Буронабивные сваи с уширенной пятой

Буронабивные сваи с уширенной пятой.Диаметр таких свай 0,6...2,0 м, длина 14...50 м. Существуют три способа устройства уширений свай. Первый способ — распирание грунтаусиленным трамбованиембетонной смеси в нижней части скважины, когда невозможно оценить качество работ, форму (какой стала пята уширения), насколько бетон перемешался с грунтом и какова его несущая способность.

При втором способе скважину пробуривают станком, имеющим на буровой колонке специальное устройство в видераскрывающегося ножа,для образования уширения скважины диаметром до 3 м. Нож раскрывается гидравлическим механизмом, управляемым с поверхности земли. После завершения бурения скважины на проектную глубину буровую колонку с уширителем извлекают, в скважину устанавливают арматурный каркас. 'Бетонирование ведут методом вертикально перемещающейся трубы, ко­гда одновременно в трубу подают бетонную смесь и поднимают ее.

Взрывной способустройства уширений. В пробуренную скважину устанавливают обсадную трубу. На дно скважины опускают заряд взрывчатого вещества расчетной массы и выводят провода от детонатора к взрывной машинке, находящейся на поверхности. Скважину заполняют бетонной смесью на 1,5...2,0 м, поднимают на 0,5 м обсадную трубу и производят взрыв. Энергия взрыва уплотняет грунт и создает сферическую полость, которая заполняется бетонной смесью из обсадной трубы. После этого порциями и с необходимым уплотнением заполняют обсадную трубу бетонной смесью доверху.

34. Сваи Страуса

Для устройства свай Страуса (рис. 15) в грунте бурят сква­жину под защитой обсадной трубы диаметром 30-40 см. Мяг­кие грунты проходят с применением змеевика или ложки, а б в Рис. 15 Устройство сваи Страуса: a - устройство скважины, б - заполнение скважины бетоном, в - трамбование бетона с постепенным извлечением oбсадной трубы, 1 - обсадная труба 2 - буровой инструмент 3 - бадья с открывающимся дном, 4 - трамбовка, 5 - ствол бетонной сваи. твердые прослойки - ударным бурением (долотом), а в жидких грунтах пользуются желонкой. По мере выемки грунта обсадная труба осаживается. Чтобы облегчить погружение трубы в грунт, к торцу ее приваривается стальное кольцо, снабженное зубцами. Усиленный таким образом торец трубы называют фрезером. При бурении скважин в легкоразмываемых грунтах уровень воды в обсад­ной трубе должен не менее чем на 1 м превышать естественный уровень грун­товых вод. В водоносных грунтах об­садные трубы следует погружать с та­ким расчетом, чтобы фрезер все время находился на 0,5-0,7 м ниже грунта в забое скважины. При опирании сваи Страуса на твер­дые породы ее пята должна быть за­глублена в эти породы не менее чем на 20 см, а при опирании на глины - не менее чем на глубину, равную диа­метру сваи. По достижении требуемой глубины производят зачистку скважины. Затем в обсадную трубу с помощью бадьи с открывающимся дном загружают бе­тон порциями с высотой слоя до 1 м. Бетон уплотняют трамбовкой и одно­временно постепенно извлекают обсадную трубу с таким расчетом, чтобы высота бетонной пробки в ней была не менее 30-40 см. Это необходимо для сохранения цельности бе­тонного ствола сваи. Затем загружают следующую порцию бе­тона, и вся операция повторяется. При отсутствии в скважине воды бетонирование ведется жест­ким бетоном с осадкой корпуса 5-6 см, а при наличии воды - подводным способом, бетонной смесью с осадкой конуса 12 - 16 см. При устройстве набивных свай в насыщенных грунтах иногда перед бетонированием в обсадную трубу погружают короткую деревянную свайку и забивают ее в грунт с помощью трамбовки, а затем, после зачистки скважины, производят бетонирование ствола сваи с одновременным подъемом обсадной трубы. При усилении фундаментов существующих зданий для конт­роля цельности свай можно применить их обжатие домкратами, используя в качестве упора стены зданий. Устройство свай Страуса производится без предварительного уплотнения грунта, вследствие чего сваи имеют неправильную форму с утолщениями тем большими, чем слабее окружающий грунт. Из-за неправильной формы сваи расход бетона на ее изготовление увеличивается на 30-50%. К недостаткам сваи Страуса относятся также ее высокая стоимость, определяемая трудоемкостью бурения, медлительность работ, отсутствие гарантии в цельности ствола и значительное ослабление грунта при бурении, из-за чего снижается боковое трение В то же время эти сваи обладают и многими достоинствами. Наиболее существенными достоинствами свай Страуса являются: - возможность их устройства без сотрясений грунта, что особенно важно при строительстве в условиях действующего предприятия и при уси­лении фундаментов аварийных зданий; - возможность работать внутри помещений огра­ниченной высоты, например, в подвалах; - благодаря бурению легко проходить твердые или каменистые прослойки и в процессе работы получать точную картину напластований грунта.

