Технология процессов каменной кладки

Каменные работы - это вид строительных работ, выполняемых при возведении несущих и ограждающих каменных конструкций зданий (фундаментов, стен, столбов, перемычек и др.), а также сооружений объектов транспортного, гидротехнического, сельскохозяйственного назначения.

Данные работы представляют собой комплекс основных и вспомогательных процессов. К основным относится кладка на растворе кирпича и других искусственных или природных камней, к вспомогательным – установка подмостей, заготовка материалов, укладка арматуры и др. Каменная конструкция возводится из отдельных камней, укладываемых в определенном порядке и скрепляемых (омоноличенных) раствором.

Кирпич достаточно прочен, долговечен, обладает высокими теплотехническими свойствами; из него можно возводить разнообразные по архитектурной выразительности здания.

Но процесс кладки из мелкоштучных камней не поддается механизации и поэтому традиционно выполняется вручную, что обуславливает высокую трудоемкость работ.

Большая материалоемкость и значительная масса каменных конструкций требуют больших транспортных расходов. В зимних условиях кладка усложняется из-за выполнения дополнительных специальных технологических и организационных мероприятий.

Каменная кладка – конструкции из камней, уложенных на строительном растворе и в определенном порядке. В зависимости от вида применяемого камня различают следующие ее виды:

кирпичную – из глиняного или силикатного кирпича (для возведения стен, столбов, арок, сводов и т.д.);

мелкоблочную – из керамических и природных камней правильной формы (для сооружения стен и столбов);

облегченную – из пустотелого кирпича и теплоизоляционных материалов (для возведения наружных стен);

тесовую – из природных камней, которым при обработке придают правильную форму (для строительства монументальных зданий и инженерных сооружений);

бутовую – из природных камней неправильной формы;

бутобетонную – из бетонной смеси и втапливаемых в нее природных камней.

Камни имеют опорные и боковые поверхности: опорные – это постель, а боковые - тычок и ложок (рис.12).

Рис.12. Грани и размеры камней:

1 – тычок; 2 – постель; 3 – ложок

Ложковый ряд образуется при укладке камней ложками вдоль стены (рис.13).

Тычковый ряд образуется при укладке камней тычками вдоль стены (рис.13).

Верста внутренняя и наружная - соответственно внутренние и наружные ряды камней (рис.13).

Забутка - ряды кладки, расположенные между наружной и внутренней верстами (рис.13).

Швы горизонтальные– промежутки между отдельными горизонтальными рядами (рис.13).

Швы поперечные – швы, идущие поперек стен (рис.13).

Швы продольные– швы, расположенные вдоль стен (рис.13).

Рис. 13. Элементы каменной кладки:

1, 2 – тычковый и ложковый ряды; 3,4 – наружная и внутренняя версты;

5 – забутка; 6 – горизонтальный шов (постель); 7,8 – вертикальный продольный и поперечный шов

Армированная кладка – кладка с целью повышения несущей способности каменных конструкций. Для этого в горизонтальные швы укладывают металлические сетки. Толщина швов должна быть не менее чем на 4 мм больше суммы диаметров пересекающейся арматуры (рис. 14).

Борозда — углубления в кладке. Их устраивают для прокладки трубопроводов, электрических кабелей и других скрытых элементов. Борозды бывают вертикальными и горизонтальными. Ширина и глубина вертикальных кратны половине кирпича или камня, горизонтальных - высоте ряда кладки.

б

а

Рис. 14. Армированние кладки:

а - горизонтальное прямоугольными сетками; б — то же сетками «зигзаг»

Кладка «под расшивку» - кладка с полным заполнением швов и последующей их обработкой.

Кладка «вподрезку» – кладка, при которой излишек раствора, выдавливаемый кирпичом, подрезают кельмой заподлицо с ее поверхностью

(рис. 15)

	а		б		в		г

Рис. 15. Формы обработки швов кирпичной кладки:

а – «вподрезку»; б – «впустошовку»; в, г – «под расшивку»

Кладка бутовая– кладка, выполненная из природных камней, соединенных раствором. Для нее используют камни неправильной формы: рваные (при возведении фундаментов и стен подвалов), постелистые, т.е. камни с двумя параллельными плоскостями (при возведении конструкций, воспринимающих значительные вертикальные нагрузки).

