Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Медведев, Павел Михайлович. Основы строительного дела учебное пособие для речных училищ и техникумов

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
13.57 Mб
Скачать

§ 54]

Конструкция и рубка ряжей

129

сторон бревна,

устанавливаемые вертикально в

углах пересече­

ния продольных и поперечных стен внутри клетки.

Назначение сжимов заключается в придании жесткости ряжу

и препятствии разрыву венцов ряжа в момент его погружения на дно, так как камень, загруженный на дно клети, будет стре­ миться погрузить ряж, а бревна, образующие стены,— заставить всплыть его. Возникающее при этом разрывающее усилие будет поглощаться сжимами, соединенными с венцами при помощи

Рис. 76. Спуск ряжа на воду в летних условиях.

/ — катки; 2— поперечные доски; 3 — плети ряжа; 4 — оттяжки.

болтов. Сжимы располагаются только с одной стороны продоль­ ных и поперечных стен, чтобы не мешать подаче и укладке бре­ вен во время рубки стен.

После постановки сжимов продолжают нарубать венцы, скрепляя их между собой ершами.

Рубка венцов в ряжах должна производиться весьма тща­ тельно, как из соображений водонепроницаемости, так и во

избежание больших осадок и обмятия венцов, что при больших нагрузках может вызвать общую значительную осадку всего сооружения, расположенного на ряжах.

При погружении ряж загружают камнем, однако с таким расчетом, чтобы поверх воды оставалось 2—3 венца во избе­ жание потопления ряжа, после чего приступают к наращива­

нию стен.

Рубка ряжей в летних условиях. Процесс рубки ряжей в лет­

них условиях (рис. 76) ничем не отличается от рубки в. зимних условиях. Разница состоит в том, что ряжи рубятся в береговых

условиях на специально устраиваемых стапелях или плотах, с которых ряж при нарубке его на определенную высоту, опре­ деляемую теми же условиями, что и при зимней рубке, стаски-

9 П. М. Медведев

130 Ряжевые работы [Гл. VII

вается на воду и затем буксируется к месту погружения букси­ рами (катером, пароходом).

В этом случае место рубки ряжа может находиться на зна­ чительном (несколько километров) расстоянии от места его погружения и выбирается из соображений возможности устрой­ ства стапеля на берегу — т. е. наличия леса и поковок, наличия дорог для вывозки заготовленного леса (если он заготовляется на месте,— к площадке рубки и т. п.).

На временных, упрощенных стапелях, имеющих уклон в сто­ рону воды 0,03—0,04, укладывают катки 1, временно закрепля­

емые подклинкой; по каткам укладывают поперечные доски 2,

на которых производят установку первых плетей 3 ряжа. Даль­ нейший процесс рубки на высоту происходит аналогично рубке на льду.

Верхние части сжимов закреплены оттяжками 4, которые

в момент спуска ряжа на воду предохраняют его от опрокиды­ вания.

Для спуска ряжа на воду клинья перед катками выбиваются,

и ослаблением оттяжек ряж медленно перемещают в сторону воды.

Вдоль спущенного на воду ряжа располагаются плоты из

бревен, оборудованные настилом из досок, с которого и произво­ дится дальнейшая нарубка венцов. При отсутствии сильного волнения ряж буксируется к месту установки, где закрепляется

якорями и в таком положении происходит дальнейшая его нарубка и погружение на дно.

На участках, подверженных сильному волнению, ряж должен

быть спущен с наибольшей быстротой, во избежание разрушения его внезапно набежавшей волной. В таком случае рубка ряжа

производится на полную высоту в защищенном от волнения месте и в тихую погоду ряж буксируется к месту погружения,

где должны быть подготовлены баржи с камнем и погрузочные

средства

(плавучие краны) для быстрой его загрузки.

§

55. Подготовка оснований для установки ряжей

Устойчивость ряжевых сооружений и отсутствие в них пере­ косов, осадок и т. п. зависит от качества подготовленного под ряж основания. С этой целью предварительно производят тща­ тельные (через 1 м) промеры дна по продольной оси сооруже­

ния и по ряду поперечников, выходя за пределы ширины

основания. На основании полученных промерных профилей определяют объемы работ по срезке или подсыпке неровностей дна для подготовки его в качестве основания под ряж.

