваются и промерзают зимой.

Методические указания к лабораторно-практической работе №4

Кирпичную кладку выполняют из керамического полнотелого, пустотелого и силикатного кирпичей. Кирпич имеет форму прямоугольного параллелепипеда с прямыми ребрами и углами, с ровными гранями. Размеры кирпича, мм: одинарного -- 250х120х65, утолщенного -- 250хI20х88; керамического пустотелого пластического прессования могут быть также 288х138х63.

Система перевязки -- это порядок укладки кирпичей (камней) относительно друг друга. Она должна соответствовать правилам разрезки кладки.

При кладке различают перевязку вертикальных, продольных и поперечных швов. Продольные швы перевязывают для того, чтобы кладка не расслаивалась вдоль стены ни более тонкие стенки и чтобы напряжения в кладке от нагрузки равномерно распределялись по ширине стены. Например, если стену толщиной 11/2 кирпича выложить только ложками, она будет состоять из трех несвязанных между собой стенок толщиной 1/2 кирпича и нагрузка между ними будет распределяться неравномерно. Перевязка поперечных швов необходима для продольной связи между кирпичами, обеспечивающей распределение нагрузки на соседние участки кладки, и для монолитности стен при неравномерных осадках, температурных деформациях и т. п. Поперечные швы перевязывают ложковыми и тычковыми рядами, продольные -- тычковыми.

Основные системы перевязки кирпичной кладки стен, широко применяемые и нашей стране, однорядная (цепная) и многорядная, а также трехрядная.

При однорядной (цепной) перевязке (рис. I3, а) ложковые и тычковые ряды в кладке чередуются. Поперечные швы в смежных рядах сдвинуты относительно друг друга на 1/4 кирпича, а продольные -- на 1/2 кирпича. Все вертикальные швы нижнего ряда перекрываются кирпичами вышележащего ряда.

Цепная перевязка применяется при кладке стен. Если возводят стены, у которых лицевой слой выкладывают из облицовочного или другого эффективного кирпича, цепную перевязку применяют только при соответствующем указании в проекте.

При м н о г о р я д н о й перевязке (рис. 13,6) кладка состоит из стенок толщиной 1/2 кирпича (120 мм), сложенных из ложков и перевязанных через несколько рядов по высоте тычковым рядом. В зависимости от размеров кирпича установлена максимальная высота ложковой кладки между тычковыми рядами для различных видов кладки: из одинарного кирпича толщиной 65 мм -- один тычковый ряд на шесть рядов кладки; из бетонных и природных камней правильной формы при высоте ряда до 200 мм -- один тычковый ряд на три ряда кладки; из утолщенного кирпича толщиной 88 мм -- один тычковый ряд на четыре ряда кладки.

При многорядной перевязке кладки из одинарного кирпича продольные вертикальные швы через каждые пять ложковых рядов перекрываются тычковым. При этом тычки могут располагаться как в отдельных рядах, так и в других рядах в чередовании с ложковыми кирпичами. Поперечные вертикальные швы в четырех ложковых рядах перекрываются ложками каждого смежного ряда на 1/2 кирпича, а швы пятого ложкового ряда -- тычками шестого ряда на 1/4 кирпича. Такую кладку называют пятирядной. Иногда для усиления перевязки кладки тычковые ряды укладывают через три ложковых.

При многорядной системе перевязки не полностью соблюдается третье правило разрезки кладки. Однако отсутствие перевязки продольных швов на высоту пяти рядов кладки практически не снижает ее прочности, в то же время вследствие большого термического сопротивления этих швов, расположенных на пути теплового потока, улучшает теплотехнические показатели кладки.

Кладка наружных и внутренних верст -- наиболее трудоемкая операция. Производительность труда при укладке кирпича в конструкцию зависит от соотношения количества кирпича в верстах и забутке, т. е. от системы перевязки кладки. При многорядной перевязке стен, например, толщиной 2 кирпича в версты укладывают в 1,3 раза меньше кирпичей, чем при цепной (однорядной). Это значительно облегчает работу каменщика, так как укладка ложковых кирпичей по шнуру производительнее, чем тычковых: проще обеспечивается точность перевязки, сокращается количество поперечных швов кладки, требующих большой аккуратности в работе.

При цепной перевязке требуется большее количество трехчетвертных кирпичей для торцов стен, углов и столбов. Например, на 1 м высоты угла стены толщиной 2 кирпича при помпон кладке требуются 14 трехчетверток и 42 четверти или (при другой схеме раскладки) 52 трехчетвертки, при многорядной -- четыре трехчетвертки и 12 четверток. Рубка на трехчетвертки и другие неполномерные кирпичи кроме затрат труда приводит к значительной потере кирпича.

Многорядная система перевязки рекомендуется как основная при возведении стен, в том числе и стен, облицовываемых лицевым или другим кирпичом. Многорядную систему перевязки не допускается применять для кладки столбов, так как из-за неполной перевязки швов они будут недостаточно прочными. Столбы и простенки шириной до I м следует выкладывать по трехрядной системе перевязки. Кладку из керамических камней с поперечными щелевидными пустотами выполняют однорядной перевязкой.