Частотрамбованные набивные сваи

28.04.11 21:02

Бетонные частотрамбованные сваи относятся к группе набивных свай. При этом скважины образуют в грунте путем забивки в него обсадной трубы, свободно опертой на специальный чугунный башмак. Трубу после заполнения бетоном извлекают из грунта, а бетон, выходя из трубы вниз, за­полняет скважину, образованную в грунте обсадной трубы. Набив­ные частотрамбованные сваи можно изготовлять армированными. Забивают и извлекают обсадную трубу из грунта при помощи специального копра, оборудованного паровым молотом одиночного действия. Этот молот приспособлен и для трамбования бетона в скважине.

хематически процесс изготовления набивной частотрамбованной сваи состоит из следующих восьми основных операций (рис. 16.10):

Рис. 16.10. Последовательность изготовления частотрамбованных свай:
І - установка трубы с молотом и наголовником на башмак; ІІ - забивка трубы до про­ектное отметки; ІІІ - установка, арматурного каркаса; IV - загрузка бетона в обсадную трубуV -трамбование бетона и извлечение трубы на высоту 4-4,5 м, VI - загрузка песка, для создания пригрузочной пробки; VII -извлечение трубы из грунта до дневной поверхности; VIII -передвижка копра к месту изготовления следующей сваи

забивки обсадной трубы диаметром 40-45 смв грунт (труба при забивке свободно опирается нижним своим концом на чугун­ный башмак, остающийся после в грунте); установки арматурного каркаса в трубу в случае надобности, заполнения трубы бетоном; извлечения трубы из грунта.

Бетон подают в бадьях ем­костью 0,4-0,5 м³и загружа­ют в трубу для изготовления всей сваи или в 2-3 приема.

После загрузки каждой порции трубу извлекают на некоторую высоту. Извлекает­ся она под действием частых ударов молота: от удара, направленного, вверх труба не­ сколько приподнимается, а от удара, направленного вниз, она осаживается. Высота подъема трубы от удара молота примерно в 1,5-2 раза больше величины погружения ее от последующего удара вниз. Уда­ры, направленные вниз, передаются через трубу на бетон, вышедший из нее под действием собственного веса в скважину, и трамбуют его, образуя волнистую поверхность, повышающую несущую спо­собность сваи. В некоторых случаях она превосходит несущую спо­собность обычных забивных железобетонных свай.

Недостатком частотрам­бованных свай является труд­ность контроля за процессом бетонирования, вследствие че­го были случаи местных суже­ний (шеек) ствола сваи под действием подземных вод. По­этому при изготовлении часто-трамбованных свай исключи­тельно строго должна соблю­даться и контролироваться технология производства ра­бот.

35. УСТРОЙСТВО СВАЙ В ВЫТРАМБОВАННЫХ ПОЛОСТЯХ

В последние годы широкое распространение получил метод возведения фундаментов в вытрамбованных полостях (котлованах). Сущность его заключается в том, что полость под фундамент в глинистых грунтах не отрывают, а пробивают трамбовкой с массой 2-6 т, падающей по направляющей штанге с высоты 4-7 м. Получаемую полость заполняют бетоном до проектной отметки.

Для повышения несущей способности фундаментов на вертикальные и горизонтальные нагрузки в дно полости втрамбовывают щебень, гравий, песчано-гравийную смесь, песок, что приводит к образованию в основании жесткого уширения и увеличенной уплотненной зоны по глубине и в плане. Втрамбовывание щебня и других прочных материалов увеличивает несущую способность свай в 2 раза.

Технология вытрамбовывания котлованов, разработанная для глинистых грунтов, может быть применена в слоистых песчано-глинистых грунтах с толщиной отдельных слоев песков, суглинков, супесей до 0,8-1,0 м после доведения их влажности до оптимального значения.