Верхние иловатые отложения и отдельные валуны должны быть удалены, а все выступающие неровности срезаны под за­

§ 55]

Подготовка оснований для установки ряжей

131

данный уровень при помощи землечерпательной

машины или

размывом гидромонитором. В скалистых грунтах неровности дна могут быть устранены взрывными работами.

При наличии резких переломов дна или наличии отдельных крупных валунов, удаление которых не представляется возмож­ ным, подошва ряжа рубится уступами. В корневой части соору­ жений, примыкающих к берегу, во избежание вредного воздей­ ствия льда в зимнее время при неожиданных подъемах воды, подошву ряжа необходимо заглублять в грунт на 1,5—2 м.

При крутом уклоне дна водоема венцы подошвы ряжа ру­ бятся «с потерями», т. е. бревна, образующие нижние венцы,

опиливаются при встрече с линией дна, как бы причерчиваются

к его рельефу. При устройстве основания под ряж в виде камен­ ной отсыпки — постели, камень выбирается одинаковой круп­ ности и с обязательным условием, чтобы по высоте подушки

(минимальная высота 0,5 м) укладывалось не менее двух кам­ ней. Соблюдение этого условия обеспечит равномерную осадку основания и исключит образование отдельных «точек» из круп­ ных камней, опираясь на которые венцы ряжа будут испытывать местные перенапряжения, и ряж может давать неравномерные осадки.

Камень выбирается прочный, неразмываемых пород.

Загрузка камня в основание производится из шаланд с от­ крывающимся днищем, а окончательное выравнивание постели

по заданному очертанию — водолазами, путем перемещения ими

швеллера или рельса по двум соседним рельсам, уложенным так, что отметки их головки совпадают с заданными отметками

постели.

В целях грубого равнения постели иногда пользуются тяже­ лым тралом — стальной балкой, подвешенной на заданной от­ метке к судну при помощи цепей или штанг.

9*

ГЛАВА VIII

ЕСТЕСТВЕННЫЕ КАМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

§ 56, Определение, классификация и виды,

физико-механические свойства и область применения

Естественные (природные) каменные материалы получаются

путем добычи и механической обработки изверженных, осадоч­ ных или метаморфических горных пород, залегающих в земной коре в виде больших скоплений.

Горные породы, применяемые в качестве естественных строи­ тельных материалов, служат также основным сырьем для полу­ чения вяжущих веществ и искусственных каменных материалов путем обжига или термохимической их обработки.

В зависимости от пористости и объемного веса природных камней последние разделяются на: легкие (пористые) с объ­ емным весом до 1800 кг/м3, используемые для приготовления кам­ ней правильной формы, употребляемых вместо кирпича при кладке стен или в раздробленном виде (щебень) для изготовле­ ния легких бетонов, и тяжелые (плотные) породы, с объем­ ным весом более 1800 кг/м3; в грубо околотом виде (бутовый камень) применяются для кладки фундаментов под здания и сооружения, а в раздробленном виде (щебень)—для приготов­ ления тяжелых бетонов.

Кроме того, естественные каменные материалы, в зависимости

от их прочности и структурного рисунка применяются в виде штучных камней (пиленых, тесаных, шлифованных или полиро­ ванных), в качестве облицовочных материалов:

а) для защиты от внешних воздействий (истирание льдом, выветривание и т. д.) гидротехнических сооружений, опор мостов, набережных и т. п., например путем облицовки их теса­ ными гранитными камнями;

б) для декоративной, художественной отделки как внутрен­ них, так и наружных стен; в качестве архитектурной облицовки такими видами камня, как, например, полированным гранитом,

мрамором, лабродоритом.

§ 57] Открытие и разработка карьеров 133

Качества естественных материалов и область их применения определяются их строением и физико-механическими свойствами, важнейшими из которых являются: объемный вес в кг/м3, предел прочности на сжатие в кг/см2; водопоглощение, зависящее от степени пористости и величины пор, измеряемое в процентах от объема образца камня; степень морозостойкости (в циклах) —

способность не изменять своего веса и не снижать прочности от попеременного замораживания и оттаивания. Это особо важ­ ное качество для гидротехнических сооружений. Также важна стойкость против истирания поверхности — сопротивление по­

верхностей истирающему действию и способность поверхностей к теске и полировке.