2. РАСКЛАДКА КИРПИЧА НА СТЕНЕ

Кирпичи размещают на возводимой стене как можно ближе к месту укладки: для ложковых рядов -- параллельно стене или под небольшим углом к ней, для тычковых -- перпендикулярно оси стены. Для наружной версты кирпич раскладывают на внутренней половине степы, для внутренней на наружной. При этом постель, предназначенную для укладки версты или забутки, не занимают кирпичом.

На стенах толщиной от 2 кирпичей и более для тычковых наружных верст (рис. 23,а) стопки по 2 кирпича раскладывают перпендикулярно оси стены с промежутками между ними 1/2 кирпича или под углом 45° к оси стены; для ложковых наружных верст (рис. 23,6) -стопками по 2 кирпича параллельно оси стены или под углом 45° к ней с расстоянием между стопками 1 кирпич.

На стенах толщиной 11/2 кирпича для тычкового ряда кирпичи укладывают стопками по 2 кирпича параллельно оси стены с расстоянием между стопками 1/2 кирпича; для ложкового ряда так же, но с промежутками между стопками 1 кирпич.

На стенах толщиной 1 кирпич для ложкового ряда кирпичи располагают стопками по 2 кирпича, размещаемыми посредине стены, параллельно ее оси с расстоянием между стопками 1 кирпич; для тычкового ряда -- на середине стоны перпендикулярно ее оси с расстоянием между стопками 1/2 кирпича.

Для стен и перегородок толщиной 1/2 кирпича кирпич раскладывают параллельно оси стены по одному друг за другом.

Кирпич располагают на стене, отступя на 50...60 см от места укладки, чтобы удобно было укладывать растворную постель. При этом на перемещение кирпича к месту укладки требуется минимальное количество движений. Раскладывая кирпичи на стене, следят, чтобы к фасаду здания они были обращены стороной, не имеющей повреждений и отколов.

3. ПОДАЧА, РАССТИЛАНИЕ И РАЗРАВНИВАНИЕ РАСТВОРА

Подача раствора на рабочее место. При кладке из кирпича около 1/4 объема кладки занимает раствор. Растворы, приготовленные на заводах или растворных узлах, доставляют в автосамосвалах и авторастворовозах с порционной выдачей раствора. В зоне действия подъемного крана раствор перегружают в растворные ящики-контейнеры объемом 0,26...0,15 м3, которые затем подают на рабочие места каменщиков. Содержимое одного ящика расходуют в течение 40...60 мин. Из одною ящика удобно брать раствор при фронте работ 3...5 м.

Для подачи раствора к месту укладки применяют также раздаточные бункера или бадьи (рис. 24,а...в). Бадью объемом 0,6..0,8 м3, загруженную раствором, подают краном на рабочее место, устанавливают над растворным ящиком и выгружают в него часть раствора. Затем переносят бадью к следующему растворному ящику и таким образом наполняют четыре-пять растворных ящиков. Для перегрузки раствора из автосамосвалов в раздаточные- бункера сооружают эстакады или бункера заглубляют в приямки.

При транспортировании на большие расстояния в кузовах автосамосвалов раствор расслаивается, и в этом случае его выгружают в установки-смесители вместимостью 2 м3 (рис. 25), а перед разгрузкой в раздаточные бадьи или в ящики повторно перемешивают. Такие установки предназначены для приема, хранения, порционной выдачи и подогрева зимой раствора.

Расстилание и разравнивание раствора по постели. При выполнении кирпичной кладки раствор расстилают равномерным по толщине слоем, так как от этого зависит, будут ли одинаковыми обжатие и плотность раствора в кладке. Однако качество кирпичной кладки зависит не только от правильности расстилания и разравнивания раствора на постели, но и от его свойств. Например, известковые или смешанные цементно-известковые или цементно-глиняные растворы, обладающие большой пластичностью, легко расстилаются, разравниваются по кладке и равномерно уплотняются при укладке кирпича. Цементные растворы менее пластичны, их труднее расстилать и разравнивать. Для повышения пластичности цементных растворов в них добавляют пластифицирующие добавки в процессе приготовления на растворосмесительной установке. Пластифицированные растворы медленнее расслаиваются и после нанесения на пористое основание слабо отдают воду, что обеспечивает твердение вяжущего вещества в растворах в нормальные сроки.

Непосредственно перед подачей на стену раствор перемешивают, чтобы он стал однородным, так как пока он лежит в ящике, тяжелые частицы (песок) оседают и раствор расслаивается.

Подвижность раствора для кладки стен и столбов из керамического или силикатного кирпича в зависимости от способа кладки, вида и состояния кирпича должна характеризоваться погружением эталонного конуса на 9...13 см. При кладке стен из пористопустотелого и пустотелого кирпича применяют раствор подвижностью не более 7...8 см, чтобы предотвратить потери его при затекании в пустоты кирпича и избежать ухудшения теплотехнических свойств кладки.

Для подачи и расстилания раствора на стене пользуются растворной лопатой.