Фундаменты в вытрамбованных котлованах с уплотненным основанием способны воспринимать значительные горизонтальные нагрузки, их целесообразно широко применять в сейсмических районах.Сущность устройства свай в выштампованном ложе или вытрамбованных котлованах состоит в том, что котлованы под отдельные фундаменты не отрываются, а вытрамбовываются на необходимую глубину с последующим заполнением бетоном в распор. Для повышения несущей способности в дно котлована втрамбовываются порциями щебень или песчано-гравийная смесь.

Вытрамбовывание котлованов производят путем сбрасывания трамбовки с экскаватора по направляющей штанге длиной 4-8 м. Трамбовки применяют квадратного, прямоугольного, шестигранного или круглого сечений длиной от 1 до 3,5 м.

При устройстве фундаментов в вытрамбованных котлованах с уширенным основанием после образования котлована в него подаются щебень или гравий порциями высотой 0,6-1,2 м с уплотнением каждой порции трамбовкой. В результате втрамбовывания жесткого материала в основании котлована создается уширение с увеличением размеров уплотненной зоны грунта.

Фундаменты в вытрамбованных котлованах наиболее эффективны в просадочных лессовых грунтах, так как при вытрамбовании вокруг котлована повышается плотность грунта и устраняются его просадочные свойства (см.рис.Ф.15.14).

36. виды и назначение каменных работ

Каменные работы выполняют при возведении различных каменных конструкций зданий и сооружений; фундаментов, стен, столбов, перегородок и др.

В зависимости от применяемых материалов различают следующие виды каменной кладки: кирпичную, мелкоблочную, бутовую, бутобетонную, тесовую.

Кирпичная кладка - наиболее распространенная. Выполняют ее из полнотелого и пустотелого глиняного кирпича для всех конструкций марок 75...300 (ГОСТ 530-80) и силикатного полнотелого, пустотного и пористого кирпича для наземных конструкций марок 75...300 (ГОСТ 379-79). Для строительства промышленных печей, обмуровки котлов, футеровки топок печей и т. д. применяют огнеупорный кирпич.

Мелкоблочную кладку выполняют из искусственных и природных камней правильной формы с размерами и массой, допускающими ручную кладку. К искусственным материалам относят: керамические (ГОСТ 530-80) и силикатные (ГОСТ 379-79) камни, бетонные камни, грунтобетонныеблоки и саман. Последние два вида мелких блоковприменяют в сельскохозяйственном строительстве. В качестве природных материалов используют камни правильной формы, выпиленные из известняка, ракушечника, туфа и др. (ГОСТ 4001-84).

Бутовая кладка - это кладка из природных камней неправильной формы, называемых бутовым камнем (ГОСТ 22132-76). Ее применяют главным образом для устройства фундаментов и стен подвалов.

Бутобетонная кладка состоит из бутового камня, втапливаемого в бетонную смесь, и применяют ее для тех же целей, что и бутовую.

Тесовую кладку выполняют из природных предварительно обработанных камней. Применяют ее для облицовки монументальных зданий и сооружений.

Каменную кладку создают поштучной укладкой камней на раствор, связывающий камни между собой. В результате благодаря выравниванию поверхностей соприкосновения обеспечивается более равномерная передача усилий на камни, а также предохраняется кладка от продувания и проникания воды. Вид и состав раствора зависят от назначения каменной кладки, условий ее работы и указываются проектом.

Цементные растворы, обладающие высокой прочностью, используют для кладки конструкций, несущих большие нагрузки, а также конструкций, расположенных в насыщенных водой грунтах. Сложные растворы (цементно-известковые или цементно-глиняные) применяют при нормальных нагрузках на кладку в сухих и влажных местах.

Известковые растворы, имеющие невысокую прочность, но обладающие пластичностью, применяют только для кладки в сухих местах.

Глиняные растворы предназначены для кладки из самана наземной части стен одноэтажных сельскохозяйственных зданий и для печных работ.

Для улучшения теплотехнических показателей кладки пользуются легкими растворами, которые в отличие от обычных тяжелых имеют вместо кварцевого песка шлаковый или пемзовый. В зависимости от прочности на сжатие установлены марки растворов 4...300. Существенное значение имеет подвижность раствора, выражаемая величиной погружения стандартного конуса в сантиметрах. Растворы с большой подвижностью обеспечивают более высокую производительность труда при кладке. Для повышения подвижности и водоудерживающей способности к жестким цементным растворам добавляют пластификаторы- сульфитно-спиртовую барду, мылонафт и др. Подвижность раствора для кирпича и мелких блоков должна быть в пределах 9...13 см, при наличии в них пустот - 7...8 см, для бутовой кладки - 4...6 см; для заливки швов этой кладки - 13...15 см.

