Руководство для каменщика и бетонщика мостовых и тоннельных работ (1942 год) - часть 5

Чистая обработка лицевой поверхности камня производится бучардой (фиг. 75), имеющей вид зубчатого молотка. Этим инструментом делают частые и легкие удары по лицевой поверхности, производя при этом наковку камня. Наковку начинают бучардой, имеющей 36 зубьев, а заканчивают бучардой, имеющей 64 зуба.
При механизированной теске камней применяют разного рода инструменты: долота, бучарды, приводимые в действие сжатым воздухом.

Взамен весьма трудоемкой ручной обработки камня в последнее время для крупных строительств применяют машинную обработку

е) Механическая сортировка и промывка. Механическая сортировка гравия, щебня и песка иногда соединяется с промывкой и производится на плоских или барабанных грохотах, приводимых в движение двигателем. Плоские грохоты в работе лучше цилиндрических, так как материал при грохочении на них встряхивается, изготовление сит для них проще, расход энергии меньше, чем у барабанных грохотов.

Плоские грохоты. Систем плоских грохотов очень много; ниже описан один из наиболее простых, выпускаемый Союзстройме-ханизацией.

На фиг. 83 представлен так называемый вибрационный грохот с четырьмя сетками для сортировки гравия и щебня по крупности зерен: от 0 до 8 мм, от 8 до 13 мм, от 13 до 25 мм и от 25_до 50 мм.

Грохот состоит из рамы, составленной из брусьев 1, на которых установлены деревянные рессоры 2, поддерживающие каркас 3 грохота. На каркасе натянуты четыре параллельные сетки, плетеные или штампованные из металлических листов, с квадратными отверстиями. Электромотор 6, установленный на нижней раме, вращает шкив 5, имеющий ось 4 с неуравновешенным грузом. При этом вращении под влиянием груза получаются частые удары, которые трясут грохот. Просеиваемый материал поступает на верхнюю сетку и движется вперед вследствие сотрясений и наклона. При этом часть материала просеивается и падает на вторую сетку, а часть более крупного материала доходит до конца грохота и падает с грохота через лоток в бункер или в подставленную вагонетку и возвращается в камнедробилку для нового дробления. Материал, поступивший на вторую сетку через отверстия в первой сетке, также частью просеивается на третью сетку, частью через лоток падает с грохота и т. д. Производительность плоских грохотов больших (типа СССМ-059) составляет 25 м3 в час, малых (типа СССМ-058) — 8 м3 в час.

Камнедробильные заводы и моечно-сортировочные установки

При больших работах но заготовке гравия или щебня устраиваются камнедробильные заводы, соединенные с моечно-сортировочными установками, или одни моечно-сортировочные установки для мойки щебня.

На этих предприятиях производится:

1) дробление камня при заготовке щебня;

2) грохочение щебня или гравия;

3) промывка в случае его загрязненности;

4) хранение и отпуск готовой продукции.

Камнедробильные заводы. Наиболее простой установкой является передвижной камнедробильный завод Союзстрой-механизации типа СССМ-092.

Он представляет (фиг. 87) соединение двух цехов: дробильного и сортировочного. Дробление производится камнедробилкой производительностью 5 м3 в час. Раздробленный материал поднимается ковшевым подъемником в барабанный грохот, где он сортируется и подается в два бункера, а материал, не прошедший грохот, по колобу (не показанному на чертеже) возвращается обратно в дробилку. Более мощная установка, монтируемая на месте, показана на фиг. 88.

