Руководство для каменщика и бетонщика мостовых и тоннельных работ (1942 год) - часть 6

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ
КАМЕННАЯ И КИРПИЧНАЯ КЛАДКА

§ 15. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ, ПРАВИЛА РАЗРЕЗКИ КЛАДКИ, ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРА

1. Виды кладки

При возведении искусственных сооружений применяется каменная кладка следующих видов:

1) бутовая из естественных камней без облицовки;

2) бутовая из естественных камней с облицовкой из штучных камней, изготовленных также из естественного камня;

3) из крупных блоков; блоки изготовляются из бетона, причем размер блоков зависит от подъемной силы крана, которым блоки устанавливаются на место;

4) кирпичная кладка, применяется только при ремонте искусственных сооружений, сохранившихся на некоторых дорогах.

Так как искусственные сооружения подвергаются большим нагрузкам, то кладка их должна быть возможно более прочной. Прочность кладки зависит от прочности камня и прочности раствора. Выше были приведены требования к прочности камня, идущего для искусственных сооружений. При каменной кладке применяют исключительно цементный раствор как наиболее прочный из всех строительных растворов; состав раствора, определяющий его прочность, назначают жирный, т. е. с большим содержанием вяжущего вещества.

2. Правила разрезки

Прочность и устойчивость каменного сооружения были бы наибольшими для данного материала, если бы можно было вытесать его из одного камня. Такие сооружения возводятся очень редко (постаменты некоторых памятников). Сооружение из этого же материала, но сложенное из отдельных кусков (фиг. 91), будет мало устойчивым, если не связать эти куски в одно целое строительным раствором.
Однако и в этом случае отдельные куски камней нужно располагать в сооружении по определенным правилам, называемым правилами разрезки, чтобы получить наиболее прочное сооружение.

Как все сооружение в целом, так и отдельные его части должны выдерживать те нагрузки, которые на них приходятся.

Рассмотрим какой-либо камень, входящий в состав каменного массива (фиг. 92). Положим, что на этот камень приходится нагрузка Р, направленная наклонно. Если мысленно разложить эту наклонную силу на горизонтальною и вертикальную силы, которые заменяют действие наклонной силы Р, то вертикальная сила Н будет прижимать камень к основанию, а горизонтальная сила Т будет стремиться сдвинуть камень с места. Сдвигу будет сопротивляться сила трения между камнем и основанием. Сила трения зависит от величины силы И и по величине равна только части этой силы. Сила Н будет тем больше, чем меньше угол а, образуемый направлением силы Р с вертикальной линией. Таким образом, опасность сдвига камня будет уменьшаться с уменьшением угла а.

Отсюда вытекает первое правило разрезки каменной кладки: сооружение разрезается на отдельные слои, которые должны быть перпендикулярны к направлению действия силы на сооружение.

Если на сооружение действуют главным образом вертикальные силы, то оно разрезается на горизонтальные слои кладки.

3. Растворы для каменной кладки

Раствор для каменной кладки искусственных сооружений, как указано выше, применяется исключительно цементный.

В технических условиях на производство работ но искусственным сооружениям на железных дорогах назначен определенный состав цементного раствора для разных сооружений и их частей.

Цри назначении состава раствора объем цемента обычно берется за единицу, а количество песка берется в одном или нескольких объемах цемента. Например, если назначен состав цементного раствора 1:3, то это значит, что при составлении нужно взять один объем цемента и прибавить к нему три объема песка.

Для кладки искусственных сооружений согласно техническим условиям применяются следующие составы растворов:

1) для кладки опор мостов 1:3;

2) для кладки опор небольших мостов, расположенных на суходолах, для кладки опор путепроводов, а также больших массивов, входящих в состав устоев, 1:4;

3) для заливки швов облицовки 1:2;

4) для кладки сводов каменных мостов и труб состав раствора указывается в проекте.

Каждый состав раствора должен обеспечивать раствору определенную прочность на сжатие через 28 дней, или иначе марку его.