Каменщик 2-го разряда подает раствор на стену и расстилает его грядкой определенной формы и ширины: 80...100 мм -- для ложкового верстового, 200...200 мм -- для тычкового рядов. При кладке впустошовку, т. е. когда швы оставляют незаполненными на глубину 10...15 мм от наружной поверхности стены, раствор расстилают с отступом от лица версты на 20...30 мм; при кладке с заполнением -- от лицевой поверхности стены на 10...15 мм. Толщина грядки раствора, уложенного на стене, в среднем должна быть 20...25 мм. Это обеспечивает при укладке кирпича толщину шва 10... 12 мм. Окончательно каменщик разравнивает растворную постель кельмой в процессе кладки

При кладке стен раствор расстилают под ложковые ряды (рис. 26, а) через боковую грань лопаты, а под тычковые -- через ее передний край; растворную грядку разравнивают тыльной стороной лопаты в «корыто», образованное между верстами, и разравнивают так же тыльной стороной лопаты.

При кладке отдельно стоящих столбов небольшого сечения (до 3X4 кирпича) раствор подают на середину столба, а затем расстилают и разравнивают кельмой по всему ряду в процессе укладки кирпича. При кладке столбов большего сечения раствор расстилают так же, как и при возведении стен.

На участках стен с большим числом дымовых и вентиляционных каналов раствор между каналами расстилают кельмой, причем его берут со сплошной части стены или с внутренней версты, куда раствор подают заранее.

4. СПОСОБЫ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ КЛАДКИ

Способы кладки. Производительность труда каменщика зависит от способов кладки кирпича и умения применять их при работе на различных растворах. Версты выкладывают тремя способами: вприжим, вприсык и вприсык с подрезкой раствора, забутки -- вполуприсык. Выбор способа кладки зависит от пластичности раствора, влажности кирпича, времени года и требований к чистоте лицевой стороны кладки.

Способом вприжим укладывают кирпич в ложковые (рис. 27) и тычковые (рис. 28) версты на жестком растворе (осадка конуса 7...9 см) с заполнением и с расшивкой швов. При этом раствор расстилают с отступом от лицевой стороны стены на 10...15 мм. Каменщик разравнивает раствор тыльной стороной кельмы, перемещая ее от уложенного кирпича и устраивая растворную постель одновременно для трех ложковых или пяти тычковых кирпичей. На рисунках руки каменщика показаны без рукавиц, чтобы лучше были видны приемы хватки кирпича.

Каменщик выполняет операции в такой последовательности (см. рис. 27 и 28): держа в правой руке кельму, разравнивает ею растворную постель, затем ребром кельмы подгребает часть раствора и прижимает его к вертикальной грани ранее уложенного кирпича, а левой рукой подносит новый кирпич к месту кладки (поз. /); после этого опускает кирпич на подготовленную постель и, двигая его левой рукой к ранее уложенному кирпичу, прижимает к полотну кельмы (поз. 2); движением вверх правой руки вынимает кельму, а кирпичом, придвигаемым левой рукой, зажимает раствор между вертикальными гранями укладываемого и ранее уложенного кирпича (поз. 3); нажимом руки осаживает уложенный кирпич на растворной постели; избыток раствора, выжатый из шва на лицо кладки, подрезает кельмой за один прием (поз. 4) после укладки тычками каждых четырех-пяти кирпичей или после укладки ложками двух кирпичей; подрезанный раствор каменщик набрасывает на растворную постель. Кладка получается прочной, со сплошным заполнением швов раствором, плотной и чистой. Недостаток этого способа в том, что он более трудоемкий, чем другие, так как каменщику приходится делать большее число движений.

Раствор расстилают грядкой с отступом от наружной вертикальной поверхности стены на 20...30 мм, чтобы при кладке раствор не выжимался на лицевую поверхность кладки.

Ложковый ряд (рис. 29, а) выкладывают в такой последовательности. Взяв кирпич и держа его наклонно, каменщик загребает тычковой гранью кирпича часть раствора (поз. /), разостланного на постели, начиная примерно на расстоянии 8...12 см от ранее уложенного кирпича. Придвигая кирпич к ранее уложенному, каменщик постепенно выправляет его положение и прижимает к постели. При этом часть раствора, снятая с постели, заполняет вертикальный поперечный шов. Уложив кирпич, каменщик осаживает его рукой на растворной постел

При кладке тычкового ряда процесс выполняют в той же последовательности, только раствор для образования вертикального поперечного шва подгребают не тычковой, а ложковой гранью (поз. /). Этим способом каменщик может укладывать кирпич как левой, так и правой рукой.

При возведении кладки в сейсмических районах не допускается укладывать этим способом кирпичи в верстовых рядах.

Способ вприсык с подрезкой раствора (рис. 30) применяют при возведении стен с полным заполнением горизонтальных и вертикальных швов и с расшивкой швов. При этом раствор расстилают так же, как и при кладке вприжим, т. е. с отступом от лицевой стороны стены на 10...15 мм, а кирпич укладывают на постель так же, как при кладке вприсык. Избыток раствора, выжатый из шва па лицевую сторону стены, подрезают кельмой, как при кладке «прижим. Раствор для кладки применяют более жесткий, чем для кладки без подрезки (подвижностью 10...12 см): при чрезмерной пластичности раствора каменщик не будет успевать срезать его при выдавливании из шпон кладки. На выполнение кладки вприсык с подрезкой раствора затрачивается больше времени и труда, чем на кладку вприсык, но меньше, чем на кладку вприжим.