В зависимости от принятой отделки поверхности стен швы между отдельными камнями полностью заполняют раствором, придавая им определенную форму расшивкой, или оставляют незаполненными на глубину 1...1.5 см. Соответственно кладка носит название под расшивку и впустошовку. Кладку, выполненную впустошовку, впоследствии оштукатуривают или облицовывают. Согласно нормативным требованиям, для кирпича и камней правильной формы толщина горизонтальных швов должна быть не менее 10 и не более 15 мм (средняя 12), вертикальных в пределах 8...15 мм (средняя 10).

Развитие каменных работ происходит в тесной связи науки с производством.

Наряду с совершенствованием технологии и организации каменных работ развиваются индустриальные методы возведения каменных конструкций с использованием для кладки стен вместо мелкоштучных камней крупных кирпичных блоков и виброкирпичных панелей.

Правила разрезки каменной кладки. Для обеспечения работы кладки как монолитного массива и предотвращения перемещения камней под действием нагрузок в процессе эксплуатации конструкции необходимо располагать их, соблюдая определенные условия, которые принято называть правилами разрезки.

Первое правило - кладку необходимо вести рядами, ограниченными плоскостями, перпендикулярными направлению действующих сил . Руководствуясь этим правилом, каменную кладку, воспринимающую вертикальные нагрузки, ведут горизонтальными рядами. В арках и сводах плоскости, ограничивающие ряды кладки, должны быть перпендикулярными к кривой давления. При этом обеспечивается работа камней на сжатие и исключаются сдвигающие усилия. Допустимое отклонение перпендикуляра к плоскостям, ограничивающим ряды кладки, с направлением действующих сил, выражаемое углом не должно превышать 15...17°. Величину этого угла определяют из условия уравновешивания сдвигающего усилия от действия наклонной силы и противодействующей ему силы трения.

Второе правило - внутри каждого ряда боковые грани камней должны образовывать две системы взаимно перпендикулярных плоскостей. При этом одна система плоскостей должна быть перпендикулярна постели и лицевой поверхности кладки, а вторая - параллельна лицевой поверхности и перпендикулярна постели. Эти плоскости образуют в кладке вертикальные поперечные и продольные швы. Если боковые грани камней в нарушение этого правила будут расположены наклонно, то они, уподобляясь клину, под действием нагрузок могут раздвинуть соседние камни, а кромки камней с острыми углами отколоть.

Третье правило - вертикальные поперечные и продольные швы в смежных рядах не должны совпадать, то есть иметь перевязку.

При использовании в кладке прочных растворов, на цементном вяжущем допускается оставлять без перевязки вертикальные продольные швы в пяти рядах или вертикальные поперечные швы в трех рядах кирпича. Если массив кладки разрезать по всей высоте вертикальными швами, то образуются отдельные неустойчивые столбы, которые под действием нагрузки могут деформироваться.

37. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КАМЕННОЙ КЛАДКИ ( КИРПИЧ, РАСТВОРЫ)

К искусственным каменным материалам относят кирпичи керамический и силикатный полнотелые и пустотелые, керамические и силикатные камни пустотелые и камни бетонные и гипсовые стеновые.

Полнотелый глиняный кирпич имеет размеры 250 х 120 х 65 мм и модульный (утолщенный) - 250 х 120 х 88 мм, масса кирпича 3,6...5 кг. Плотность 1,6—1,8 т/м3, марки кирпича 75, 100, 150, 200, 250 и 300, водопоглощение до 8%. Кирпич изготовляют пластическим прессованием с последующим обжигом. Основной недостаток - высокая теплопроводность.

Пустотелый, пористый и дырчатый кирпичи имеют при тех же размерах в плане высоту 65, 88, 103 и 138 мм (в 1,25, 1,5 и 2 раза большую высоту по сравнению с полнотелым кирпичом), меньшую плотность - 1,35... 1,45 т/ м3. Марки кирпича - 75, 100 и 150. Применение этой разновидности кирпичей позволяет уменьшить массу стеновых изделий до 30%.

Силикатный кирпич применяют для стен с относительной влажностью не более 75%, марки кирпича - 75, 100 и 150. Кирпич изготовляют посредством автоклавной обработки.

