Тема 2.5. Каменные работы

Каменные работы в современном строительстве проводятся с использованием древнейших и современных материалов, включая искусственные камни с разными свойствами. Каменная кладка применяется в разных целях: от возведения плотин, дымовых труб и многоэтажных зданий до строительства гаражей под ключ.

Для каменной кладки используются природные или искусственные камни. В качестве натуральных камней могут применяться известняк, ракушечник, туф. Мрамор и гранит из-за высокой стоимости материала и строительных операций используются преимущественно для облицовочных работ экстерьеров зданий и интерьеров.

В зависимости от формы натуральных камней различают два вида каменной кладки:кладку из бутовых камней трех видов: рваный камень (необработанный), постелистый камень (в виде плит) и булыжник (камень округлой формы);кладку из обработанных камней правильной формы (колотых, пиленых или тесаных).

Элементы кладки:Кладка выполняется горизонтальными рядами, кирпичи в большинстве случаев укладываются на постель (плашмя). Бывают случаи, когда кирпичи кладут на ложковую грань (на ребро), например при кладке карнизов, тонких перегородок. Версты – крайние ряды кирпича в рядах, которые образуют поверхность кладки. Версты, расположенные со стороны фасада здания, называются наружными, расположенные внутри – внутренними. Ложковый ряд кладки – ряд, образованный из кирпичей, которые уложены длинной боковой стороной к наружной поверхности стены. Тычковый ряд кладки – ряд, обращенный короткой стороной. Забутовочные кирпичи (забутка) – кирпичи, уложенные между внутренней и наружной верстами. Высота рядов кладки складывается из высоты кирпича и толщины горизонтального слоя раствора (шва). Средняя толщина шва равна 12 мм. Ширина кладки (толщина стен) делается кратной 1/2 кирпича. При ее определении также необходимо учитывать вертикальные швы, средняя толщина которых составляет 10 мм.

Инструменты и приспособления для выполнения каменной кладки 1 — складной метр; 2 — строительный уровень; 3 — угольник; 4 — порядовка; 5 — причальная скоба с защелкой; 6 — отвес; 7 — кельма (мастерок); 8 — расшивки для выпуклых и вогнутых швов; 9 — молоток-кирочка; 10 — растворная лопата

Леса и подмости:Для производства работ на высоте, превышающей рост рабочего, применяют леса и подмости. Наружные леса более чем на один этаж устраивают только в том случае, если конструкция переплетов не позволяет остеклять их изнутри здания.

Леса, подмости и другие приспособления для выполнения стекольных работ на высоте должны быть инвентарными и изготовляться по типовым проектам. Неинвентарные леса допускаются как исключение с разрешения главного инженера строительно-монтажной организации, причем при высоте более 4 м их надо сооружать по проекту, утвержденному в установленном порядке.

Транспортирование и подача кирпича. При погрузке и выгрузке вручную, при перевозке на автомашинах, где нет специального оборудования, на стройку получают много битого кирпича, и затрачивается очень много ручного труда. Поэтому удобнее всего кирпич и другие каменные материалы перевозить в контейнерах, поддонах или пакетами. Для доставки стеновых материалов используют поддоны двух видов: с крючками и на брусках.

Организация рабочего места каменщика:Участок кладки вместе с установленными рядом поддонами с кирпичом, ящиками раствора и подмостями образует рабочее место каменщика. Правильная организация рабочего места обеспечивает высокую производительность труда.При кладке глухих участков стен рабочее место каменщика имеет ширину 2,5…2,6 м и подразделяется на зоны: – рабочую (шириной 60…70 см), где перемещается каменщик в процессе кладки; – складирования (шириной до 1,6 м), где ящики с раствором чередуются с поддонами кирпича; – свободную (шириной 30…40 см) для прохода.При кладке простенков рабочее место каменщика шириной до 2,6 м также подразделяется на зоны — рабочую, складирования и свободную.

Для того чтобы камни в кладке лучше выдерживали действующую на них нагрузку всей стены, их располагают в соответствии с правилами так называемой разрезки. Камни укладывают таким образом, чтобы они соприкасались друг с другом по возможности большей площадью. Например, если верхний камень будет опираться на лежащий под ним лишь двумя точками, то рано или поздно под влиянием нагрузки от вышележащих рядов он деформируется или сломается . И наоборот, камень, опирающийся всей плоскостью, может выдерживать гораздо большие нагрузки. Для этого необходимо выровнять впадину в его постели, заполнив ее раствором

Система перевязки-это порядок укладки кирпичей (камней) относительно друг друга. При кладке различают перевязку вертикальных швов, продольных и поперечных.Однорядная перевязка-в ней чередуются ложковые и тычковые ряды. Поперечные швы в смежных рядах сдвинуты относительно друг друга на четверть кирпича, а продольные — на полкирпича. Все вертикальные швы нижнего ряда перекрываются кирпичами вышележащего ряда. Многорядная перевязка-при ней кладка состоит из отдельных стенок толщиной 1/4 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 6 рядов кладки; из утолщенного кирпича толщиной 88 мм — 1 тычковый ряд на 5 рядов кладки.