Способом вполуприсык выполняют кладку забутки (рис. 31, а, б). Для этого сначала между внутренней и наружной верстами расстилают раствор, затем разравнивают его, после чего каменщик укладывает кирпич в забутку. При этом он работает обычно двумя руками, захватывая одновременно по 2 кирпича. Кирпич при укладке держат почти плашмя, на расстоянии 6...8 см от ранее уложенного. Постепенно опуская кирпич на растворную постель, загребают ребром незначительное количество раствора (поз. 7), придвигают кирпич вплотную к ранее уложенному и нажимом рук (поз. 2) осаживают его на место.

Вертикальные швы остаются при этом частично не заполненными. Их заполняют при расстилании раствора для кладки следующего по высоте ряда, причем каменщик следит за тем, чтобы поперечные швы между кирпичами заполнялись полностью. Плохое заполнение вертикальных поперечных швов раствором не только снижает прочность кладки, но и увеличивает продуваемость стен, что уменьшает их теплозащитные свойства. Кирпич забутки плотно прижимают к постели до уровня уложенных верстовых рядов. Процесс кладки забутки несложен, его выполняют каменщики 2-го разряда.

ПРОЦЕСС КЛАДКИ.

ИНСТРУМЕНТЫ И ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Процесс кладки. Процесс кладки состоит из рабочих операции, выполняемых в такой последовательности: установка порядовок; натягивание причалок для обеспечения правильности укладки кирпичей и рядов; подача и раскладка кирпичей на стене; перелопачивание раствора в ящике; подача раствора на стену и расстилание его под наружную версту; укладка наружной версты; расстилание раствора под внутреннюю версту; укладка внутренней версты; расстилание раствора под забутку; укладка забутки; проверка правильности выложенного ряда кладки. Последовательность укладки верст может быть другой и зависит от системы перевязки и метода организации труда. Кроме этих операций каменщикам приходится рубить кирпич, а также расшивать швы.

Инструменты и приспособления. Каждую рабочую операцию в процессе кладки выполняют определенными инструментами. Основные из них кельма, растворная лопата, расшивка, молоток-кирочка.

Кельма (ГОСТ 9533--81) (рис. 14,а) -- отшлифованная с обеих сторон стальная лопатка с деревянной ручкой предназначена для разравнивания раствора по кладке, заполнения раствором вертикальных швов и подрезки в швах лишнего раствора.

Растворная лопата (ГОСТ 3620--76) служит для подачи и расстилания раствора на стене, перемешивание его в ящике.

Расшивками (рис. 14, в) обрабатывает швы, т. е. придают им определенную форму. Профиль поперечного сечения и размеры расшивок (ГОСТ 12803 - 76) подбирают в соответствии с заданной формой и толщиной швов.

Молоток-крочку (ГОСТ 11042 - 83) (рис. 14, г) каменщик использует при рубке целого кирпича на неполномерные или при теске кирпича.

Швабровка (рис. 14,д) предназначена для очистки вентиляционных каналов от выступившего из швов раствора, а также для более полного заполнения раствором и заглаживания швов. На стальной ручке швабровки внизу закреплена между фланцами резиновая пластина размером 140Х140Х10 (12) мм, которая является рабочим органом.

Качество кладки проверяют контрольно-измерительными инструментами (рис. 15): отвесом, уровнем, правилом, угольником, шнуром-причалкой.

Отвесы (ГОСТ 7948 - 80) (рис. 15,а) служат для проверки вертикальности стен, простенков, столбов и углов кладки. Отвесы массой 200,,,400 г предназначаются для проверки правильности кладки по ярусам и в пределах высоты этажа, 600...1000 г -- для проверки наружных углов здания в пределах высоты нескольких этажей.

Строительный уровень (ГОСТ 9416--83) применяют для проверки горизонтальности и вертикальности кладки. Длина уровня 300, 500 или 700 мм. Корпус уровня -- из алюминиевого сплава, на корпусе укреплены две стеклянные трубки-ампулы 1 и 2, изогнутые по кривой большого радиуса, наполненные незамерзающей жидкостью так, что в них остается небольшой воздушный пузырек. При горизонтальном положении уровня пузырек, поднимаясь вверх, останавливается посредине между делениями ампулы. Смещение пузырька влево или вправо от этого положения показывает, что поверхность, на которую установлен уровень, не горизонтальна, и чем больше ее наклон к горизонту, тем больше смещается пузырек от среднего положения. Благодаря тому, что трубки расположены в двух направлениях, уровнем можно проверять не только горизонтальные, но и вертикальные плоскости.

Правило представляет собой отфугованную деревянную рейку сечением 30X80 мм, длиной 1,5...2 м или дюралюминиевую рейку специального профиля длиной 1,2 м, предназначенную для проверки лицевой поверхности кладки.

Деревянный угольник 500Х700 применяют для проверки прямоугольности закладываемых углов.