Цементный раствор состава 1 : 1 имеет марку 240 кг на 1 см2; состава 1:2 — 120 кг на 1 см2; состава 1:3 — 80 кг на 1 см2 и состава 1:4 — 50 кг на 1 см2.

Как указано, для растворов марки 80 и ниже нужно брать цемент с активностью не ниже марки 200, а для растворов более высокой марки—цементе активностью не ниже марки 300 — 400 кг на 1 см2.

Для бутовой кладки применяются камни неправильной формы; поэтому прочность раствора имеет здесь очень большое значение, а потому при приготовлении раствора для бутовой кладки нельзя допускать, чтобы прочность раствора понижалась против назначенной марки более чем на 10 — 15%.

4. Ручное приготовление раствора

Растворы для каменной кладки приготовляются ручным и механизированным способами.

Приготовление раствора ручным способом производится для небольших работ, например для мелких ремонтных.

Для приготовления раствора устраивают боек (настил) из плотно сколоченных досок под навесом, где хранится запас просушенного песка, постоянно пополняемый. К навесу обычно примыкает сарай с цементом.

Самое приготовление раствора состоит в том, что сначала насыпают отмеренную порцию песка невысокой грядкой. Сверху вдоль грядки делают углубление, куда насыпается ровной полосой отмеренное по весу количество цемента. Затем двое рабочих, подвигаясь постепенно вдоль грядки, перелопачивают смесь несколько раз (не менее 3 раз), пока смесь песка и цемента не получит однородного тона (зеленовато-желтого). Приготовленная смесь разносится затем подносчиками на место работ и насыпается в ящики каменщиков, где к ней
добавляется отмеренное количество воды, и смесь перемешивается (перелопачивается) с водой еще несколько раз уже в ящике.

Ящик каменщиков делается из 25 — 40-мм досок с наклонными стенками, с выступающими концами боковых стенок (фиг. 99). Выступы после обделки их служат ручками для переноски ящика.

Ящик должен быть плотным, легким и содержаться в чистоте, т. е. на стенках его не должно оставаться старого затвердевшего раствора. ,

Для засыпки материала и размешивания раствора служит штыковая лопата небольших размеров с несколько укороченной гладкой рукоятью (фиг. 100).

Необходимо раствор в ящиках каменщиков затворять только в таком количестве, чтобы он мог быть уложен до начала схватывания. Нельзя оставлять неизрасходованный раствор перед перерывом, например, на обед. Начавший схватываться раствор должен быть выброшен и доски ящика очищены и промыты.

Кроме того, что подвижность раствора определяется конусами, следует проверять подвижность раствора еще следующими простыми

способами: раствор для бутовой кладки нормальной подвижности: не стекает с лопатки, а раствор, зажатый в кулак, не рассыпается, после разжатия.

5. Механическое приготовление растворов

Для механизированного перемешивания раствора применяются растворомешалки. Растворомешалки, выпускаемые заводами Глав-строймаша, имеют одинаковую конструкцию, но разную загрузочную емкость барабана, в котором производится перемешивание. Они выпускаются емкостью барабана 80, 150, 375 и 500 л..

Основной частью машины является смесительный барабан цилиндрической формы, открытый сверху для загрузки и выгрузки материалов. Внутри барабана вращается вал, снабженный лопастями, перемешивающими раствор. Вода заливается в смесительный барабан из водомерного бачка, укрепленного на верху рамы. Водомерный бачок может быть отрегулирован на подачу определенной порции воды на замес раствора. Барабан загружают посредством ковша, поднимающегося и опускающегося по раме на роликах. Подъем ковша осуществляется лебедкой; электромотор вращает вал лебедки и смесительный барабан. Ковш опускается до уровня земли. Составляющие раствор материалы — вяжущее вещество и песок — подвозятся к ковшу мерными тачками и загружаются в ковш. Для выгрузки готового раствора после перемешивания (в течение 1 — 2 мин.) корыто опрокидывается посредством штурвала, которым управляет моторист, обслуживающий электромотор растворомешалки. Выгрузка производится в подставленную под барабан тару: вагонетки, тачки и пр.

