4. Каменные работы.

Каменные конструкции возводят из природных и искусственных камней. Камни укладываются на кладочном растворе с соблюдением определенных правил. Природные камни используются в виде рваного бутового камня, тесаного бутового камня, плитняка, пиленых камней из известняка, пемзы туфа, ракушечника. Искусственные – кирпич глиняный (керамический): полнотелый, пустотелый, пористый, пористо-пустотелый, облицовочный; кирпич силикатный; блоки керамические, блоки легкобетонные.

Кирпичная кладка – это конструкция из уложенных в определенном порядке и скрепленных между собой кладочным раствором кирпичей. Кирпичная кладка может выполняться как из керамического, так и из силикатного кирпича. Силикатный кирпич обладает более высокой теплопроводностью и гигроскопичностью. Кроме того, различают полнотелый и пустотелый кирпич. Кирпич различается и по размерам. Наиболее распространенным является кирпич обыкновенный (одинарный), его размеры – 250х120х65 мм, и кирпич модульный (утолщенный) – 250х120х88 мм.

Кирпич – это камень правильной геометрической формы, имеющий шесть плоских граней, большие из них называются постелью, длинные боковые – ложком, короткие торцевые – тычком. При кладке стен толщиной в кирпич, т. е. 250 мм, наружу будут обращены как ложковые, так и тычковые грани кирпичей (см. рис. 4.1). Толщина кирпичных стен может быть и в полкирпича (наружу обращен ложок), и в четверть кирпича (наружу обращена постель), что уменьшает расход материала и потери площади помещения.

Например, при длине 4 метра разница в потере площади помещения при стенах, возведенных в кирпич и в полкирпича, достигает почти 1 кв. м, а при стенах, выполненных в кирпич и в четверть кирпича, – более 1,5 кв. м.

Рис. 4.1. Грани кирпича: 1 – постель; 2 – тычок; 3 – ложок.

Для скрепления кирпичей между собой применяется кладочный раствор. Кроме того, раствор перераспределяет нагрузки между кирпичами, опирающимися друг на друга, исключая концентрацию напряжений и обеспечивает непроницаемость кладки. Обычно это раствор, приготовленный из смеси цемента и песка (песок при этом необходимо тщательно просеять).

По сравнению с известковыми или смешанными цементно-известковыми и цементно-глиняными растворами, цементный раствор менее подвижен. Применение высокопластичного раствора при выполнении кладки из пустотелого кирпича неэкономично, так как раствор затекает в пустоты, имеющиеся в теле кирпича. Вместе с тем, чем менее подвижен раствор, тем труднее его расстилать и разравнивать.

Подвижность кладочного раствора для кирпичной кладки, определенная погружением в него специального эталонного конуса массой 0,3 кг, должна находиться в пределах 7–14 см. При кладке пустотелого кирпича применяется раствор с подвижностью не более 7–8 см.

При кладке полнотелого кирпича в жаркую погоду подвижность раствора следует доводить до 12–14 см. Перед использованием раствор необходимо тщательно перемешать, так как с течением времени тяжелые частицы оседают, раствор расслаивается и становится неоднородным.

Перевязка швов

С целью придания кирпичной кладке прочности и монолитности используется система перевязок – определенный порядок укладки кирпичей относительно друг друга, при котором вертикальные швы нижележащего ряда кирпичей перекрываются кирпичом вышележащего ряда. Различаются перевязки продольных и поперечных швов.

Перевязка продольных швов необходима для предотвращения "расслаивания" стены по вертикали и для более равномерного распределения нагрузок по длине стены. Перевязка поперечных швов выполняется для создания продольной связи между кирпичами. Кроме того, поперечная перевязка служит для распределения нагрузки по всей толщине кирпичной кладки.

Наиболее часто встречающиеся системы перевязки – однорядная (цепная) и многорядная. Однорядная перевязка характеризуется чередованием ложковых и тычковых рядов кирпичной кладки (см. рис. 4.2). При этом поперечные швы в соседних рядах сдвинуты на четверть кирпича относительно друг друга, а продольные – на полкирпича. При многорядной перевязке кирпичной кладки тычковые ряды кладутся через несколько ложковых рядов (см. рис. 4.3). Многорядная система перевязки снижает прочность кладки в сравнении с однорядной на 2-3%. Но она имеет ряд преимуществ: увеличивается доля забутки, уменьшается потребность в неполномерном кирпиче, уменьшается доля целого кирпича, укладываемого в версты, что соответственно увеличивает производительность труда каменщиков.