Шнур-причалка -- крученый шнур толщиной 3 мм, который натягивают при кладке верст между порядовками и маяками как ориентир для обеспечения прямолинейности и горизонтальности рядов кладки, а также одинаковой толщины горизонтальных швов. С помощью шнура-причалки каменщик определяет, какое положение должен иметь каждый укладываемый кирпич в версте.

Комплект инструментов каменщика хранят в сумке (рис. 16) размером 350X260X100 мм.

Деревянная порядовок а (рис. 17,а) -- это рейка / сечением 50Х 50 или 70 X 50 мм и длиной до 1,8...2 м, на которой через каждые 77 мм нанесены деления (засечки) соответственно толщине ряда кладки. В размер 77 мм входят высота кирпича (65мм) и толщина шва (12 мм). Порядовки применяют для разметки рядов кладки, фиксирования отметок низа и верха оконных и дверных проемов, перемычек, прогонов, плит перекрытий и других элементов кладки.

К поверхности стен порядовки приставляют (рис. 17,6) таким образом, чтобы стороны, на которых размечены ряды кладки, были обращены внутрь зданий (в сторону каменщика). Порядовку крепят в кладке П-образными стальными держателями 2 в виде скоб с поперечной планкой. Делают это следующим образом. В горизонтальные швы по ходу кладки через каждые 6...8 рядов по высоте вводят скобы-держатели, располагая их один над другим. Скобы должны войти в стену своими концами и поперечной планкой (разрез Б--Б). Уложив над вторым держателем один-два ряда кирпичей, в скобы вставляют порядовку и закрепляют ее деревянными клиньями 3. К порядовкам крепят шнур-причалку с помощью двойной скобы (разрез А--Л), которая удерживается на рейке порядовки натяжением, причалки и в результате трения между скобой и порядовкой. Порядовку снимают вместе с держателями, не вынимая клиньев. Для этого ее осторожно раскачивают в плоскости, перпендикулярной поверхности стены. Держатели, преодолевая сопротивление раствора, выходят из горизонтальных швов кладки, и порядовку поднимают вверх вместе с ними.

Инвентарные порядовки делают также из металлического углового профиля 60X60X5 мм. На ребрах уголка-порядовки нарезаны деления глубиной 3 мм через каждые 77 мм или просверлены отверстия для закрепления причалки.

5. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ, СКЛАДИРОВАНИЕ, ПОДАЧА И РАСКЛАДКА КИРПИЧА НА СТЕНЕ

Транспортирование и подача. Для уменьшения потерь кирпича при погрузке и повышения производительности труда кирпич и другие каменные материалы перевозят пакетами на поддонах или в контейнерах.

Поддоны для стеновых материалов применяют двух типов: на брусках (рис. 18,а) деревометаллические размером 600Х 1915 или 520Х 1740 мм для силикатного кирпича или с крюками (рис. 18,6) для керамического кирпича, для керамических и шлакобетонных камней размер поддона 520Х ЮЗО мм. На поддон укладывают 200 керамических и до 450 силикатных кирпичей.

Кирпич на поддоне располагают с перекрестной перевязкой (рис. 19,я, б) и в «елку» (рис. 19,в). При перевязке «в елку» кирпич укладывают с наклоном к центру пакета под углом 45°, поэтому пакет не разваливается при перевозке. Это позволяет использовать для перевозки пакетов обычные автомобили без дополнительных бортов и креплений. Недостаток пакетов в «елку» в том, что при укладке кирпича на поддоны и подаче его с поддона на стену несколько увеличиваются трудовые затраты.

Пакеты с поддонами на брусках рекомендуется загружать на транспортные средства вилочным подхватом, а с крюками -- клещевым подхватом. Для разгрузки и подачи на рабочие места пакетов с поддонами на брусках применяют подхват-футляр, а с крюками -- захват-футляр (рис. 20). Стенки футляра имеют внизу прутья, за которые зацепляют крюки поддонов, когда надевают футляр на пакет.

Силикатный кирпич перевозят в пакетах на специально оборудованных машинах (рис. 21,а...г). Пирамидки 2 на заводах снимают с вагонеток или берут на складе кирпича клещевыми захватами, сжимающими нижний слой пирамидки, и устанавливают на деревянный или металлический поддон 10, укрепленный в кузове автомобиля. Установленные таким образом пирамидки, по две на каждом поддоне 10, увязывают ограждающими поясами 3 (из прорезиненной ленты) с замковым устройством 4, скрепляющим ленты пояса и предохраняющим штабель от разваливания во время перевозок. Кроме того, кузова автомобилей оборудуют приспособлениями 5...9 для раздвижки пирамидки на два пакета по продольному вертикальному шву, чтобы получить пакеты размером 590Х 1920 мм, как на поддоне. На строительной площадке пирамидки кирпича вначале освобождают от ограждающих поясов 3, затем с помощью лебедки 8 раздвигают по полозьям 5. Пакеты выгружают самозатягивающимся захватом (рис. 22). Этим же захватом подают кирпич без поддонов на склад или на рабочее место каменщиков.

Складирование. Поступающий на стройку кирпич принимают партиями. При этом производят наружный осмотр кирпича (камней) и проверку паспортов, в которых указаны вид и марка кирпича и другие данные, предусмотренные действующими стандартами или техническими условиями.