Производительность растворомешалки емкостью барабана 150 л составляет около 4 м3 раствора в час. Производительность растворомешалок большей или меньшей емкости увеличивается или уменьшается сообразно емкости барабана.
Производительность 4 м3 в час соответствует данным каталога. Практически производительность растворомешалки составляет 18—20 м3 раствора за Смену.

§ 16. БУТОВАЯ КЛАДКА БЕЗ ОБЛИЦОВКИ
1. Общие понятия

Бутовая кладка производится из бутового камня, т. е. камня,, имеющего неправильную форму. При бутовой кладке искусственных сооружений необходимо применять постелистый камень; если такого камня нет, то необходимо грубо окалывать камень для образования постелей. Кроме того, надо окалывать и боковые его поверхности для придания этим поверхностям примерно отвесного, перпендикулярного к постелям направления.

2. Инструменты и приспособления

При производстве бутовой кладки пользуются следующими инструментами и приспособлениями.

Ящик для раствора (фиг. 99) размером 20 х 50 х 100 см, который служит для затворения водой перемешанного с песком цемента.

для подвозки камня и раствора, носилки для подноски камня и раствора при близком расстоянии подноски, подъемники для подъема камня и раствора на кладку, лотки для спуска раствора и камня на кладку.

3. Приемы производства кладки и технические требования к ней

Бутовая кладка ведется звеном каменщиков, состоящим из 2 чел. Иногда в звено добавляется один рабочий. При работе «двойкой» работа распределяется следующим образом: наиболее квалифицированный первый каменщик производит натягивание причалки, верстовку наружных рядов кладки с приколкой камня, укладку версты на раствор, забутку внутренней части кладки с расщебенкой ее. Второй каменщик подает камень в пределах рабочего места, набрасывает раствор на постель, перемешивает его, смачивает камень, расщебенивает кладку и вместе с первым каменщиком производит натягивание причалки.

При работе «тройкой», которая организуется при более сложной кладке, например при бутовой кладке с подбором и приколом лица, работа распределяется следующим образом.

Наиболее квалифицированный каменщик производит подбор, околку камня для лица и верстовку наружных рядов и наблюдает за работой звена; второй каменщик ведет забутку и расщебенку; подсобный рабочий подает в пределах рабочего места камень и воду, смачивает камень, перемешивает раствор и набрасывает его на кладку.

Как при работе «двойкой», так и при работе «тройкой» для подачи на сооружение камня, раствора и воды ставятся отдельные подсобные рабочие в таком количестве, чтобы они обеспечивали бесперебойную работу каменщиков.

Каждому звену отводится фронт работ по длине 3 — 4 м, называемый делянкой. Делянки назначают из расчета объема работ продолжительностью на одну смену или на 2 — 3 смены.

Материалы для кладки должны быть подготовлены для каменщиков к началу работ и разложены в порядке, а именно камень и раствор располагаются вдоль фронта, чередуясь: камень в куче, раствор в ящике и т. д. (фиг. 107). При этом на каждой делянке должен иметься свой материал. Камень следует подбирать по крупности и выделять из него щебенку, укладывая ее отдельной кучкой. Это нужно делать для поднятия производительности труда, так как подбор и околка камня и приготовление расщебенки отнимают у каменщиков, по данным института проектирования и организации работ, от 15 до 25% рабочего времени.

Подача камня и раствора на сооружение организуется различно в зависимости от того, требуется ли опускать материалы на кладку или, наоборот, поднимать их.

Первый случай имеет место при кладке фундаментов сооружений. В котлованы фундаментов камень и раствор опускаются при помощи лотков и желобов (фиг. 108).