Состав звена каменщиков и организация труда каменщиков в звене. Комплексная бригадакаменщиков и организация работы бригады.

При возведении наружных стен в целях экономии кирпича и снижения массы здания наряду с кладкой из легких каменных материалов (пустотелого и эффективного пустотелого кирпича, керамических и легкобетонных пустотелых камней, пеносиликатных камней) применяют облегченные кладки, в которых часть камней заменяют легким бетоном, засыпками или теплоизолирующими прослойками.

Наиболее распространены кирпичные стены облегченных конструкций с горизонтальными кирпичными диафрагмами, а также стены колодцевой кладки. Иногда используют также другие типы облегченных кирпичных кладок, например кладку с облицовкой теплоизоляционными плитами, с уширенными швами. Применяют также кладки на теплых растворах, приготовленных на шлаковом, перлитовом или другом пористом песке.

Бутовая кладка - это кладка из природных камней неправильной формы имеющих две примерно параллельные поверхности (постели). Для такой кладки применяют известняк, песчаник, ракушечник, туф, а также булыжный камень (для возведения фундаментов зданий высотой до двух этажей).

Бутобетонная кладка состоит из бетонной смеси, в которую горизонтальными рядами втапливают бутовые камни "изюм", объем которых составляет почти половину общего объема кладки. Для бу-тобетонной кладки используют камни таких же размеров, как и для бутовой. Вместе с тем поперечный размер камней не должен превышать 1/3 ширины возводимой конструкции. Булыжный камень разрешается применять нерасколотым.

По ходу производства каменной кладки ведутся сопутствующие работы, в том числе и монтаж междуэтажных перекрытий и лестниц, установка перемычек, балконов, перегородок и т. д.

Возведение каменных конструкций последующего этажа допускается только после укладки несущих конструкций, перекрывающих возведенный этаж.Предельная высота возведения свободно стоящих каменных стен (без укладки перекрытий или покрытий) не должна превышать значений указанных в табл. 6.3. При необходимости возведения свободно стоящих стен большей высоты должны применяться временные крепления, обеспечивающие устойчивость стен во время производства работ.

Особенности производства работ при отрицательной температуре

Твердение цементного раствора происходит при взаимодействии зерен цемента с водой, при этом образуется цементный гель, превращающийся затем в камень. С понижением температуры твердение цементного раствора замедляется. Например, при температуре 5њ С прочность его нарастает в 3...4 раза медленнее, чем при температуре 20њ С, а при понижении температуры до 0њ С твердение раствора практически прекращается совсем.

При отрицательной температуре (ниже 0њ С) в растворе происходят процессы, которые отражаются на его структуре и прочности. Во-первых, при замерзании раствора содержащаяся в нем свободная вода превращается в лед, который не вступает в химическое взаимодействие с вяжущими веществами. Если твердение вяжущего не началось до замерзания, то оно не начнется и после замерзания; если же оно уже началось, то практически приостанавливается до тех пор, пока свободная вода будет находиться в растворе в виде льда. Во-вторых, замерзающая в растворе вода значительно увеличивается в объеме (приблизительно на 10%). Вследствие этого структура раствора разрушается и он частично теряет накопленную до замерзания прочность.

В известковом растворе при замораживании процесс твердения также прекращается, но в отличие от цементного раствора после оттаивания процесс гидратации не возобновляется Для выполнения каменной кладки в зимних условиях используют способ замораживания. Его отличительные особенности заключаются в следующем:

- при положительной температуре после оттаивания кладка будет дальше набирать свою прочность, если раствор к моменту замер­зания набрал критическую прочность, которая составляет обычно более 20% марочной прочности;

- способ замораживания не применим для внецентренно сжатых конструкций со значительным эксцентриситетом и конструкций, подвергаемых вибрации, а также в бутовой кладке, в стенах из бутобетона, в сводах;

- используют только цементные и сложные растворы, так как известковые и известково-глиняные не сохраняют способности к твердению после оттаивания;

- транспортные средства, в которых доставляют раствор на строительную площадку, обязательно утепляют, к месту работ подают порцию раствора только на 20...30 мин работы и при температуре раствора не ниже +20°С;

- обязателен журнал контроля за выполнением кирпичной кладки и за ее размораживанием, так как из-за неодинаковой плотности раствора при оттаивании возможны неравномерные осадки.