Кирпич любых видов не должен иметь отбитых углов, искривлений и других дефектов, не допускаемых техническими условиями, а лицевой кирпич, кроме того, должен иметь ровную чистую поверхность. Силикатный кирпич должен быть однородного цвета, без трещин и включений комьев минерального сырья. Не допускается к приемке керамический кирпич «недожог», а также кирпич, имеющий известковые включения (дутики), вызывающие разрушение кирпича.

Кирпич складируют по видам и маркам, а лицевой кирпич -- также по цвету лицевой поверхности. Если кирпич доставляют на стройплощадку без контейнеров или пакетов, то его разгружают вручную, укладывая в штабеля высотой до 1,6 м или на поддоны. При этом кирпич с несквозными пустотами располагают пустотами вниз, с тем чтобы в них не проникала вода, которая увеличивает влажность стен и при замерзании может вызвать разрушение кирпича. Лицевой кирпич укладывают в штабеля правильными рядами но сортам, цветам и оттенкам. Высота штабеля по должна превышать 1,5 м. Пакеты с кирпичом устанавливают на приобъектном складе штабелями, в один-дна яруса

Керамические стеновые и облицовочные камни, а также камни из других материалов разгружают, складируют и хранят так же, как лицевой кирпич. Облицовочные изделия из керамических, бетонных и других плит хранят в контейнерах или штабелях на деревянных прокладках, уложенными и 2 3 ряда на ребро лицевой поверхностью друг к другу. Фасадные плитки малого размера складируют в контейнерах, а облицовочные архитектурные детали -- уложенными на подкладках в один ряд по высоте.

Раскладка. Кирпичи размещают на возводимой стене как можно ближе к месту укладки: для ложковых рядов -- параллельно стене или под небольшим углом к ней, для тычковых -- перпендикулярно оси стены. Для наружной версты кирпич раскладывают на внутренней половине степы, для внутренней на наружной. При этом постель, предназначенную для укладки версты или забутки, не занимают кирпичом.

На стенах толщиной от 2 кирпичей и более для тычковых наружных верст (рис. 23,а) стопки по 2 кирпича раскладывают перпендикулярно оси стены с промежутками между ними 1/2 кирпича или под углом 45° к оси стены; для ложковых наружных верст (рис. 23,6) -стопками по 2 кирпича параллельно оси стены или под углом 45° к ней с расстоянием между стопками 1 кирпич.

На стенах толщиной 11/2 кирпича для тычкового ряда кирпичи укладывают стопками по 2 кирпича параллельно оси стены с расстоянием между стопками 1/2 кирпича; для ложкового ряда так же, но с промежутками между стопками 1 кирпич.

На стенах толщиной 1 кирпич для ложкового ряда кирпичи располагают стопками по 2 кирпича, размещаемыми посредине стены, параллельно ее оси с расстоянием между стопками 1 кирпич; для тычкового ряда -- на середине стоны перпендикулярно ее оси с расстоянием между стопками 1/2 кирпича.

Для стен и перегородок толщиной 1/2 кирпича кирпич раскладывают параллельно оси стены по одному друг за другом.

Кирпич располагают на стене, отступя на 50...60 см от места укладки, чтобы удобно было укладывать растворную постель. При этом на перемещение кирпича к месту укладки требуется минимальное количество движений. Раскладывая кирпичи на стене, следят, чтобы к фасаду здания они были обращены стороной, не имеющей повреждений и отколов.

6. ПОДАЧА, РАССТИЛАНИЕ И РАЗРАВНИВАНИЕ РАСТВОРА

Подача раствора на рабочее место. При кладке из кирпича около 1/4 объема кладки занимает раствор. Растворы, приготовленные на заводах или растворных узлах, доставляют в автосамосвалах и авторастворовозах с порционной выдачей раствора. В зоне действия подъемного крана раствор перегружают в растворные ящики-контейнеры объемом 0,26...0,15 м3, которые затем подают на рабочие места каменщиков. Содержимое одного ящика расходуют в течение 40...60 мин. Из одною ящика удобно брать раствор при фронте работ 3...5 м.

Для подачи раствора к месту укладки применяют также раздаточные бункера или бадьи (рис. 24,а...в). Бадью объемом 0,6..0,8 м3, загруженную раствором, подают краном на рабочее место, устанавливают над растворным ящиком и выгружают в него часть раствора. Затем переносят бадью к следующему растворному ящику и таким образом напол няют четыре-пять растворных ящиков. Для перегрузки раствора из автосамосвалов в раздаточные- бункера сооружают эстакады или бункера заглубляют в приямки.

При транспортировании на большие расстояния в кузовах автосамосвалов раствор расслаивается, и в этом случае его выгружают в установки-смесители вместимостью 2 м3 (рис. 25), а перед разгрузкой в раздаточные бадьи или в ящики повторно перемешивают. Такие установки предназначены для приема, хранения, порционной выдачи и подогрева зимой раствора.