Камень в этом случае должен падать на щит, сколоченный из

4. Бутовая кладка в опалубке

Кроме открытого способа ведения бутовой кладки иногда выгодно вести кладку в заранее установленных деревянных дощатых формах — опалубке, укрепленной, как обычно, ребрами и поясами из досок,

брусьев или бревен. Опалубка делается по форме возводимого сооружения полностью на всю высоту сооружения или частично по мере нарастания кладки. Доски опалубки пришиваются по мере возведения кладки или со всех сторон или с одной стороны, будучи с остальных сторон прибитыми к каркасу опалубки заранее.

В таких формах бутовая кладка возводится быстрее, чем обычно, т. е. без форм, так как при кладке в опалубке на кладку верст затрачивается меньше времени; кроме того, наружная поверхность такой кладки получается более гладкой.

Перед укладкой первого ряда нашивают один нижний ряд опалубочных досок. Перед укладкой камней последующих рядов на опалубке делают концом кельмы отметки мест расположения вертикальных швов предыдущего ряда, чтобы иметь возможность сделать перевязку швов между первым и вторым верстовыми рядами. Самая кладка и забутовка рядов производятся так же, как и при кладке без опалубки.

Опалубку сооружения снимают после достаточного отвердения раствора, чтобы не расстроить кладку, примерно через 2 — 3 дня после окончания сооружения.

§ 17. БУТОВАЯ КЛАДКА С ОБЛИЦОВКОЙ ЕСТЕСТВЕННЫМ КАМНЕМ

1. Общие понятия

В искусственных сооружениях лицевые поверхности опор мостов, оголовков труб, порталов тоннелей, сводов труб и пролетных-строений массивных мостов и пр. очень часто обделывают слоем отесанного естественного камня — облицовывают. Облицовка придает сооружению красивый вид, защищает внутреннюю кладку от атмосферных влияний и предохраняет ее от всякого рода ударов—льда,

плотов и пр. По форме камней и способу их укладки облицовку разделяют на рядовую и циклопскую. В рядовой облицовке (фиг. 113) камни отесаны под одну высоту и представляют с лица прямоугольники, уложенные рядами. В циклопской облицовке камни только околоты, представляют с лица неправильные многоугольные фигуры и не выкладываются рядами. Такая облицовка допускается в чековых стенах над сводами мостов и труб, опорах мостов при высоте их не более 5 — 6 м, причем углы этих опор облицовываются рядовой облицовкой.

Лицевую поверхность рядовой облицовки обрабатывают: а) грубым приколом, б) в ленту и в) чисто или получисто. Камни рядовой облицовки вытесывают в виде ложков и тычков, чередуя их при укладке в дело.

Для поливки облицовки применяют раствор из одной части портланд-цемента и двух частей песка, т. е. 1:2.

2. Правила разверстки и технические требования к облицовке

Облицовка боковых поверхностей опор и надсводных стенок

Облицовка этих элементов должна удовлетворять следующим требованиям:

1) ряды облицовки должны быть горизонтальны;

2) высота рядов должна быть не менее 25 см и не более 60 см; высота рядов облицовки сохраняется по всей высоте сооружения или меняется по высоте; в последнем случае облицовка, имеющая большую высоту, кладется в нижние ряды;

3) перевязка вертикальных швов в смежных по высоте рядах должна быть не менее 10 см

4) размеры ложков и тычков должны удовлетворять требованиям, приведенным в разделе о материалах; толщина швов между рядами и отдельными камнями в ряду должна быть не более 10 мм и строго выдерживаться.

Облицовка ледорезов и водорезов

Правила разрезки облицовки ледорезов и водорезов следующие;

1. При угле наклона режущей грани к вертикали более 20° разрезка облицовки должна быть произведена плоскостями, перпендикулярными к образующей цилиндра или конуса, составляющей ледорез. На фиг. 114 представлена разрезка облицовки ледореза.