Керамические и силикатные пустотелые камни имеют размеры: •обычные - 250 х 120 х 138 мм, укрупненные - 250 х 250 х 138 мм и модульные - 288 х 138 х 138 мм. Толщина камня соответствует двум кирпичам, уложенным на постель, с учетом толщины шва между ними. Поверхность камней бывает гладкой и рифленой

Камни бетонные и гипсовые стеновые выпускают сплошными и пустотелыми. Их изготовляют из тяжелых, облегченных и легких бетонов и гипсобетона с размерами 400 х 200 х 200 мм, 400 х 200 х 90 мм и массой до 35 кг.

Пустотелые и силикатные кирпичи нельзя применять для кладки стен ниже гидроизоляционного слоя, для кладки цоколей, стен мокрых помещений.

Растворы для каменной кладки

Растворы, применяемые для устройства каменных конструкций, называют кладочными. Растворы связывают отдельные камни в единый монолит, с их помощью выравнивают постели камней, в результате чего обеспечивается равномерная передача действующего усилия от одного камня другому; раствор заполняет промежутки между камнями и препятствует проникновению в кладку воздуха и воды. Таким образом, растворы обеспечивают равномерную передачу усилий, предохраняют кладку от продувания, проникновения воды, повышают морозостойкость зданий.

Классификация растворов по виду заполнителей:

- тяжелые или холодные - растворы на кварцевом или естественном песке из плотных горных пород с плотностью более 1500 кг/м3;

- легкие или теплые - растворы на шлаковом, пемзовом или туфовом песке, золе ТЭЦ, доменных гранулированных или топливных шлаках с плотностью менее 1500 кг/м3.

Размер зерен песка для всех видов раствора не должен превышать 2,5 мм, подвижность раствора для каменной кладки - 9... 13 см. Широко используют пластифицирующие добавки: органические - сульфитный щелок и мылонафт и неорганические - известь и глина.

Классификация растворов по типу вяжущего:

- цементные растворы — применяют для конструкций ниже поверхности земли, в сильно загруженных столбах, простенках, в армированной кладке. Состав от 1: 2,5 до 1: 6, марки раствора от 100 до 300.

Минимальный расход цемента на 1 м3 песка - для подземной части

зданий не менее 75 кг, для надземной части - 125 кг. Портландцемент

и шлакопортландцемент применяют только в растворах высоких марок для ответственных конструкций, в армированной кладке, в кладке подземных конструкций, в грунтах, насыщенных водой, или при зимних кладках, выполняемых методом замораживания;

- известковые растворы используют в сухих местах и при небольшой нагрузке. Они обладают большой подвижностью, пластичностью, обеспечивают наибольшую производительность труда. Применяют составы от 1: 4 до 1: 8 и марки 4, 10 и 25;

- смешанные или сложные растворы — цементно-известковые и цементно-глиняные состава от 1: 0,1: 3 до 1: 2: 15, марки растворов 10, 25, 50, 75 и 100. Такие растворы применяют для кладки большинства строительных конструкций. Второе вяжущее отодвигает начало схватывания, улучшает удобоукладываемость и пластичность, но значительно снижает прочность раствора. В объемной дозировке смешанных растворов первая цифра обозначает расход цемента, вторая - известкового или глиняного теста, третья — песка.

Скорость нарастания прочности раствора зависит от свойств вяжущих и условий твердения. При температуре 15°С прочность простого раствора будет нарастать следующим образом: через 3 сут - 25% марочной прочности, через 7 сут - 50%, через 14 сут - 75% и через 28 сут - 100%. С повышением температуры твердеющего раствора его прочность нарастает быстрее, при понижении - медленнее.

Удобоукладываемость приготовленного раствора зависит от степени его подвижности и водоудерживающей способности, предохраняющей раствор от расслоения - быстрого отделения воды и оседания песка. Степень подвижности растворов определяют в зависимости от погружения в него стандартного конуса массой 0,3 кг.

Растворы для каменной кладки должны быть не только прочными, но и пластичными, т. е. они должны позволять укладывать их в кладке тонким однородным слоем. Такой удобоукладываемый раствор хорошо заполняет все неровности основания и равномерно сцепляется со всей его поверхностью. Кроме этого такой удобный в работе раствор способствует повышению производительности труда каменщиков и улучшению качества кладки.

Водоудерживающая способность раствора, препятствующая отделению воды и оседанию осадка, особенно важна при укладке раствора на пористые основания и для предохранения раствора от расслаивания при его транспортировании на большие расстояния, при подаче к месту работ по трубопроводам. Обычно водоудерживающую способность раствора повышают путем введения поверхностно-активных органических добавок или тонкодисперсных минеральных веществ (извести, глины).