Расстилание и разравнивание раствора по постели. При выполнении кирпичной кладки раствор расстилают равномерным по толщине слоем, так как от этого зависит, будут ли одинаковыми обжатие и плотность раствора в кладке. Однако качество кирпичной кладки зависит не только от правильности расстилания и разравнивания раствора на постели, но и от его свойств. Например, известковые или смешанные цементно-известковые или цементно-глиняные растворы, обладающие большой пластичностью, легко расстилаются, разравниваются по кладке и равномерно уплотняются при укладке кирпича. Цементные растворы менее пластичны, их труднее расстилать и разравнивать. Для повышения пластичности цементных растворов в них добавляют пластифицирующие добавки в процессе приготовления на растворосмесительной установке. Пластифицированные растворы медленнее расслаиваются и после нанесения на пористое основание слабо отдают воду, что обеспечивает твердение вяжущего вещества в растворах в нормальные сроки.

Непосредственно перед подачей на стену раствор перемешивают, чтобы он стал однородным, так как пока он лежит в ящике, тяжелые частицы (песок) оседают и раствор расслаивается.

Подвижность раствора для кладки стен и столбов из керамического или силикатного кирпича в зависимости от способа кладки, вида и состояния кирпича должна характеризоваться погружением эталонного конуса на 9...13 см. При кладке стен из пористопустотелого и пустотелого кирпича применяют раствор подвижностью не более 7...8 см, чтобы предотвратить потери его при затекании в пустоты кирпича и избежать ухудшения теплотехнических свойств кладки.

Каменщик 2-го разряда подает раствор на стену и расстилает его грядкой определенной формы и ширины: 80...100 мм -- для ложкового верстового, 200...200 мм -- для тычкового рядов. При кладке впустошовку, т. е. когда швы оставляют незаполненными на глубину 10...15 мм от наружной поверхности стены, раствор расстилают с отступом от лица версты на 20...30 мм; при кладке с заполнением -- от лицевой поверхности стены на 10...15 мм. Толщина грядки раствора, уложенного на стене, в среднем должна быть 20...25 мм. Это обеспечивает при укладке кирпича толщину шва 10... 12 мм. Окончательно каменщик разравнивает растворную постель кельмой в процессе кладки.

При кладке стен раствор расстилают под ложковые ряды (рис. 26, а) через боковую грань лопаты, а под тычковые -- через ее передний край; растворную грядку разравнивают тыльной стороной лопаты в «корыто», образованное между верстами, и разравнивают так же тыльной стороной лопаты.

При кладке отдельно стоящих столбов небольшого сечения (до 3X4 кирпича) раствор подают на середину столба, а затем расстилают и разравнивают кельмой по всему ряду в процессе укладки кирпича. При кладке столбов большего сечения раствор расстилают так же, как и при возведении стен.

На участках стен с большим числом дымовых и вентиляционных каналов раствор между каналами расстилают кельмой, причем его берут со сплошной части стены или с внутренней версты, куда раствор подают заранее.

7. СПОСОБЫ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ КЛАДКИ

Способы кладки. Производительность труда каменщика зависит от способов кладки кирпича и умения применять их при работе на различных растворах. Версты выкладывают тремя способами: вприжим, вприсык и вприсык с подрезкой раствора, забутки -- вполуприсык. Выбор способа кладки зависит от пластичности раствора, влажности кирпича, времени года и требований к чистоте лицевой стороны кладки.

Способом вприжим укладывают кирпич в ложковые (рис. 27) и тычковые (рис. 28) версты на жестком растворе (осадка конуса 7...9 см) с заполнением и с расшивкой швов. При этом раствор расстилают с отступом от лицевой стороны стены на 10...15 мм. Каменщик разравнивает раствор тыльной стороной кельмы, перемещая ее от уложенного кирпича и устраивая растворную постель одновременно для трех ложковых или пяти тычковых кирпичей. На рисунках руки каменщика показаны без рукавиц, чтобы лучше были видны приемы хватки кирпича.

Каменщик выполняет операции в такой последовательности (см. рис. 27 и 28): держа в правой руке кельму, разравнивает ею растворную постель, затем ребром кельмы подгребает часть раствора и прижимает его к вертикальной грани ранее уложенного кирпича, а левой рукой подносит новый кирпич к месту кладки (поз. /); после этого опускает кирпич на подготовленную постель и, двигая его левой рукой к ранее уложенному кирпичу, прижимает к полотну кельмы (поз. 2); движением вверх правой руки вынимает кельму, а кирпичом, придвигаемым левой рукой, зажимает раствор между вертикальными гранями укладываемого и ранее уложенного кирпича (поз. 3); нажимом руки осаживает уложенный кирпич на растворной постели; избыток раствора, выжатый из шва на лицо кладки, подрезает кельмой за один прием (поз. 4) после укладки тычками каждых четырех-пяти кирпичей или после укладки ложками двух кирпичей; подрезанный раствор каменщик набрасывает на растворную постель. Кладка получается прочной, со сплошным заполнением швов раствором, плотной и чистой. Недостаток этого способа в том, что он более трудоемкий, чем другие, так как каменщику приходится делать большее число движений.

Способом в присык кирпич укладывают на пластичных растворах (осадка конуса 12...13 см) впустошовку.