Изверженные массивные горные породы (граниты, сиениты,

габбро, диориты) характеризуются такими физико-механиче­ скими свойствами: объемный вес 2600—3300 кг/м3; предел проч­

ности

на

сжатие

1200—5000 кг/см2; водопоглощаемость 0,5 —

0,8%

от

объема;

степень морозостойкости— 100—200

циклов;

истирание — слабое, полировка — хорошая. Благодаря

этим ка­

чествам они находят широкое применение в гидротехническом строительстве.

Осадочные породы — гипс, ангидрид, доломит, известняки обладают объемным весом 1800—2600 кг/м3, пределом прочности на сжатие 100—1000 кг/см2, сильной водопоглощаемостью, слабой степенью морозостойкости и сильным истиранием.

В гидротехническом строительстве в качестве основных материалов, например для кладки стен, омываемых водой, и

подверженных замораживанию сооружений они непригодны.

Используются в качестве отделочных плит и стенового матери­ ала в зданиях и, в основном, для получения путем обжига вяжу­ щих веществ из гипса — алебастра, из известняков — извести, цемента, а так же для кладки так называемых бутовых фунда­ ментов.

§ 57. Открытие и разработка карьеров

Выбор месторождения каменных материалов следует произ­ водить, исходя из их назначения (гидротехнические сооружения,

берегоукрепительные работы и т. п.), мощности месторождения,

которая должна быть достаточной для заданного объема разра­ ботки, удобства подъездов к нему с суши и с воды, т. е. возмож­ ности устройства причальных сооружений (если месторождение прибрежное или погрузка и транспорт должны производиться на плавсредствах); обеспеченности электроэнергией и жильем.

Качества каменных материалов перед открытием карьера должны быть определены в лаборатории и удовлетворять опре­

деленным техническим условиям.

134 Естественные каменные материалы [Гл. VIII

Наиболее удобно пользоваться такими каменными карьерами, которые располагаются на косогоре и разрабатываются экска­ ваторами, например «прямой лопатой» с погрузкой на авто­ транспорт. Высота забоя принимается не более 4 м, а в случае большой высоты обрыва, разработку ведут уступами, как пока­ зано на рис. 77.

Для получения штучных камней применяются взрывчатые вещества с малым бризантным действием (например, динамоны),

 

а

для заготовки бутового

 

камня

с

 

последующим

 

дроблением

его

на

ще­

 

бень — аммониты и аммо­

 

налы.

 

 

взрывчатого

 

 

Расход

 

вещества

принимается в

 

среднем

0,25—0,35 кг

на

 

1

м3

осадочной

породы

 

в плотном теле и зависит

 

от ее прочности. Для ра-.

Рис. 77. Разработка каменного карьера

боты

перфораторов,

не­

уступами.

обходимых

для

бурения

 

шпуров при

взрывах, тре­

буется сжатый воздух, который вырабатывается передвижными компрессорами непосредственно у мест потребления.

Поверхностные и грунтовые воды должны отводиться от вы­ работок с особой тщательностью, во избежание их затопления и необходимости последующей откачки. При разработке карье­ ров в равнинной местности, где приходится постепенно углуб­ ляться в породу, необходимо предусматривать траншеи для вывода воды в пониженные точки выработок и устраивать в них колодцы для сбора воды — зумпфы, из которых вода удаляется насосами на поверхность.

Разработанный камень разделяется по крупности и склады­ вается в штабели на отдельных площадках, имеющих открытые подъезды для транспортирования камня из карьера.

Для приготовления щебня непосредственно в карьере уста­ навливается камнедробильное оборудование и сортировочные грохоты, которыми щебень сортируется по крупности.

§ 58. Транспортирование, укладка и приемка материалов

Для вывозки из карьера камня и щебня применяется транс­ порт: автомобильный, железнодорожный (нормальной и узкой колеи) и водный с использованием шаланд и барж.

Выбор и применение того или иного транспорта определяется способом погрузки; наличием шоссейных, железных дорог или

§ 58] Транспортирование, укладка и приемка материалов 135

водных путей сообщения; объемом и формой доставляемо™ кам­ ня и сроками, в которые он должен быть доставлен; наличием транспортных средств, дальностью расстояний и экономическими

соображениями.

Каждый из видов транспорта может применяться с другими,

дополняющими его, видами. Так, например, транспортирование

камня и щебня из карьера к местам погрузки на плавсредства (баржи) или к железной дороге может производиться автомоби­

лями-самосвалами или вагонетками узкой колеи с мотовозной тягой.