38. СИСТЕМА ПЕРЕВЯЗКИ КАМЕННОЙ КЛАДКИ- ОДНОРЯДНАЯ. ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

Раскладку кирпичей и камней в слоях кладки и чередование слоев производят в определенной последовательности, которую называют системой перевязки швов кладки. Слои кладки из камней правильной формы называют рядами кладки.

Горизонтальные швы имеют среднюю толщину 12 мм для кирпича и 15 мм для природных камней, а вертикальные швы должны иметь толщину 10 мм для кирпича и 15 мм для природных камней. Допускаемая толщина отдельных швов от 8 до 15 мм.

Толщину стен и столбов принимают кратными половине или целому кирпичу или камню, исключение составляют армированные перегородки в 1/4 кирпича. В большинстве случаев кирпич в кладке укладывают плашмя, т. е. на постель, в отдельных случаях, например при кладке карнизов, кирпич укладывают на ребро - боковую ложковую грань.

Толщину сплошной кирпичной кладки назначают кратной 0,5 кирпича, поэтому стены могут иметь следующую толщину: полкирпича -12 см; кирпич - 25 см; полтора кирпича - 38 см; два кирпича - 51 см; два с половиной - 64 см; три кирпича - 77 см.

Высота рядов кладки складывается из высоты кирпича или камней и толщины горизонтальных швов раствора. При средней толщине слоя раствора 12 мм и кирпича 65 мм высота ряда кладки составит 77 мм, при толщине утолщенного кирпича 88 мм — соответственно 100 мм. Таким образом, при кирпиче толщиной 65 мм на 1 м кладки по высоте размещается 13 рядов, при кирпиче толщиной 88 мм - 10 рядов.

Прямоугольность формы и изготовление камней и кирпичей в соответствии со стандартами позволили установить определенный порядок и взаимосвязь их расположения в конструкциях, обеспечивающих целостность и монолитность кладки. Достигают этого за счет укладки камней по так называемым системам перевязки кладки.

Все разработанные и применяемые на практике системы перевязки соответствуют правилам разрезки кладки. Для каменной кладки различают перевязку вертикальных, продольных и поперечных швов. Перевязка продольных швов необходима для того, чтобы кладка не расслаивалась вдоль стены на более тонкие составляющие и чтобы возникающие от приложенной нагрузки напряжения в кладке распределялись равномерно по всей ширине стены. Перевязка поперечных швов необходима для продольной связи между отдельными кирпичами, обеспечивающей перераспределение нагрузки на соседние участки кладки и сохранение монолитности стены при возможных неравномерных осадках, температурных деформациях и т. п. Перевязку поперечных швов выполняют ложковыми и тычковыми рядами, а продольных - только тычковыми. Основные применяемые системы перевязки: однорядная, многорядная и четырехрядная.

Цепная однорядная кладка применима при кладке стен из всех видов кирпича и камней. Кладку выполняют чередованием через один тычковых и ложковых рядов, при этом каждый вертикальный шов между кирпичами или камнями нижерасположенного ряда перекрывают кирпичами или камнями следующего ряда. Вертикальные поперечные швы при такой системе перевязки перекрывают на '/4 кирпича за счет применения кирпичей четверток и трехчетверток и осуществляя перевязку для продольных швов в полкирпича.

39. СИСТЕМА ПЕРЕВЯЗКИ КАМЕННОЙ КЛАДКИ – МНОГОРЯДКИ. ПРИЕМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

Раскладку кирпичей и камней в слоях кладки и чередование слоев производят в определенной последовательности, которую называют системой перевязки швов кладки. Слои кладки из камней правильной формы называют рядами кладки.

Горизонтальные швы имеют среднюю толщину 12 мм для кирпича и 15 мм для природных камней, а вертикальные швы должны иметь толщину 10 мм для кирпича и 15 мм для природных камней. Допускаемая толщина отдельных швов от 8 до 15 мм.

Толщину стен и столбов принимают кратными половине или целому кирпичу или камню, исключение составляют армированные перегородки в 1/4 кирпича. В большинстве случаев кирпич в кладке укладывают плашмя, т. е. на постель, в отдельных случаях, например при кладке карнизов, кирпич укладывают на ребро - боковую ложковую грань.

Толщину сплошной кирпичной кладки назначают кратной 0,5 кирпича, поэтому стены могут иметь следующую толщину: полкирпича -12 см; кирпич - 25 см; полтора кирпича - 38 см; два кирпича - 51 см; два с половиной - 64 см; три кирпича - 77 см.