Если кирпичная кладка выполняется в половину или в четверть кирпича, ее необходимо армировать. Для этого используются металлическая сетка или арматурная проволока, которые укладываются в швы через 4–6 рядов.

Рис. 4.2 Однорядная система перевязки

Рис. 4.3 Многорядная система перевязки

Инструменты

Основные инструменты, используемые при ведении кирпичной кладки, – кельма, молоток-кирочка и расшивка. Кельма – стальная лопатка с деревянной ручкой. Она применяется для разравнивания раствора, заполнения им вертикальных швов кирпичной кладки и подрезки лишнего раствора.

Если возникает необходимость разрубить целый кирпич на части, используют молоток-кирочку. Расшивки различных видов служат для оформления наружных швов.

Для контроля качества кирпичной кладки применяются отвес, правило, уровень, шнур-причалка и порядовка (см. рис. 2.4). Отвес служит для проверки вертикальности кирпичной кладки. Уровень применяется для контроля горизонтальности кирпичной кладки.

С помощью правила (гладкой деревянной рейки длиной 1,2–2 метра) контролируется лицевая поверхность кирпичной кладки. Шнур-причалка – крученый шнур, который натягивается между порядовками. Он используется для обеспечения прямолинейности и горизонтальности рядов кирпичной кладки, а также для контроля толщины горизонтальных швов.

Порядовка – это две деревянные или металлические рейки, на которые нанесена разметка положения швов по высоте кладки, а так же положение перемычек, оконных проемов и других деталей кладки. На кирпичной кладке порядовка закрепляется специальными стальными держателями-скобами с поперечной планкой.

1	2	3	4
5		6

Рис. 4.4. Инструмент каменщика:

1 – кельма; 2 – молоток-кирочка; 3 – отвес; 4 – расшивки; 5 – уровень; 6 – правило

Порядок выполнения кирпичной кладки

Для качественного выполнения кирпичной кладки необходимо обратить особое внимание на равномерность распределения раствора на постели. От правильного расстилания раствора зависит плотность и прочность шва. При выполнении ложкового ряда раствор расстилается слоем (грядкой) шириной 80–100 мм, для тычкового – 200-220 мм. Толщина грядки должна составлять 15–20 мм, что обеспечивает толщину шва 10-12 мм.

Перед кладкой в сухую жаркую погоду кирпичи на некоторое время замачивают в воде, так как сухой кирпич забирает воду из раствора, что приводит к снижению прочности кирпичной кладки.

Способы укладки кирпичей в конструкцию

Существует несколько способов укладки кирпичей в конструкцию, обеспечивающих требуемое заполнение вертикальных швов раствором. Основные из них – вприжим и вприсык. Они определяются степенью пластичности раствора.

Способ вприжим пригоден для кладки с использованием раствора жесткостью 7–9 см с полным заполнением и последующей расшивкой швов. В этом случае раствор расстилается с отступом 10–15 мм от лицевой поверхности стены и затем разравнивается кельмой по направлению от ранее уложенного кирпича с целью подготовки растворной постели для нескольких кирпичей. После чего ребром кельмы часть раствора подгребается к ранее уложенному кирпичу и прижимается к его вертикальной грани.

Очередной кирпич опускается на постель и прижимается к полотну кельмы. После этого кельма резко вынимается, и раствор фиксируется между вертикальными гранями кирпичей (см. рис. 4.5.). Далее кирпич осаживается на постели, и лишний раствор подрезается кельмой. В результате получается прочная кирпичная кладка с полным заполнением швов.

Способ вприсык применяется при кладке на растворе жесткостью 12–13 см с неполным заполнением швов с лицевой стороны стены, т. е. впустошовку. При этом раствор подгребается с грядки непосредственно гранью кирпича, начиная на расстоянии 8–12 см от ранее уложенного кирпича (см. рис. 4.5.).

Кирпич прижимается к постели, и часть раствора, снятая с нее, заполняет вертикальный шов. Далее кирпич осаживается на постели. Раствор при этом расстилается с отступом 20–30 мм от лицевой части стены и при кладке не выжимается наружу.