Она также состоит из двух цехов: дробильного и сортировочного. Камень поступает в вагонетках 2 по узкой колее к заводу, затем вагонетки поднимаются при помощи лебедки 1 по наклонной плоскости на подмости и разгружаются на неподвижный грохот 3 с отверстиями 80 мм. Материал, не прошедший через грохот, поступает опять в камнедробилку 4 и уже в раздробленном виде, пройдя сборную

воронку, поступает на транспортер 1, который поднимает материал вверх и передает его на транспортер 2. Этот последний передает материал на вибрационный грохот б, где материал сортируется на два сорта и затем попадает в бункеры, находящиеся под грохотом. Крупный камень отводится желобом ко второй малой камнедробилке, которая его дробит и сбрасывает опять под тот же неподвижный грохот 3. Производительность завода составляет 13— 16 м3 в час. Материал из бункеров отвозится автомашинами к сооружениям или на бетонный завод.

Моечно-сортировочные установки. Они устраиваются подобно описанному камнедробильному заводу производительностью 13 — 16 м3 в час, с той только разницей, что при грохочении камня на вибрационном грохоте туда подается вода. Если материал сильно загрязнен, то после сортировки, которая производится насухо, материал промывается в гравиемойке.

§ 12. ИСКУССТВЕННЫЕ КАМНИ

Искусственными каменными материалами называются такие, которые изготовляются на заводах из разного минерального сырья, причем во время изготовления камням придают правильную форму. Камни получаются либо путем обжига в печах заготовленного сырца, формованного главным образом из глины, либо путем связывания зерен и кусков естественных каменных материалов вяжущим веществом. Первая группа изделий относится к обжиговым материалам, вторая — к безобжиговым.

1. Обжиговые камни

К обжиговым камням относятся обыкновенный глиняный кирпич и его разновидности, отличающиеся от обыкновенного кирпича или только по форме (клинчатый кирпич для кладки сводов, пустотелый кирпич для кладки стен гражданских сооружений и пр.) или по качеству, например огнеупорный кирпич.

2. Безобжиговые камни

К безобжиговым камням относятся: силикатный кирпич, шлакобетонные камни, блоки из обыкновенного бетона и пр. Перечисленные искусственные камни, кроме бетонных блоков, при строптельг стве искусственных сооружений не применяются, а потому они в настоящем руководстве не рассматриваются. Вопрос о блочном строительстве искусственных сооружений рассмотрен ниже.

§ 13. ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА И ВОДА. СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАСТВОРЫ
1. Понятие о растворах

Каменная кладка, как бы тщательно она ни была сделана, без связи отдельных камней б одно целое раствором не обеспечивает сооружению требуемой прочности, устойчивости и долговечности. Связь между камнями, превращающая отдельные камни кладки в одно целое, т. е. монолит, достигается применением при кладке строительных растворов.

Без раствора отдельные камни вследствие неровностей постелей будут опираться друг на друга лишь отдельными точками, и при передаче нагрузки от слоя к слою они могут разрушиться. С применением же раствора под каждым камнем создается постель, обеспечивающая передачу нагрузки от камня к камню не по отдельным точкам, а по всей площади постели камня.

Растворы состоят из вяжущих веществ, смешанных с песком и затворенных водой до пластичного состояния, удобного для-применения при кладке. Раствор с течением времени затвердевает, превращаясь из тестообразного состояния в твердый камень. Во время твердения вяжущее вещество раствора скрепляет смешанный с ним песок и камни кладки в одно целое. Заполнитель в виде песка применяются для ото-щения раствора в целях его удешевления и для уменьшения растрескивания его при усадке (т. е. уменьшения объема раствора при твердении).

Вода нужна для придания раствору удобного для кладки состояния и для химических превращений при твердении вяжущего вещества.

Вяжущие вещества могут твердеть только на воздухе или на воздухе и в воде. Первые вещества называются воздушными вяжущими веществами, вторые — гидравлическими. Однако и гидравлическому вяжущему веществу необходимо дать первое время после его приготовления твердеть на воздухе, а не в воде во избежание размывания или разжижения раствора и понижения его прочности.