При каменной кладке, выполняемой способом замораживания, с целью повышения ее устойчивости необходимо соблюдать такие конструктивно-производственные мероприятия, предусмотренные «Техническими условиями на производство и приемку строительных и монтажных работ». После возведения кладки стен и столбов в пределах этажа немедленно должны быть уложены сборные элементы перекрытий. Концы балок и прогонов, опирающиеся на стены, не реже чем через 2-3 м должны связываться с кладкой стен анкерами, закрепляемыми в вертикальных продольных швах кладки.

Концы разрезных прогонов, опирающиеся на столбы, следует прикрепить накладками. В углах и в местах сопряжения поперечных и внутренних стен здания нужно уложить стальные связи: при высоте здания до 4 м — на уровне перекрытий второго и четвертого этажей (то есть через этаж) и во всех последующих этажах в зданиях до 7 этажей.При высоте этажа более 4 м связи укладываются на уровне перекрытий каждого этажа.В стенах зданий, предназначенных для искусственного оттаивания, связи укладываются не реже чем через 2 м по высоте.Связи изготовляются из стальной арматуры диаметром 12 мм. В местах примыканий и пересечений стен, а также в углах зданий связи должны заводиться в каждую из примыкающих стен на 1-1,5 м и заканчиваться на концах анкерами.При кладке облегченных стен, не имеющих тычковой перевязки, связи должны укладываться как в наружной, так и во внутренней ложковых верстах.

Особенности бетонных работ в условиях сухого жаркого климата:При температуре наружного воздуха 35–45°С, относительной влажности 10–25%, интенсивной солнечной радиации и частых ветрах происходит быстрое обезвоживание бетона, что приводит к замедлению и даже прекращению его твердения.

Преждевременное обезвоживание бетона отрицательно сказывается на его прочности. Бетон становится пористым, в нем появляются трещины, резко повышается его водопроницаемость.

В условиях сухого жаркого климата можно получать качественные монолитные железобетонные конструкции, применяя комплекс конструктивно-технологических мер. Большое внимание при этом необходимо уделять подбору компонентов бетонной смеси. Следует использовать портландцемент, а шлакопортландцемент и пуццолановый портландцемент применять не рекомендуется.

Для бетонов, применяемых в условиях сухого жаркого климата, целесообразно использовать заполнители из карбонатных пород, так как эти породы обладают хорошим сцеплением с цементным камнем и близки его значениям коэффициента температурного расширения. Применять заполнители из вулканических пород, например базальтовый щебень, не рекомендуется, так как это приводит к снижению прочности затвердевшего бетона. Заполнители перед приготовлением бетонной смеси необходимо защищать от солнца, а пористый щебень, кроме того, увлажнять.

Контроль качества в процессе кладки. Кладку стен и других конструкций из кирпича следует выполнять в соответствии с проектом согласно СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции. Правила производства и приемки работ», соблюдение требований которого обеспечивает необходимую прочность возводимых конструкций и высокое качество работ.

В процессе работы нужно контролировать соответствие марок кирпича и раствора рабочим чертежам, а также проверять правильность перевязки и качество швов кладки, вертикальность, горизонтальность и прямолинейность поверхностей и углов, правильность установки закладных деталей и связей, качество поверхностей кладки (рисунок и расшивка швов, подбор кирпича для наружной версты неоштукатуриваемой кладки с последующей расшивкой).

При производстве кирпичной кладки в сейсмических районах следует предъявлять повышенные требования к качеству применяемых стеновых каменных материалов и строительного раствора. Поверхности камня, кирпича или блока перед укладкой должны быть очищены от пыли. В растворах, предназначенных для возведения каменной кладки, в качестве вяжущего следует применять портландцемент.

Правила техники безопасности при производстве каменных работПроизводственный травматизм при каменных работах может быть вызван следующим:

— обрушение стен при неправильной кладке;

— ослабление цементирующих растворов;

— падение кирпичей с высоты на находящихся в опасной зоне рабочих;

— перегрузка подмостков строительными материалами;

— падение людей с высоты при отсутствии специальных защитных устройств.

Причинами травм иногда являются неправильная организация работ и несовершенная технология.Некоторые строительные растворы и материалы — такие, как, например, известь или цемент, вредно воздействуют на дыхательные органы и кожу человека, иногда вызывая химические ожоги. Такое может случиться при разгрузке извести вручную без использования необходимых защитных средств.При перевозке сухих строительных материалов следует надевать противопылевые респираторы и защитные очки закрытого типа

Т е м а 2.6. Плотничные работы и монтаж строительных конструкций из древесины

Способы обработки древесины – подготовка к отделке: Часть 1 – Подготовка поверхности(Заполнение отверстий и трещин. Шпатлевка. Целлюлозная шпатлевка. Шеллаковые палочки. Восковые палочки. Удаление пятен клея. Обработка сучков. Шпаклевание с помощью восковой палочки. Заделка вмятины.)