Высота рядов кладки складывается из высоты кирпича или камней и толщины горизонтальных швов раствора. При средней толщине слоя раствора 12 мм и кирпича 65 мм высота ряда кладки составит 77 мм, при толщине утолщенного кирпича 88 мм — соответственно 100 мм. Таким образом, при кирпиче толщиной 65 мм на 1 м кладки по высоте размещается 13 рядов, при кирпиче толщиной 88 мм - 10 рядов.

Прямоугольность формы и изготовление камней и кирпичей в соответствии со стандартами позволили установить определенный порядок и взаимосвязь их расположения в конструкциях, обеспечивающих целостность и монолитность кладки. Достигают этого за счет укладки камней по так называемым системам перевязки кладки.

Все разработанные и применяемые на практике системы перевязки соответствуют правилам разрезки кладки. Для каменной кладки различают перевязку вертикальных, продольных и поперечных швов. Перевязка продольных швов необходима для того, чтобы кладка не расслаивалась вдоль стены на более тонкие составляющие и чтобы возникающие от приложенной нагрузки напряжения в кладке распределялись равномерно по всей ширине стены. Перевязка поперечных швов необходима для продольной связи между отдельными кирпичами, обеспечивающей перераспределение нагрузки на соседние участки кладки и сохранение монолитности стены при возможных неравномерных осадках, температурных деформациях и т. п. Перевязку поперечных швов выполняют ложковыми и тычковыми рядами, а продольных -только тычковыми. Основные применяемые системы перевязки: однорядная, многорядная и четырехрядная. Многорядная шестирядная кладка, в которой поперечные верти-сальные швы перекрывают в каждом ряду, а продольные вертикальные - только через 5 горизонтальных рядов, т. е. система перевязки тредусматривает чередование в наружных верстах шести рядов кирпичей. Особенность кладки в том, что пять рядов подряд укладывают одними ложками вдоль стены, в этом значительное преимущество кладки по отношению к однорядной, так как укладка кирпичей в забутку значительно проще, чем верстовых камней.

Прочность у многорядной кладки меньше на 2...5%, чем у однорядной, но она имеет ряд преимуществ:

- проще и быстрее выполнение работ;

- для работы не требуются кирпичи-трехчетвертки;

- в наружные версты укладывают в 1,3 раза меньше целого кирпича;

- объем забутки у однорядной кладки 25%, а у многорядной -42%;

- используют любой бой кирпича для забутки.

Как недостаток системы перевязки можно отметить значительное усложнение выполнения кладки в зимних условиях при отрицательных температурах. Это обусловлено тем, что замерзание раствора в продольных вертикальных швах может вызвать выпучивание наружных или внутренних верст кладки толщиной в У2 кирпича, которые не имеют поперечной перевязки на высоту пяти рядов.

40. ОБЛЕГЧЕННАЯ КАМЕННАЯ КЛАДКА СТЕН. ИНСТРУМЕНТЫ КАМЕНЩИКА

Облегченные кладки появились в результате стремления сделать стены более тонкими, без изменения их теплотехнических свойств. Этот вид кладки дает экономию кирпича для наружных стен — 40%, для внутренних стен — 20% . Сухие засыпки и вкладыши уменьшают количество вносимой влаги, вводимой в стену, что позволяет быстрее приступить к отделочным работам Для облегченной кладки применяются пустотелый, пористо-пустотелый кирпич, керамические, легкобетонные пустотелые, пеносиликатные камни. Самыми распространенными системами являются система Н.С. Попова и система С.А. Власова. По системе Н.С. Попова возводят стены облегченные с горизонтальными кирпичными диафрагмами. По системе С.А. Власова — колодцевая кладка стен. Облегченную кладку выполняют с расшивкой швов по фасаду. Предохранить от увлажнения подоконные участки стен можно выложив участки, у обреза цоколя из двух сплошных рядов кирпичной кладки. Облегченная кладка по системе Н.С. Попова выполняется из кирпича и бетона, две кирпичных стенки толщиной в полкирпича и легкого бетона, уложенного между ними. Связь стенок обеспечивается тычковыми рядами, эти ряды заходят в бетон на полкирпича и располагаются через каждые 3—5 рядов. Тычковые ряды — диафрагмы, размещают в одной плоскости или в шахматном порядке. Выбор одного из двух видов кладки принимается в зависимости от толщины стены, которая может быть 380:680 мм. Взамен тычковых рядов продольные стенки можно связывать кирпичами, укладываемыми в продольных стенках тычками через два ряда по высоте, но не реже, чем через два кирпича, уложенных ложками по длине продольных стенок. Разновидность облегченной кладки по системе Н.С. Попова применяется для строительства зданий от одного до четырех этажей, причем состав бетона зависит от этажности здания, марки цемента, качества заполнителя. При облегченной кладке стен для подачи и расстилания раствора используют лоток с короткими ручками. Кладку стен возводят поясами, и их высота определяется поперечной перевязкой кладки тычковыми рядами, расположенными в одной плоскости Начинается кладка с тычкового ряда. После укладки первого ряда выкладывают наружную версту стены на высоту двух ложковых рядов, потом внутреннюю версту стены на ту же высоту. Промежуток между стенками заполняют легким бетоном и снова возводят кладку стенки до тычкового ряда. Всю последующую кладку ведут в той же последовательности. При расположении тычковых рядов вразбежку выкладывают вначале наружную тычковую версту и внутреннюю ложковую версту, два наружных и два внутренних ложковых ряда, и заполняют пространство между рядами бетоном. После укладки бетона возводят по три ряда кладки, первый ее ряд — тычковый, два — ложковых, причем сначала наружную версту, потом внутреннюю. После этого весь процесс повторяется.