Для каменной кладки искусственных сооружений и для бетона применяется обычный портланд-цемент или пуццолановый портландцемент, относящиеся к гидравлическим вяжущим веществам. Типичным представителем воздушных вяжущих веществ является воздушная известь. Она для искусственных сооружений не применяется вследствие того, что дает мало прочный раствор, который к тому же медленно твердеет, особенно в массивных частях сооружений.

2. Портланд-цемент

Портланд-цемент изготовляется на специальных цементных заводах. Материалом для приготовления цемента служат глинистые известняки (мергели), встречающиеся в природе в естественном состоянии, либо искусственные смеси материалов, содержащих глину и известь в определенной пропорции.

Естественные или искусственно подобранные материалы для приготовления цемента равномерно обжигаются в печах до начала плавления материала (спекания).

Полученный после обжига камневидный материал называется цементным клинкером. В дальнейшем клинкер подвергается размолу в тонкий порошок. При размалывании клинкера к нему добавляют до 3% гипса для замедления схватывания, а кроме того, для удешевления продукта прибавляет до 15% молотого шлака или молотого кварцевого песка.

3. Пуццолановый портланд-цемент и другие сорта цемента

Пуццолановый портланд-цемент отличается от обычного портландцемента тем, что на заводе при помоле клинкера для приготовления цемента к нему добавляется в размельченном виде вулканический туф (пуццолан) или каменные материалы под названием трасса, трепела, диатомита. Количество добавки составляет от 30 до 50% веса цемента. Эти добавки, называемые гидравлическими, имеют целью химически связать свободную известь, выделяющуюся при твердении портланд-цемента. Если эту известь не связать, то она будет растворяться в воде, особенно в проточной, или, как говорят, цемент будет выщелачиваться. При этом будут уменьшаться прочность и водопроницаемость цементного раствора. В связанном состоянии известь почти не растворяется в воде. Пуццолановый портланд-цемент бывает пяти марок: 200, 250, 300, 400, 500.

Его качества определяются стандартом (ОСТ 3152). Качества пуццоланового портланд-цемента сходны с качествами обычного портланд-цемента. Срок схватывания такой же, как у обычного портландцемента, но нарастание прочности у пуццоланового портланд-цемента идет медленнее, чем у обычного портланд-цемента.

Глиноземистый цемент представляет собой быстро твердеющее вяжущее вещество, получаемое путем обжига до сплавления или спекания смеси материала, богатого глиноземом (например боксита), с известью или известняком и последующего тонкого помола.

Срок схватывания его такой же, как и у портланд-цемента, но твердение его протекает очень быстро. Давая через 3 дня прочность, равную прочности высокосортного портланд-цемента, глиноземистый цемент уже через 1 день твердения дает высокую прочность. Даже через 12 час. твердения прочность глиноземистого цемента довольно значительна.

Ввиду дороговизны сырья и трудности помола этот цемент дороже обычного в 2 — 3 раза.

Шлакопортланд-цемент представляет собой портландцемент, к которому при помоле клинкера добавляют от 60 до 70% молотого до определенной крупности зерна гранулированного шлака доменных печей, получаемого при коксовой плавке чугуна.

Различают шесть марок этого цемента: 150, 200, 250, 300, 400 и 500.

4. Сорта цемента, применяемые при приготовлении бетона и раствора

Для искусственных сооружений применяются главным образом два сорта цемента: портланд-цемент и пуццолановый портланд-цемент.

При выборе того или иного цемента нужно руководствоваться следующими указаниями.

1. Для наземных конструкций следует применять портланд-цемент. При его применении следует возможно скорее освободить сооружение от форм, так как нарастание прочности портланд-цемента идет более интенсивно, чем у пуццоланового цемента.

2. Для фундаментов и других подземных сооружений, если эти части находятся ниже уровня грунтовых или иных вод, рекомендуется применять пуццолановый портланд-цемент, но допускается применение и обычного портланд-цемента, если эти воды не являются вредными, или, как говорят, агрессивными, для портланд-цемента. Вредность воды устанавливается ее исследованием в химической лаборатории, т. е. анализом. Если агрессивность воды установлена или если вода является морской или болотной, необходимо для бетона и раствора применять исключительно пуццолановый портландцемент.