Раствор расстилают грядкой с отступом от наружной вертикальной поверхности стены на 20...30 мм, чтобы при кладке раствор не выжимался на лицевую поверхность кладки.

Ложковый ряд (рис. 29, а) выкладывают в такой последовательности. Взяв кирпич и держа его наклонно, каменщик загребает тычковой гранью кирпича часть раствора (поз. /), разостланного на постели, начиная примерно на расстоянии 8...12 см от ранее уложенного кирпича. Придвигая кирпич к ранее уложенному, каменщик постепенно выправляет его положение и прижимает к постели (поз. 2). При этом часть раствора, снятая с постели, заполняет вертикальный поперечный шов. Уложив кирпич, каменщик осаживает его рукой на растворной постели (поз. 3).

При кладке тычкового ряда (рис. 29, б) процесс выполняют в той же последовательности, только раствор для образования вертикального поперечного шва подгребают не тычковой, а ложковой гранью (поз. /). Этим способом каменщик может укладывать кирпич как левой, так и правой рукой.

При возведении кладки в сейсмических районах не допускается укладывать этим способом кирпичи в верстовых рядах.

Способ вприсык с подрезкой раствора (рис. 30) применяют при возведении стен с полным заполнением горизонтальных и вертикальных швов и с расшивкой швов. При этом раствор расстилают так же, как и при кладке вприжим, т. е. с отступом от лицевой стороны стены на 10...15 мм, а кирпич укладывают на постель так же, как при кладке вприсык. Избыток раствора, выжатый из шва па лицевую сторону стены, подрезают кельмой, как при кладке «прижим. Раствор для кладки применяют более жесткий, чем для кладки без подрезки (подвижностью 10...12 см): при чрезмерной пластичности раствора каменщик не будет успевать срезать его при выдавливании из шпон кладки. На выполнение кладки вприсык с подрезкой раствора затрачивается больше времени и труда, чем на кладку вприсык, но меньше, чем на кладку вприжим.

Способом вполуприсык выполняют кладку забутки (рис. 31, а, б). Для этого сначала между внутренней и наружной верстами расстилают раствор, затем разравнивают его, после чего каменщик укладывает кирпич в забутку. При этом он работает обычно двумя руками, захватывая одновременно по 2 кирпича. Кирпич при укладке держат почти плашмя, на расстоянии 6...8 см от ранее уложенного. Постепенно опуская кирпич на растворную постель, загребают ребром незначительное количество раствора (поз. 7), придвигают кирпич вплотную к ранее уложенному и нажимом рук (поз. 2) осаживают его на место.

Вертикальные швы остаются при этом частично не заполненными. Их заполняют при расстилании раствора для кладки следующего по высоте ряда, причем каменщик следит за тем, чтобы поперечные швы между кирпичами заполнялись полностью. Плохое заполнение вертикальных поперечных швов раствором не только снижает прочность кладки, но и увеличивает продуваемость стен, что уменьшает их теплозащитные свойства. Кирпич забутки плотно прижимают к постели до уровня уложенных верстовых рядов. Процесс кладки забутки несложен, его выполняют каменщики 2-го разряда.

Виды расшивки швов. Швы расшивают, чтобы придать наружной поверхности кладки четкий рисунок. В этом случае кладку ведут с подрезкой раствора. Швам придают различную форму (рис. 32, а...е) -- прямоугольную, закругленную, выпуклую, вогнутую, треугольную, применяя расшивки с рабочей частью различных очертаний. Расшивки вогнутой формы применяют для получения выпуклых швов, круглого сечения -- для вогнутых швов. Швы расшивают до схватывания раствора. При этом сначала протирают поверхность кладки от набрызгов раствора ветошью или щеткой, затем расшивают вертикальные швы (рис. 32, ж) (6... 8 тычков или 3...4 ложка), после чего горизонтальные (рис. 32, з).

Последовательность кладки. Ряды кирпича начинают выкладывать с наружной версты. Кладку любых конструкций и их элементов (стен, столбов, обрезов, напусков), а также укладку кирпича под опорными частями конструкций независимо от системы перевязки начинают и заканчивают тычковым рядом.

Применяют порядный, ступенчатый и смешанный способы кладки.

Порядный способ наиболее простой, но трудоемкий. К кладке каждого следующего ряда приступают лишь после укладки верст и забутки. Этот способ применяют преимущественно при однорядной системе перевязки (рис. 33, и). Однако, чтобы облегчить труд каменщика, рекомендуется несколько изменить последовательность кладки: после тычковых кирпичей 1 наружной версты укладывают ложковые кирпичи второго ряда наружной версты 2, затем -- внутренние версты 3, 4 ч забутку 5 стены. В этом случае при той же последовательности каменщик реже переключается с наружных верст на внутренние, чем при укладке полностью одного ряда, а затем другого.

Ступенчатый способ (рис. 33, б) состоит в том, что сначала выкладывают тычковую версту / первого ряда и на ней наружные ложковые версты от второго до шестого ряда, затем внутреннюю тычковую версту 7 и порядно пять рядов внутренней версты (8, 10,12, 14, 16) и забутки (9, 11, 13, 15 и 17).