Автомобильный транспорт является основным видом до­ ставки камня как непосредственно из карьера, так и от перегру­ зочных средств, например от причалов. Широкое применение находят автомобили-самосвалы ЗИС-585 (3,5 т) и МАЗ-205 (5,0 т), особенно при неровном рельефе местности и неровном залегании пласта в карьере.

Недостатками автотранспорта является большой износ ре­ зины и частые ремонты машин. Это имеет место в том случае,

когда не производится очистка подъездов к экскаватору и авто­ мобили вынуждены проходить по рваной породе. При регуляр­ ной зачистке проездов этот недостаток исключается.

Железнодорожный транспорт камня вагонами является

весьма производительным, эффективным и дешевым видом

транспорта. Погрузка камня на железнодорожные платформы производится экскаватором или краном, выгрузка с платформы может производиться бульдозерами или специальной разгрузоч­ ной машиной. Применение его возможно при близком располо­ жении карьера от железной дороги.

Водный транспорт — эффективный вид транспортирования больших масс камня на любые расстояния. Подвоз из карь­ еров камня к причалам производится автомобилями или ваго­ нетками узкой колеи. Недостатками являются некоторые слож­

ности в устройстве причальных

сооружений

для

погрузки,

связанные

с условием сезонного

изменения

горизонта воды

в реке, а также сезонность доставки.

 

 

Укладка камня на складах производится на выровненных

площадках,

не имеющих наледей,

ям, заполненных

льдом и

снегом, а также покатостей. Бутовая плита укладывается пра­ вильными прямоугольными штабелями высотой 1 м, шириной 2—6 м, длиной 10—16 м. Между штабелями оставляют проходы шириной 1—2 м, между рядами штабелей — проезды шириной

4—5 м для удобства разгрузки и погрузки камня на транспорт­ ные средства.

ГЛАВА IX

ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА И СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАСТВОРЫ

§59. Понятие о вяжущих веществах, их разделение

икраткая характеристика

Вяжущими веществами называются порошкообразные или другого вида вещества, которые под влиянием внутренних и внешних физико-химических процессов (температура, давление,

химическая реакция и т. д.), будучи смешаны с водой или рас­ творителем, способны переходить из жидкого состояния в тесто­ образное и затем — в камневидное, соединяя при этом (склеи­ вая) между собой отдельные камни или мелкие частицы мате­ риалов.

Применяемые в строительстве вяжущие материалы (или, как говорят, просто «вяжущие») разделяются по виду происхожде­ ния их исходных продуктов в природе на две основные группы:

1)неорганические (цементы, известь, гипс и др.);

2)органические (битумы, дегти, клей и т. п.).

Наиболее частое применение во всех видах строительства

имеют вяжущие первой группы; вяжущие же

второй

группы

имеют преимущественное применение в дорожном и

отчасти

в гидротехническом строительстве.

магнезиальных)

Неорганические вяжущие (за исключением

затворяются водой; органические вяжущие применяются в разо­

гретом виде или смещиваются с такими растворителями

как

соляр, лигроин, сольвентнафт.

 

 

В

свою очередь неорганические вяжущие разделяются на:

а)

воздушные, т. е. хорошо твердеющие только

на воздухе

и плохо твердеющие под водой (воздушная известь,

гипс);

твер­

б)

гидравлические (или водного твердения), хорошо

деющие под водой (цементы), благодаря присутствию в них хи­ мических элементов силикатной группы, в основном и создаю­

щих «гидравличность» твердения.

а) Воздушные вяжущие. Известь — материал, получаемый путем обжига в шахтных или напольных печах карбонатных

пород — известняков, мела, доломитизированных известняков

§ 55] Понятие о вяжущих веществах 137

и доломитов, составной частью которых является СаСОз. Обжиг производится при температуре 900—1100°, в процессе которого известняки разлагаются по реакции

СаСО3 = СаО + СО2.

СаО представляет собой негашеную известь-кипелку, а СО2

улетучивается вместе с отходящими топливными газами.

Для получения известкового теста или молока известь га­

сится, т. е. соединяется с водой в специальных гасильных ямах

или

машинах — известегасилках

непрерывного действия. Реак­

ция гашения идет с выделением тепла по формуле

 

СаО + Н2О = Са(ОН)2 4- 15,5 ккал.