Способ вприсык с подрезкой является комбинацией двух вышеописанных методов кирпичной кладки. При этом стена получается с полным заполнением швов. Раствор расстилается так же, как при кладке вприжим, но сама кладка производится вприсык. Необходимая для этого жесткость раствора составляет 10–12 см. Наиболее трудоемкой является кладка вприжим, наименее – вприсык. Способ вприсык с подрезкой по сложности находится между ними.

Укладку кирпичей в забутовочные ряды выполняют способом “вполуприсык”. На разостланный и разровненный между двумя верстовыми рядами раствор укладывают по два кирпича одновременно. Вертикальные швы заполняют при расстилании раствора для следующего ряда кладки.

А)

Рис. 4.5. Способы укладки кирпичей в конструкцию: а) кладка вприжим; б) кладка вприсык: 1 – грядка; 2 – ранее уложенный кирпич; 3 – укладываемый кирпич

Б)

Расшивка швов кирпичной кладки

После укладки некоторого количества рядов, но до затвердевания раствора, производится расшивка швов. Это необходимо для придания поверхности кирпичной кладки четкого рисунка и уплотнения раствора в швах кирпичной кладки. Для таких операций применяются расшивки с рабочей частью различной конфигурации. При этом получаются прямоугольная заглубленная, выпуклая, вогнутая, треугольная двухсрезная и др. формы швов кирпичной кладки (см. рис. 4.6).

Рис. 4.6 Расшивка швов: 1 – в пустошовку; 1 – круглый валик; 3 – косая подрезка.

Задача 1.

Производятся работы по устройству каменных стен, установке, наращиванию и перестановке подмостей, подаче кирпича и раствора и монтажу оконных и дверных блоков.

Требуется:

Подсчитать объем и нормативную трудоёмкость перечисленных работ.

Исходные данные: план строящегося здания (рис. 4.7.), СНиП, ФЕР.

Подмости блочные. Все стены выполняются кладкой «в подрезку». Наружные стены (2,5 кирпича – толщина 0,64 м) средней сложности; внутренние стены (продольная 2 кирпича – толщина 0,51 м, поперечные 1,5 кирпича – толщина 0,38м) простые. Размеры оконного проема 1,3х1,8 м, количество оконных проемов – 38 шт., размеры проема входной двери – 1,2х2,4 м, размеры проемов входных дверей в квартиры – 1х2.2 м, количество дверей в стенах толщиной 2 кирпича – 6 шт., в стенах толщиной 1,5 кирпича – 6 шт., высота возводимой кладки 10,3 м, количество этажей – 3. Длина площадки опирания перемычек и перекрытий – 15 см, толщина перемычек – 15 см, толщина перекрытий – 22 см. Здание имеет три этажа, общая высота здания 10,4 м.

Размеры здания на приведенном эскизе даны в осях центральной привязки.

Подача материалов в рабочую зону производится стреловым самоходным краном.

Ход выполнения задания.

Объемы каменной кладки подсчитывают для каждого вида кладки с учетом сложности кладки, проемности и толщины стены в соответствии с делением, принятым в ЕНиРе или ФЕРе на каменные работы.

Единицей измерения объемов каменной кладки является кубический метр готовой каменной конструкции. Объем кладки подсчитывают за вычетом проемов. В первую очередь определяют объем более толстых стен, затем – более тонких. При подсчете объемов кладки замкнутых контуров при одинаковой толщине стен длину стены принимают по осям центральной привязки. При различной толщине стен длину более толстой стены принимают по ее наружным граням, более тонкой стены – до ее примыкания к толстой.

В общем случае объем кладки стен (м³) подсчитывают по формулам:

– для замкнутых контуров с одинаковой толщиной стен:

V =  2 (A +B) h – F_п b (4.4);

– для отдельных стен:

V =  (A  b₁) h – F_п b, (4.5)

где A, B – размеры в осях, ограничивающих кладку, м;

h – высота кладки (яруса, этажа, всего здания), м;

F_п – площадь проемов, имеющихся в данной стене, м²;

b – толщина стены, м;

b₁ – толщина стены, к которой примыкает рассматриваемая стена, м (знак “+” принимают в том случае, когда рассматривают более толстую стену из двух примыкающих, знак “–“ – более тонкую стену).

Если рассматриваемая стена примыкает к стенам различной толщины, то толщина определится как полусумма толщины стен, к которым она примыкает. При подсчете объемов каменной кладки элементы из других материалов, входящих в конструкцию кладки (железобетонные и металлические колонны, перемычки и т. п.), исключают.