Кладка «впустошовку» -кладка, при которой швы с лицевой стороны не заполняют раствором на глубину 10-15 мм. Такую кладку применяют в тех случаях, когда предполагают оштукатуривать, облицовывать поверхность стены или расшивать швы цветным раствором.

Кладка «вприжим» - кладка на жестком растворе ложковыми и тычковыми верстами. При этом раствор расстилают с отступом от лицевого края стены на 1см. Тыльной стороной кельмы каменщик разравнивает раствор, двигая его от уложенного кирпича и устраивая растворную постель для трех ложковых или пяти тычковых кирпичей (рис. 16).

Рис. 16. Кладка «вприжим»:

а - тычкового верстового ряда; б - то же ложкового;

1-4 - последовательность выполнения операций

Кладка «вприсык» - кладка на пластичных растворах (осадка конуса 12-13 см) с неполным заполнением наружных швов раствором, т.е. «впустошовку». Растворную смесь расстилают узкой грядкой, отступая от лицевого края стены на 2-3 см (рис. 17).

Кладка на замораживание - кладка при отрицательной температуре наружного воздуха, по окончании которой раствор замерзает. Дальнейшее нарастание прочности раствора происходит только после ее оттаивания с одновременным уплотнением швов.

Рис. 17. Кладка «вприсык»:

а - ложкового верстового ряда; б - то же тычкового; в - тычкового верстового ряда с подрезкой; 1-3 - последовательность выполнения операций

Кладка кирпично-бетонная – кладка, состоящая из двух стенок толщиной в 0,5 кирпича и слоя легкого бетона, уложенного между ними. В качестве утеплителя используют монолитный легкий бетон (рис. 18).

Кладка лицевая - кладка, у которой наружная верста выложена из отборного окрашенного или офактуренного кирпича с расшивкой швов.

Кладка облегченная – кладка из параллельных стенок толщиной в 0,5 кирпича, связанных между собой, и теплоизолирующего слоя в виде блоков, плит, монолитной смеси или отдельных гранул, уложенного между ними.

Рис. 18. Кладка кирпично-бетонная:

1 - наружная верста; 2 - легкий бетон; 3 - анкеры из тычков

кирпича; 4 - внутренняя верста

Кладка «колодцевая» – соединение двух продольных кирпичных стенок вертикальными диафрагмами (перегородками). «Колодцы» между стенками заполняют легким бетоном, шлаком или другим утепляющим материалом. Для предупреждения осадки сыпучего утеплителя в «колодцах» через пять или шесть рядов по высоте устраивают растворную стяжку, армированную проволочной сеткой. Предельная высота такой кладки - два этажа (рис. 19).

Кладка с воздушной прослойкой – кладка, выполняемая по многорядной системе перевязки, с воздушным зазором, расположенным у наружной поверхности. Воздушный промежуток шириной до 50 мм выполняет роль теплоизоляции. Его можно заполнять плитным теплоизоляционным материалом (рис. 20).

Рис. 19. Кладка «колодцевая»:

1 – версты; 2 – поперечная стенка; 3 – легкий бетон

Рис. 20. Кладка с воздушной прослойкой:

1 – воздушные зазоры (плитный утеплитель); 2 – версты

Кладка с трехрядными диафрагмами – перевязка продольных кирпичных стенок через пять рядов тремя горизонтальными рядами (диафрагмой). По высоте пространство между наружной и внутренней верстами заполняют легким бетоном, шлаком или другим теплоизолирующим материалом. Согласно условиям прочности высота кладки должна быть не более трех этажей (рис. 21).

Рис. 21. Кладка с трехрядными диафрагмами:

1 – теплоизоляционный материал; 2 – растворная стяжка; 3 – диафрагма

Обрез - уменьшение толщины кладки с фасада, например при переходе от цоколя к стенке. Ряд кладки, завершающий обрез, выкладывают тычками (рис. 22).

Уступ - место, где лицевая плоскость одной части стены выступает в ту или другую сторону от лицевой плоскости другой части (рис. 22).

Рис. 22. Часть стены:

1 – обрез; 2 – пилястра; 3 – простенок; 4 – цоколь; 5 – уступ

Ниша - углубление в стене, кратное половине камня.

