Технология кирпичной кладки и организации труда каменщиков

В сухую, жаркую и ветреную погоду кирпич перед укладкой необходимо смачивать водой, для того чтобы  раствор лучше сцеплялся с  кирпичом и нормально твердел. При  перерывах в работе верхний ряд  кирпичной кладки оставляют не прикрытым  раствором.

Продолжение кирпичной кладки после перерыва необходимо начинать с полива водой поверхности ранее  выложенной кладки. Это имеет особо  важное значение для кладок в сейсмических районах и выполняемых на растворах  с цементными вяжущими. Такое требование вызвано тем, что сухой кирпич после укладки на раствор быстро отсасывает из него воду, уменьшается  его водосодержание и прочность  раствора снижается. Необходимость  и степень увлажнения кирпича  перед укладкой в конструкцию  устанавливаются строительной лабораторией.

Таблица 4. Допускаемые отклонения в размерах и положении конструкций  из различных каменных материалов, мм

Правилами производства и  приемки установлены допускаемые  отклонения (табл. 4) в размерах и  отклонениях положения каменных конструкций (рис. 66) относительно разбивочных  осей и проектных размеров.

 

Рис. 66. Допустимые отклонения при кирпичной кладке: а — кирпичных  стен, б — кирпичных столбов (пунктирными  линиями обозначены границы допустимых отклонений)

В тех случаях, когда отклонения превышают допускаемые, вопрос о  продолжении работ должен быть решен  совместно с проектной организацией. Если при этом кладку не переделывают, то должны быть даны конкретные решения  о способах исправления дефектов. Для проверки качества кладки каменщик пользуется различными инструментами  и приспособлениями.

Правильность закладки узлов  здания (рис. 67, а) проверяют деревянным угольником.

Рис. 67. Проверка правильности кирпичной кладки: а — угла между  наружной и внутренней стеной угольником, б, в — стены правилом и уровнем, г — угла кладки отвесом

Горизонтальность рядов  контролируют правилом. и уровнем (рис. 67, б) не реже двух раз на каждом ярусе  кладки. Для этого правило кладут на кладку, ставят на него уровень и, выровняв его по горизонту, определяют величину отклонения кладки от горизонтали. Если она не превышает установленного допуска, отклонение устраняют в  процессе последующей кладки.

Вертикальность поверхностей и углов (рис. 67, г) кладки проверяют  уровнем и отвесом не реже двух раз на каждом ярусе кладки. Отклонения, не превышающие допускаемых, исправляют при последующей кладке яруса  или этажа.

Обнаруженные отклонения осей конструкций, если они не превышают  установленных допусков, устраняют  в уровнях междуэтажных перекрытий.

Толщину швов периодически проверяют  так. Измеряют пять-шесть рядов кладки и определяют среднюю толщину  шва: например, если при замере пяти рядов кладки стены ее высота оказалась 400 мм, то средняя высота одного ряда кладки будет 400:5 = 80 мм, а средняя  толщина шва за вычетом толщины  кирпича составит: 80—65 = 15 мм. Средняя  толщина горизонтальных швов кирпичной  кладки в пределах высоты этажа должна составлять 12 мм, а вертикальных — 10 мм. При этом толщина отдельных  вертикальных швов должна быть не менее 8 и не более 15 мм, а горизонтальных не менее 10 и не более 15 мм. Утолщение  швов против предусмотренных правилами  можно допускать лишь в случаях, оговоренных проектом: при этом размеры утолщенных швов должны указываться в рабочих чертежах. Правильность заполнения швов раствором проверяют, вынимая в разных местах отдельные кирпичи выложенного ряда (не реже трех раз по высоте этажа)

 

Технология кладки - физико-механические свойства

 

Прочность кладки зависит  от свойств кирпича или камня, из которого сложена кладка, раствора и качества кладки каменных конструкций. Предел прочности при сжатии, например кирпичной кладки, выполненной даже на весьма прочном растворе, при  обычных методах возведения составляет не более 40…50% от предела прочности  кирпича. Объясняется это главным  образом тем, что поверхности  кирпича и шва кладки не идеально плоские и плотность и толщина  слоя раствора в горизонтальных швах не везде одинаковы. Вследствие этого  давление в кладке неравномерно распределяется по поверхности кирпича и вызывает в нем кроме напряжений сжатия напряжения изгиба и среза. А так  как каменные материалы обладают слабым сопротивлением изгибу, то они  разрушаются в кладке раньше, чем  сжимающие напряжения в них достигнут  предела прочности при сжатии. Например, кирпич имеет в 4… 6 раз  меньший предел прочности при  изгибе, чем при сжатии.

Рассмотрим основные факторы, влияющие на прочность кладки.

Напряженное состояние кладки. Если постепенно увеличивать нагрузку на кладку до величины, превышающей  предел прочности ее, то сначала  в отдельных кирпичах появятся вертикальные трещины (рис. 14, а), преимущественно  под вертикальными швами, там, где  концентрируются напряжения растяжения и изгиба. При росте нагрузки трещины  увеличатся, разделяя кладку на столбики (рис. 14, б). Окончательное разрушение кладки происходит из-за выпучивания  этих столбиков в результате потери ими устойчивости (рис. 14, в). Напряженное  состояние при осевом сжатии кладок из других каменных материалов аналогично напряженному состоянию кирпичной  кладки.