Облегченная колодцевая кладка по системе А.С. Власова представляет собой две продольных стенки толщиной 1/2 кирпича каждая, расстояние между ними от 140 до 340 мм. Стенки соединяются между собой через 650—1200 мм по длине поперечными стенками толщиной 1/2 кирпича, которые перевязывают с продольными стенками через один ряд по высоте. Колодцы, образовавшиеся между продольными и поперечными стенками, заполняют легким бетоном, минеральными теплоизолирующими сыпучими материалами, например, щебнем, песком легких горных пород, керамзитом, шлаком. В качестве заполнителей используют легкобетонные вкладыши в виде камней и плит. Если стены по толщине не кратны половине кирпича, поперечные стенки выполняются с уширенными вертикальными швами.

Предупредить оседание засыпки можно, укладывая термоизолирующие засыпки послойно, толщиной 100—150 мм, уплотняют тромбованием, заливая раствором через каждые 100—500 мм по высоте. Чтобы предупредить осадку засыпки, используют арматурную проволоку или скобы из проволоки. Так как жесткость контура кладки обеспечена, термоизолирующую засыпку можно выполнять уже после возведения пяти рядов, на их уровне устраивают противоосадочные растворные диафрагмы. Облегченная кладка является видоизменением сплошной многорядной кладки, у которой первый и второй слои остаются без изменения, а в остальных забутках заменена засыпкой или шлакобетоном, в третьем слое ложковые ряды заменены тычковыми из половняка. Через 12 слоев по высоте укладываются связи из круглого металла диаметром 6 мм или полосового металла (железа) на расстоянии 1,5 м друг от друга. Кладка с уширенными швами — площадь швов составляет 20% площади поперечного сечения кладки. Толщину стены можно уменьшить, если кладку вести не на холодном, а на теплом растворе. Теплопроводность стены можно снизить путем устройства штукатурки из теплого раствора. Облегченные стены из каменных материалов с изоляцией состоят из несущей части и термоизоляционного слоя. Толщина кладки определяется расчетом на прочность, а теплоизоляционного слоя — теплотехническим расчетом. Кладка с уширенными швами применяется при возведении кирпичных и легкобетонных стен. Шов располагается ближе к наружной поверхности стены. Заполняют шов неорганическими теплоизоляционными материалами или раствором.

При выполнении рабочих операций в процессе кладки используют различные ручные инструменты (рис. 15). Основные из них — кельма, молоток-кирочка, расшивка, растворная лопата.

Комбинированную кельму применяют для разравнивания раствора, заполнения вертикальных швов и подрезки излишнего раствора.

Молоток-кирочку каменщик использует для рубки и тески кирпичей.

Кувалды прямоугольная и остроугольная предназначены для разбивки и уплотнения кладки.

Растворная лопата служит для перемешивания, подачи и разравнивания раствора.

Расшивками обрабатывают и уплотняют швы.

Кроме ручного немеханизированного инструмента для ускорения выполнения некоторых операций каменщиков снабжают ручным электрифицированным и пневматическим инструментом: электромолотками, трамбовками, пневмомолотками со сменными насадками (шлямбуром, трамбовкой) и т. д.

Качество кладки проверяют контрольно-измерительными инструментами и приспособлениями (рис. 16).

Отвесы (массой 200 — 600 г) служат для проверки вертикальности стен, столбов, простенков и углов кладки.