Поясок - напуск из нескольких рядов кладки, разделяющий фасад здания по высоте.

Напуск - участок кладки, где ее очередной ряд выступает из плоскости стены. Допускается напуск на одну треть длины кирпича в каждом ряду.

Перевязка многорядная - кладка из ложковых рядов, перевязываемых тычками через пять-шесть рядов по высоте (рис. 23).

Рис. 23. Перевязка многорядная:

1 – тычковый ряд; 2 – ложковые ряды

Перевязка трехрядная применяется при кладке столбов и узких простенков (шириной до 1 м). Кладку простенков начинают с тычкового ряда. В местах четвертей укладывают четверти кирпича. Второй ряд выполняют, как и при однорядной системе перевязки, третий и четвертый - из кирпичей, уложенных ложками. При этом допускается совпадение вертикальных швов в трех смежных рядах (рис. 24).

Перевязка цепная – кладка, при которой последовательно чередуются ложковые и тычковые ряды. Первый ряд укладывают тычками. Поперечные вертикальные швы на лицевой поверхности перевязывают на 0,25 кирпича, продольные вертикальные швы - на 0,5 кирпича (рис. 25).

Рис. 24. Перевязка трехрядная:

1 – тычковый ряд; 2 – ложковый ряд

Рис. 25. Перевязка цепная:

1 – тычковый ряд; 2 – ложковый ряд

Правило- отфугованная деревянная или дюралюминиевая рейка для проверки плоскостности лицевой поверхности кладки (рис. 26).

Рис. 26. Правило

Подвижность растворной смеси – способность растворной смеси растекаться под действием собственной массы или приложенных к ней внешних сил и заполнять все неровности основания. Подвижность раствора определяют по глубине погружения, см, в него стандартного конуса.

Пакетные самоустанавливающиеся подмости состоят из настила и двух шарнирно прикрепленных опор (рис. 27).

Панельные (блочные) подмости– подмости, представляющие собой сварной металлический блок высотой 1 м, по верху которого уложен деревянный настил. С нижней частью блока шарнирно соединены откидные фермы высотой 1 м. Они служат опорами подмостей для кладки третьего яруса (рис. 28).

Порядовка – металлический уголок или деревянная рейка длиной 1,8-2 м, на которые через каждые 77 мм нанесены деления для определения высоты ряда кирпича и средней толщины шва. Они служат для разметки рядов кладки по высоте, фиксирования отметок низа и верха проемов, перемычек, плит перекрытия и др. элементов здания.

Рис. 27. Пакетные самоустанавливающиеся подмости:

1 – откидная опора для кладки 3 яруса; 2 – рабочий настил; 3 – стропы;

4 – откидная опора для кладки 2 яруса

Рис.28. Панельные (блочные) подмости

Подмости шарнирно-панельные состоят из дощатого настила и двух соединенных с ним треугольных опор (рис.29).

Рис. 29. Шарнирно-панельные подмости:

1 – рабочий настил; 2 – откидная опора для кладки 3 яруса;

3 – то же для кладки 2 яруса

Поддон- инвентарь, используемый для укладки на него кирпича или камней.

Расшивка - инструмент, которым обрабатывают швы для придания им определенной формы.

Причальный шнур натягивают вдоль выкладываемой стены для обеспечения прямолинейности или горизонтальности рядов кладки, а также одинаковой толщины горизонтальных швов. Закрепляют скобой.

Кельма -лопатка из тонколистового полотна с изогнутой ручкой. Применяют для заполнения вертикальных швов, разравнивания и подрезки излишнего раствора.

Раствор пластифицированный - раствор, в состав которого вводят неорганические или органические пластификаторы.

Раствор простой - раствор, содержащий только одно вяжущее (цементное, известковое, глиняное).

Раствор сложный - раствор, включающий несколько вяжущих (цементно-известковые, цементно-глиняные).

Штраба убежная –вынужденный (временный) обрыв кладки сплошных стен (рис.30).

Штраба вертикальная – вынужденный разрыв при кладке взаимно пересекающихся или примыкающих друг к другу стен. Для связи с примыкающей кладкой в швы вертикальной штрабы закладывают арматуру (рис.30).

Рис. 30. Устройство убежной и вертикальной штраб:

1 – штраба вертикальная; 2 – штраба убежная; 3 – арматура