Полученный

материал

называется

гашеной известью

[Са (ОН)2].

 

 

 

 

В зависимости от количества добавляемой на объем извести

воды

получают:

известь-пушонку

при незначительном

количестве добавленной

воды

(комья

извести распадаются

в мелкий пушистый порошок); известковое тесто (до 3,5 м3 воды на 1 м3 негашеной извести); известковое молоко при большом количестве воды (употребляется для побелки стен, потолков и т. п.).

Скорость гашения извести неодинакова. Различают известь быстро гасящуюся — до 10 мин., средней скорости гашения — до

30 мин. и медленно гасящуюся — более 30 мин. Кроме того,

известь разделяется на низкоэкзотермическую — с температурой гашения 70° и высокоэкзотермическую — свыше 70°.

Ручное гашение в пушонку производится следующим способом. Негашеную известь насыпают слоями до 20 см на пло­ щадку, способную поглощать воду, разбивая при этом встречаю­ щиеся комья. Каждый слой извести опрыскивают из лейки или шланга с насадкой для разбрызгивания и повторяют эти опера­ ции до достижения общей высоты слоя в 1 —1,5 м, который засы­ пают сверху слоем песка толщиной не менее 10 см. Через два дня песок разрывается, и если куски извести не совсем рассыпались в порошок или порошок влажный, известь вновь засыпают пес­ ком. Необходимо избегать поливки большого количества воды на первый слой извести, так как на него стекает излишек воды с верхних слоев.

Ручное гашение в тесто производится следующим способом. Известь загружается в деревянный (из досок) тво-

рильный ящик размером 1,5 X 2,0 или 2,0 X 3,5 м, высотой 0,6—0,7 м, у которого в торцевой стенке, обращенной к творильной яме, устраивается отверстие размером 30X40 см с прово­ лочной сеткой, закрывающееся на время гашения извести за­

движкой.

133

Вяжущие вещества и строительные растворы

[Гл. IX

 

Творильная яма устраивается глубиной 1,5—2 м

и осталь­

ными размерами отвечающими количеству подлежащей гаше­ нию извести. Стены ямы обшиваются досками, однако с таким расчетом, чтобы возможно было просачивание излишков воды. Дно творильной ямы должно быть выше уровня грунтовых вод. Перемешивание и разбивание кусков в творильном ящике про­ изводится граблями или веслами.

Известь, загруженная в творильный ящик, тщательно пере­

мешивается с заливаемой в него водой и в виде известкового молока, через сетку, спускается в творильную яму. Для получе­ ния из известкового молока теста, его необходимо выдерживать в творильной яме не менее 2 недель, или как можно дольше,

предохраняя от высыхания, так как это ухудшает качество теста.

Добавлять в ямы с готовым тестом новые дозы известкового

молока нельзя.

В зимнее время известь должна гаситься в ящиках, имеющих двойные стенки, дно и плотные крышки; молоко сливается в тво-

рильные ямы по утепленным лоткам.

При гашении извести следует обращать внимание на ско­ рость ее гашения.

Быстро гасящаяся известь засыпается равномерно в воду,

которая предварительно наливается в творильный ящик до поло­ вины его высоты. С появлением паров воды известь с водой энергично перемешивается, с одновременным разбиванием ку­ сков и добавлением воды до получения однородной жидкости, и в виде известкового молока спускается в творильный ящик через сетку.

Среднегасящаяся известь гасится постепенным заливанием ее водой. Для этого известь засыпают в творильный ящик и до

половины слоя заливают водой; с появлением паров воды энер­ гично перемешивают, куски разбивают и небольшими порциями

доливают воду, во избежание подсыхания или крошения; по окончании образования паров воды известь разбавляют недо­ стающим количеством воды, двукратно перемешивают, и после этого известковое молоко спускается в творильную яму.

Медленно гасящаяся известь гасится осторожным постепен­ ным увлажнением водой (лучше горячей) до появления трещин в кусках и признаков начала гашения. Воду добавляют посте­ пенно, не допуская охлаждения массы, при энергичном переме­ шивании до образования известкового молока, которое затем спускается через сетку в творильную яму.

Ручное гашение требует большей затраты труда и, кроме

того, при этом способе получаются большие отходы извести ввиду несовершенства самого способа. Он может применяться как исключение при незначительном объеме работ.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