В соответствии с требованиями ЕНиРа объём работ по устройству подмостей соответствует кубическим метрам кирпичной кладки, которая выполняется с их использованием, его подсчитывают отдельно для каждого вида подмостей и стен различной толщины. В нормах ФЕР учтены трудозатраты на установку, перестановку и разборку подмостей для кладки стен высотой до 4 м. При кладке отдельно стоящих стен, заполнений каркасов и фахверков и кладке подпорных стен высотой более 4 м, а также стен и перегородок зданий с этажами высотой более 4 м затраты на устройство лесов следует определять дополнительно.

Объёмы работ по подаче кирпича и раствора подсчитывают путём умножения норм расхода этих материалов на рассчитанный объём кладки. Нормы расхода этих материалов в зависимости от вида кладки приведены в СНиП 4.02-91, сборник 8 или в сборнике "Общие производственные нормы расхода материалов в строительстве", сборник 04 и составляет для стен средней сложности 0,4 тыс. шт. на 1 куб. м кладки, для стен простых – 0,38 тыс.шт. на 1куб. м кладки, расход раствора – 0,26 куб. м на 1 куб. м кладки. В зависимости от вида механизма, с помощью которого подаются материалы, в нормативах приняты различные единицы измерения: тонна или тыс. шт. для кирпича и тонна или куб. м для раствора.

Полученные в результате расчетов объемы работ вносятся в таблицу «Ведомость объемов и трудоемкости работ» (табл. 4.1.). По каждой работе побирается соответствующий параграф сметного норматива, по которому определяется единица измерения объемов и норма времени в человекочасах и машиночасах на их выполнение (информация для граф 6 и 7 таблицы 4.1). Так же по каждой позиции заносится нормативная трудоёмкость производимых работ (трудоёмкость на единицу объёма), графы 6 и 7 и состав звена (графа 11: К - каменщики, П - плотники, Т - такелажники, М - машинисты). Нормативная трудоёмкость работ определяется умножением объёма работ на норму времени. Графы "выполнение нормы" и "продолжительность работ" временно не заполняются.

Таблица 4.1.

Ведомость объёма и трудоемкости работ.

№ п.п.	Наименование работ.	ЕНиР, §§	Ед. изм	Объем работ	Норма времени		Трудоем­кость		Вып. нормы, %	Сос-тав звена по ЕНиР	Продол-жит., дн.
					Чел.ч Чел.см.	Маш.ч Маш.см.	Чел.ч Чел.см.	Маш.ч Маш.см.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	100	11	12
1	Кирпичная кладка наружных стен, 2,5 кирпича
2	Кирпичная кладка внутренних стен, 2 кирпича
3	Кирпичная кладка внутренних стен, 1,5 кирпича
4	Подача кирпича
5	Подача раствора
6	Установка и перестановка подмостей
7	Установка дверных блоков
8	Установка оконных блоков
9.	Монтаж перемычек

Рис 4.7. План здания

Задача 2.

По условиям задачи 1определить состав комплексной бригады, подобрать звенья, определить количество захваток и делянок на этаже и составить график производства работ.

В настоящее время существуют различные способы организации труда по выполнению кирпичной кладки, отличающихся друг от друга распределением рабочих операций среди членов звена. Существуют звенья двойка, тройка, пятерка, шестерка. Наиболее распространены методы производства каменной кладки – это поточно-расчлененных и поточно-кольцевой методы. При поточно-расчлененном методе производства каменной кладки весь фронт работ бригады разбивается на захватки с примерно одинаковой трудоемкостью и продолжительностью выполнения работы. На одной захватке выполняется кладка, затем каменщики переходят на другую захватку, а на первой монтажники монтируют сборные элементы здания: крупнопанельные перегородки, элементы лестничных клеток, санитарно-технические блоки, балконы и т. д. Затем каменщики и монтажники меняются захватками. Таким образом обеспечивается непрерывное поточное ведение работ.

Численный состав звена, при котором каменщики могут достигнуть наибольшей производительности труда, зависит, при прочих равных условиях, от конструктивных особенностей здания: толщины стен, числа и размеров проемов, сложности архитектурных форм. Рекомендуемое (но не обязательное) число рабочих в звеньях в зависимости от характеристики стен представлено в табл. 4.2.