Рис. 14. Стадии разрушения кладки под нагрузкой: а — трещины  в кирпичах, 6 — расчленение кладки на столбики, в — выпучивание  и разрушение кладки

Свойства раствора. Чем  менее прочен раствор в кладке, тем он легче сжимается и, следовательно, тем больше возникают общие деформации кладки, а в каждом кирпиче —  напряжения изгиба и среза. Поэтому, чтобы получить более прочную  кладку, применяют соответственно раствор  более высокой марки.

Однако повышение прочности (марки) раствора лишь незначительно  увеличивает прочность кладки. Гораздо  большее значение имеет пластичность раствора. Пластичные растворы лучше  расстилаются по постели кирпича, обеспечивают более равномерную толщину и  плотность шва, что повышает прочность  кладки, так как способствует уменьшению напряжения изгиба и среза в отдельных  кирпичах.

Размеры и форма каменных материалов. С увеличением высоты камня уменьшается количество горизонтальных швов в кладке и увеличивается  пропорционально квадрату высоты камня  сопротивление его изгибу. В связи  с этим при одинаковой прочности  камней более прочной оказывается  та кладка, которая выполнена из камней большей высоты.

Чем правильнее форма камней, тем лучше и равномернее заполняются  раствором швы в кладке, лучше  передается нагрузка от камня к камню, лучше перевязывается кладка и выше становится ее прочность. На снижение прочности бутовой кладки, например, влияет главным образом то, что  неправильная форма камней обеспечивает их соприкосновение лишь через отдельные  участки, не создает хорошей перевязки  кладки, значительную часть которой  приходится заполнять раствором.

Качество швов кладки. Одно из основных условий повышения прочности  кладки — тщательное ее выполнение. Равномерное заполнение и уплотнение швов, правильная перевязка обеспечивает высокую прочность кладки. Низкое качество кладки, применение растворов, не соответствующих нормам, могут  явиться причиной разрушения кладки.

Чем толще шов, тем труднее  достигнуть равномерной его плотности  и тем в большей степени  кирпич работает в кладке на изгиб  и срез. При толстых швах увеличиваются  деформации и снижается прочность  кладки. Поэтому для каждого вида кладки установлена определенная толщина  швов, увеличение которой снижает  прочность конструкций.

Насколько качество кладки зависит  от равномерности заполнения раствором  и уплотнения горизонтальных швов, можно уяснить на таком примере. Одновременно из одного и того же кирпича  и раствора выполнялась кладка высококвалифицированными каменщиками и для сравнения  каменщиками низкой квалификации. Предел прочности кладки, выполненной высококвалифицированными каменщика оказался 5 МПа, а каменщиками  низкой квалификации — 2,8 МПа, т. е. в 1,8 раза меньше.

Плотность и сопротивление  теплопередаче. Основными положительными качествами каменных конструкций являются их высокая огнестойкость, большая  по сравнению с другими материалами  химическая стойкость, сопротивляемость атмосферным воздействиям и, как  следствие этого, большая долговечность. Эти качества обусловлены тем, что  каменные материалы имеют плотную  структуру.

В то же время большая плотность  их увеличивает теплопроводность кладки. Поэтому нередко наружные кирпичные  стены зданий приходится делать намного  толще, чем это требуется по условиям прочности и устойчивости.

На теплотехнические свойства каменных конструкций в большой  мере влияет также качество кладки: стены с плохо заполненными раствором  швами легко продуваются и  промерзают зимой.

 

Перевязка кладки, или система  перевязки кладки— это порядок  укладки кирпичей (камней) в кладке относительно друг друга в соответствии с правилами разрезки кладки.

Различают перевязку вертикальных, продольных и поперечных швов.

Продольные швы перевязывают для того, чтобы кирпичная кладка не расслаивалась вдоль стены  на более тонкие стенки и чтобы  напряжения в кладке от нагрузки равномерно распределялись по ширине стены.

Например, если стену толщиной в 1½ кирпича выложить только ложками, она будет состоять из трех не связанных  между собой отдельных стенок толщиной в ½ кирпича и нагрузка между ними будет распределяться неравномерно. Перевязка поперечных швов необходима для продольной связи  между отдельными кирпичами, обеспечивающей распределение нагрузки на соседние участки кирпичной кладки и монолитность стен при неравномерных осадках, температурных деформациях и  т. п. Перевязку поперечных швов выполняют  ложковыми и тычковыми рядами, а продольных — тычковыми.

Рис. 15. Системы перевязки  при кладке стен из кирпича толщиной 2 кирпича: а — однорядная (цепная), б — многорядная; ряды: 1 —тычковые, 2…6 — ложковые, 7 — забутка

Основные системы перевязки  кирпичной кладки стен — однорядная (цепная), многорядная, трехрядная перевязка.