3. Для фундаментов и других подземных частей искусственных сооружений выше уровня грунтовых вод применяется портланд-це-мент, но предпочтительнее для этих частей применять пуццолановый портланд-цемент, если бетон или кладка находятся в состоянии постоянной влажности.

Всякий цемент независимо от его сорта имеет определенную марку. Какую же марку цемента следует применять в том или ином случае? Вопрос о марке цемента для бетона решается при подборе состава бетона, который производится в бетонной лаборатории. Вообще для искусственных сооружений марки применяемых цементов не должны быть ниже 200. Высокие марки (400 и выше) следует применять в тех случаях, когда при подборе состава бетона расход цемента получается более 300 кг на 1 м3 бетона.

При каменной кладке для растворов марки 80 и ниже разрешается применять цемент марки 200 (обычно цемент марки 200 — 250). Для растворов более высокой марки применяется цемент марки 300—400.

5. Приемка, хранение и перевозка вяжущих веществ

При постройке и ремонтах искусственных сооружений для растворов и бетона применяется цемент той или иной разновидности. Поэтому все сказанное ниже относится к цементу. При приемке цемента необходимо установить вес прибывшей партии, отобрать пробы для проверки в лаборатории нескольких важнейших показателей но качеству его независимо от заводского паспорта, который прилагается к каждой партии цемента и в котором качество его определяется на основании заводских испытаний.

Прибывший цемент необходимо сложить на складе так, чтобы отдельные партии не смешивались. На месте складывания каждой партии прибивается дощечка с указанием названия цемента, марки, времени прибытия, количества. До получения от лаборатории результатов испытания прибывшей партии цемента его нельзя расходовать.

Цемент следует хранить так, чтобы он не подвергался действию ветра и сырости. Для этого: а) склады должны быть построены из сухих плотно сколоченных досок; б) полы должны быть двойными и подняты не менее чем на 30 см над уровнем земли; в) крыша должна быть совершенно водонепроницаема; г) дождевая вода, падающая с крыши, должна отводиться от склада канавками.

Основные склады для приемки цемента, прибывающего на постройку по железной дороге, должны устраиваться прирельсовыми.

При малом количестве прибывающего цемента разгрузка его из вагонов производится вручную и механически — при значительном количестве.

Наиболее простым приспособлением для механической разгрузки цемента является лопата Кларка, приводимая в движение электролебедкой (фиг. 89).

Лопата Кларка состоит из легкой электролебедки и собственно лопаты в виде щита, передвигаемого лебедкой. Лебедка имеет на валу две муфты, из которых одна соединена с электромотором (не показанном на фиг. 89), а на вторую намотан стальной трос. При оттяжке лопаты вручную внутрь вагона на определенное расстояние (устанавливаемое на лебедке) автоматически происходит сцепление муфт между собой; при этом трос начинает наматываться на барабан и тем самым тянуть лопату к выходу из вагона.

6. Вода

Для приготовления раствора и бетона может применяться вода (незагрязненная): речная, озерная и колодезная. В большинстве случаев вода, пригодная для питья, пригодна для приготовления раствора и бетона. Применение болотной, торфяной воды, а также воды, содержащей животные и растительные масла, сахар, кислоты и т. п.,
не допускается. Эти воды содержат вредные для цемента примеси от действия которых прочность цемента будет нарушена. Воды, содержащие масла, сахар и кислоты, могут встретиться в случае выпуска в реку производственных стоков промышленных предприятий. Морские и другие соленые воды могут быть допущены для затворения растворов и бетона при возведении искусственных сооружений, но лишь после их анализа в лаборатории. Вообще всякую воду следует предварительно послать на испытание в лабораторию, где более точно определяют отсутствие или наличие в воде вредных для цемента примесей. Вода для поливки бетонной и каменной кладки должна удовлетворять тем же требованиям, что и вода для затворения раствора и бетона.