2. При меньшем угле наклона режущей части разрезка облицовки делается горизонтальными рядами (фиг. 115).

3. Швы, разделяющие ряды на отдельные камни, на конических и цилиндрических поверхностях ледорезов должны быть направлены по образующим конуса или цилиндра. Швы должны быть расположены симметрично оси ледореза. Устройство швов по оси ледореза не допускается. Не допускается также устройство швов и по линиям пересечения конуса или цилиндра, образующих ледорез, с телом быка и

3. Изготовление облицовки

Облицовочные камни изготовляются в карьере по рабочим чертежам, которые составляются с учетом приведенных выше правил. Рабочими чертежами пользуются и при установке облицовки.

Для облицовки опор и надсводных стенок в чертежах указываются: вертикальный разрез всей опоры и стороны опоры, требующие облицовки,

4. Инструменты и приспособления при укладке облицовки

Облицовочные камни изготовляются в карьерах на месте разработки и доставляются на постройку в готовом виде. Однако вследствие того, что в дороге камни могут пострадать и некоторые из них могут прибыть на постройку с отбитыми углами и кромками и в карьере могут быть допущены неточности при изготовлении камней, на постройке приходится производить дополнительную теску и исправление камней, заготовленных в карьере.

Поэтому при установке и подливке облицовки необходимо иметь инструменты, которые применяются при теске штучных камней в карьере. Подвозка облицовочных камней со склада к месту укладки

5. Установка и подливка облицовки

Установка и подливка облицовки производятся обычно звеном в составе 2 каменщиков-гранитчиков. Состав работы звена следующий: а) передвижка камня в пределах рабочего места на расстояние до 1,5 м; б) установка камня на клинья с выверкой по шнуру отвеса и уровню; в) промывка швов и конопатка швов; г) заливка швов готовым раствором; д) расшивка швов с убором клиньев.

К звену добавляются еще подсобные рабочие для доставки раствора и облицовочного камня от места подъема до места укладки. Для правки облицовки во время ее укладки к звену каменщиков добавляют каменотеса.

Установка начинается с натягивания причалки над верхней кромкой будущего ряда по наружной грани камней. Затем камни устанавливаются без раствора. При этом ложки чередуют с тычками, соблюдая перевязку швов с нижележащим рядом (не менее 10 см.) Сначала камни устанавливают на деревянные клинья, которыми обеспечивается требуемая толщина шва. Хвостовые части камней подклиниваются камнями для того, чтобы наверстанные камни лежали плотно и не качались (фиг. 121).

§ 18. КЛАДКА ИЗ КРУПНЫХ БЛОКОВ

На скоростных стройках искусственных сооружений фундаменты мостовых опор и труб, тело опор мостов выше обреза фундамента, оголовки груб расчленяются на крупные части (блоки) весом до 5 тонн в зависимости от подъемной силы имеющегося в распоряжении строительства крана. Блоки заготовляются на строительном дворе для целой группы сооружений и развозятся в готовом виде

§ 19. КИРПИЧНАЯ КЛАДКА

1. Общие понятия и разрезка кирпичной кладки

Кирпичная кладка применяется в настоящее время только при ремонте старых кирпичных искусственных сооружений; новые искусственные сооружения из кирпича не строятся. Ниже даются только> самые первоначальные понятия по производству кирпичной кладки.

В отличие от жилищного и промышленного строительства, где применяются разнообразные растворы для кирпичной кладки: известковые, смешанные, цементные, при кладке искусственных сооружений применяется исключительно цементный раствор состава 1 : 3 и 1:4.

Укладка кирпича ведется большей частью плашмя, что создает наибольшую устойчивость и наилучшую перевязку швов. В сводах, а иногда в карнизах кирпич укладывается на ребро.

Правильная форма кирпича позволяет производить укладку кирпича правильными рядами и осуществлять перевязку по продольным и поперечным швам кирпичной кладки. В отличие от каменной кладки

содержание .. 4 5 6 7 ..