При однорядной (цепной) перевязке (рис. 15, а) ложковые и тычковые ряды в кладке чередуются. Поперечные швы  в смежных рядах сдвинуты относительно друг друга на ¼ кирпича, а продольные — на полкирпича. Все вертикальные швы нижнего ряда перекрываются  кирпичами вышележащего ряда.

Цепную перевязку применяют  при кладке стен. Если лицевой слой стен выкладывают из облицовочного  или другого эффективного кирпича, цепную перевязку используют только при соответствующем указании в  проекте.

При многорядной перевязке (рис. 15, б) кладка состоит из отдельных  стенок толщиной в ½ кирпича (120 мм), сложенных из ложков и перевязанных через несколько рядов по высоте тычковым рядом. В зависимости от размеров кирпича установлена максимальная высота ложковой кладки между тычковыми  рядами для различных видов кирпичной  кладки: из одинарного кирпича толщиной 65 мм — один тычковый ряд на шесть  рядов кладки; из утолщенного кирпича  толщиной 88 мм — один тычковый ряд  на пять рядов кладки.

При многорядной перевязке  кладки из одинарного кирпича продольные вертикальные швы через каждые пять ложковых рядов перекрываются тычковым. При этом тычки могут располагаться  как в отдельных рядах, так и в других рядах в чередовании с ложковыми кирпичами. Поперечные вертикальные швы в четырех ложковых рядах перекрываются ложками каждого смежного ряда на ½ кирпича, а швы пятого ложкового ряда — тычками шестого ряда на ¼ кирпича. Иногда с целью усиления перевязки тычковые ряды вкладывают через три ложковых.

При многорядной системе  перевязки не полностью соблюдается  третье правило разрезки кладки. Однако отсутствие перевязки продольных швов на высоту пяти рядов кладки практически  не снижает ее прочности, в то же время вследствие большого термического сопротивления этих швов, расположенных  на пути теплового потока, улучшаются теплотехнические показатели кладки.

Кирпичная кладка наружных и  внутренних верст — наиболее трудоемкая операция. Производительность труда  при укладке кирпича в конструкцию  зависит от соотношения количества кирпича в верстах и забутке, т. е. от системы перевязки кладки. При многорядной перевязке стен, например толщиной два кирпича, в  версты укладывают в 1,3 раза меньше кирпичей, чем при цепной однорядной). Это  значительно облегчает работу каменщика, так как укладка ложковых кирпичей по шнуру-причалке производительнее, чем  тычковых; проще обеспечивается точность перевязки, сокращается число более  трудоемких поперечных швов. При цепной перевязке требуется большее  количество трехчетвертных кирпичей для  торцов стен.

Многорядная система перевязки  рекомендуется как основная при  возведении стен, в том числе и  облицовываемых другими видами кирпича. Многорядную систему перевязки  не допускается применять для  кладки столбов, так как из-за неполной перевязки швов они будут недостаточно прочными. Столбы и простенки шириной  до 1 м следует выкладывать по трехрядной системе.

Способы кладки, последовательность кладки кирпича

Способы кладки. Производительность труда каменщиков зависит от способов укладки кирпича и умения применить  их при работе на различных растворах.

Кладку верст ( стен) ведут  тремя способами: вприжим, вприсык  и вприсык с подрезкой раствора, а забутки — в полуприсык. Выбор  способа зависит от пластичности раствора, состояния кирпича (сухой  или влажный), времени года и требований к чистоте лицевой стороны  кладки.

Способом вприжим выкладывают  стены из кирпича на жестком растворе (осадка конуса 7…9 см) с полным заполнением  и расшивкой швов. Этот способ применяют  для кладки как ложковых (рис. 29), так и тычковых верст (рис. 30). Раствор  расстилают с отступом от лицевой  стены на 10…15 мм. Каменщик разравнивает раствор тыльной стороной кельмы, перемещая ее от уложенного кирпича  и устраивая растворную постель  одновременно для трех ложковых или  пяти тычковых кирпичей. На рисунках руки каменщика показаны открытыми (без  рукавиц), чтобы лучше были видны  приемы хватки кирпича.

Рис. 29. Кладка кирпича способом вприжим ложкового ряда наружной версты (цифрами показана последовательность операций)

Кладку кирпича каменщик выполняет в следующем порядке (см. рис. 29 и 30). Держа в правой руке кельму, разравнивает ею растворную постель, затем ребром кельмы подгребает часть  раствора и прижимает его к  вертикальной грани ранее уложенного кирпича, а левой рукой доносит  новый кирпич к месту укладки (поз. 1). После этого опускает кирпич на подготовленную постель и, двигая его левой рукой к ранее  уложенному кирпичу, прижимает к  полотну кельмы (поз. 2). Движением  вверх правой руки вынимает кельму, а кирпичом, придвигаемым левой рукой, зажимает раствор между вертикальными  гранями укладываемого и ранее  уложенного кирпича (поз. 3)’.Нажимом  руки осаживает уложенный кирпич на растворной постели. Избыток раствора, выжатый из наружного шва, подрезает  кельмой за один прием (поз. 4) после  укладки тычками каждых трех —  пяти кирпичей или после укладки  ложками двух кирпичей. Подрезанный  раствор каменщик набрасывает на растворную постель.