§ 14. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ И ПРОЧИЕ МАТЕРИАЛЫ

1. Материалы для гидроизоляции

Каменная, бетонная и железобетонная кладка важнейших частей мостов, труб и тоннелей защищается от проникания воды. Эта защита, или гидроизоляция, не допуская намокания каменной, бетонной и железобетонной кладки, предохраняет самую кладку от выщелачивания и повышает ее сопротивляемость атмосферным влияниям (выветриванию).

При больших гидроизоляционных работах необходимо перед началом работ отобрать из поступившего битума пробу (от каждых 10 бочек или бидонов) и послать ее в лабораторию для испытания.

Ткань. Ткань, применяемая в составе гидроизоляции, доставляется на строительство в пропитанном или в непропитанном виде,. В последнем случае для пропитки применяют джутовый холст или брезент.

Пропитка производится в котлах горячим битумом (клебемассой). Ткань разрезают на полосы и навивают на сердечник. Затем, постепенно разматывая и давая ей одинаковое натяжение, пропускают ее' через пропиточную ванну и доставляют на производство в несвернутом виде.

Если требуется свернуть ткань, то это можно сделать, навив ее на деревянный сердечник (диаметром 10 — 15 см) после охлаждения пропитки.

При навивке нужно посыпать ткань с одной стороны тонким слоем талькового порошка, иначе ткань слипнется при навивании и ее нельзя будет развернуть.

Толь кровельный. Толь представляет картон, пропитанный каменноугольным дегтем и посыпанный с обеих сторон песком. Толь выпускается с заводов в виде рулонов шириной от 650 до 1 050 мм общей площадью рулона в среднем 15 м2.

Толь беспесочный. Отличается от кровельного тем, что он не посыпан песком.

Р у б е р о й д. Представляет более прочный и более гибкий материал, чем тОль. Картон руберойда пропитан нефтяным битумом (двумя слоями) высокого качества, который делает руберойд более стойким против атмосферных влияний, более водонепроницаемым и более гибким, чем толь.

Выпускается руберойд рулонами шириной от 750 до 1 050 мм общей площадью рулона 20 м2.

Пергамин. Представляет материал, подобный руберойду; он тоже покрыт двумя слоями битума, из которых верхний является очень твердым с температурой размягчения массы 90 — 110° Ц, а другой — с температурой размягчения 42° Ц.

2. Прочие материалы, применяемые для искусственных сооружений

При возведении каменных, бетонных и железобетонных искусственных сооружений, а равно при ремонтных работах по искусственным сооружениям широко применяются дерево и металл.

Дерево применяется почти исключительно для вспомогательных сооружений (1 (леса, подмости, кружала, опалубка), для всякого рода поделок (шаблоны, творильные ящики и т. д.), а также для постройки подсобных помещений (склады, мастерские, бараки, кладовые и т. п.).

1) В деревянных и деревобетонных кессонах, а также в свайных основаниях дерево применяется как составная часть несущей основной конструкции.

Дерево применяется двух сортов: в виде круглого и пиленого леса (фиг. 90).

Круглый лес в зависимости от диаметра (измеряемого в тонком конце) делится на: а) жерди диаметром от 3 до 7 см; б) подтоварник диаметром от 8 до 15 см; в) бревна диаметром от 16 до 38 см.

По качеству древесины бревна делятся на основании общесоюзного стандарта на 3 сорта. Длина круглых лесных материалов установлена стандартом от 4 до 19,5 м.

Пиленый лес применяется в виде: а) пластин, т. е. бревен, распиленных вдоль на две половины (фиг. 90, 4); б) брусьев, когда бревно опилено на четыре канта, причем брус может получиться чисто

содержание .. 3 4 5 6 ..