Таблица 4.2.

Зависимость числа рабочих в звене каменщиков от характеристики стен.

Вид стен	Проемность стен, %	Численный состав звена при толщине стен (кирп.)
		1,5	2	2,5	3
1. Гладкие наружные и внутренние	Глухие и до 20	2,3	3,5,6	3,5,6	6
2. Простые, с небольшим количеством усложнений	до 40	2	2,3,5,6	2,3,5,6	3,6
3. Средней сложности	>20	-	2	3,5,6	6
4. Средней сложности	>40	-	2,3,6	2,3,5	3,6
5. Сложные	>40	-	2	2	2

Ход выполнения задания.

Количество и состав комплексной бригады или звена в большинстве случаев определяется возможностями ведущей строительной машины, которой в данном случае является кран, занятый на подаче кирпича и раствора, монтаже перемычек, установке, наращивании и перестановке подмостей. Производительность бригады каменщиков должна соответствовать производительности крана, то есть максимальное количество рабочих в бригаде, которое может обслужить кран должно составлять:

, (4.6.)

где Σ₆– сумма по 6-му столбцу таблицы 4.1 (чел.ч.),

Σ₇– сумма по 7-му столбцу таблицы 4.1 (маш.ч.)

Из них:

каменщиков , (4.7.)

плотников, (4.8.)

такелажников., где (4.9.)

Т_рк, Т_рп, Т_рт – нормативная трудоемкость соответственно каменщиков, плотников, такелажников.

Каждый этаж здания, которое надо возвести по условиям задания может быть разделено не более, чем на две захватки. Для определения количества делянок и звеньев на одной захватке подсчитывают фронт работ по видам стен (периметр стен одинаковой толщины и сложности) и делят его на длину соответствующей делянки с округлением до целого числа. Звенья выбираются по таблице 4.2.

Длина делянки Lдля каждого звена при поточно-расчлененном методе производства работ:

(4.10)

где 1,2 – запланированное перевыполнение норм выработки;

8 - количество часов в смене;

К_i- количество рабочих в звене;

в - толщина кладки, м;

h- высота яруса, м;

H_вр- норма времени из норматива.

Если в пределах делянки окажутся стены разной толщины и с разными нормами времени, то при определении длины делянки эти величины усредняют по формулам:

(4.11.)

(4.12)

В случае если длина делянки больше длины стен, необходимо увеличить фронт работ, перераспределив его между звеньями или уменьшить количество каменщиков в звене.

Количество делянок на наружных стенах (на одной захватке):

, (4.13.)

где L₁– длина делянки на наружных стенах,

F₁– длина наружных стен на захватке.

Результат округляется, так как количество делянок не может быть дробным. При округлении необходимо учесть, что при определении длины делянки запланировано максимально возможное перевыполнение норм выработки.

Аналогичным образом определяется количество делянок на внутренних стенах: N₂ иN₃ .

После определения количества делянок и определения состава звеньев подсчитывается общее количество каменщиков. По количеству каменщиков пропорционально нормативным трудозатратам определяется необходимое для их нормальной работы количество плотников и такелажников. Так как в процессе работы плотников и такелажников возникают значительные простои (необходимость в плотниках возникает только при перестановке подмостей, а такелажников при подаче строительного материала), то этими рабочими специальностями должны владеть члены бригады каменщиков. Однако необходимо учесть, что один такелажник постоянно находится на приобъектном складе, то есть он просто добавляется к составу комплексной бригады.

В заключение определяется время простоя крана (погрузочно-разгрузочного механизма) в процентах от продолжительности смены. Если общий состав бригады менее максимального количества рабочих, которое может обслужить кран, то часть времени кран может быть занят на других работах (например, разгрузка кирпича).

График производства работ представлен в табл. 4.3.

Таблица 4.3.

График производства работ.

Этаж	Захв	Наимен. работ	Трудоёмкость		Рабочие дни и смены
			Чел.ч.	Маш.ч.	1		2		3		4		5		6		7		8
					1	2	1	2	1	2	1	2	1	2	1	2	1	2	1	2
	первая	1.Кладка вн. и нар. стен
		2.Уст. подм.
		3. Наращивание подм.
		3.Перест. подм.
		4.Уст. ок. блок.
		5.Уст. дв. блок.
		6.Заготовка мат.
		7. Монтаж перемычек