Особенности и методы ведения кладки в экстремальных условиях.

Заключение.

Возведение каменных конструкций в зимнихусловиях

Отрицательные температуры оказывают сильное влияние на физи­ко-механические процессы, происходящие в свежевыложенной камен­ной кладке. Твердение раствора в кладке прекращается из-за перехода воды раствора в лед, а реакция гидратации цемента, начавшаяся с ук­ладкой раствора, по мере снижения температуры раствора затухает и приостанавливается. Раствор при замерзании превращается в проч­ную механическую смесь цемента (извести), песка и льда. Вода, пере­ходя в лед, увеличивается в объеме, что приводит к увеличению объе­ма раствора, в результате чего он разрыхляется, нарушаются связи ме­жду его частицами, прочность резко снижается. На поверхности кам­ней образуется ледяная пленка, а это дополнительно снижает проч­ность сцепления раствора с камнем. В итоге при раннем замерзании кладки конечная прочность ее в возрасте 28 дн. оказывается значи­тельно ниже прочности нормально твердевшей кладки.

В известковом растворе при замораживании процесс твердения также прекращается, но в отличие от цементного раствора после от­таивания процесс гидратации не возобновляется.

Для выполнения каменной кладки в зимних условиях используют способ замораживания. Его отличительные особенности заключаются в следующем:

■ при положительной температуре после оттаивания кладка будет дальше набирать свою прочность, если раствор к моменту замер­зания набрал критическую прочность, которая составляет обыч­но более 20% марочной прочности;

■ способ замораживания не применим для внецентренно сжатых конструкций со значительным эксцентриситетом и конструкций, подвергаемых вибрации, а также в бутовой кладке, в стенах из бутобетона, в сводах;

■ используют только цементные и сложные растворы, так как из­вестковые и известково-глиняные не сохраняют способности к твердению после оттаивания;

■ транспортные средства, в которых доставляют раствор на строи­тельную площадку, обязательно утепляют, к месту работ подают порцию раствора только на 20...30 мин работы и при температу­ре раствора не ниже +20°С;

■ обязателен журнал контроля за выполнением кирпичной кладки и за ее размораживанием, так как из-за неодинаковой плотности раствора при оттаивании возможны неравномерные осадки.

Чистый способ замораживания, при котором кладку осуществ­ляют на подогретых составляющих раствора. Воду нагревают в бой­лерах или регистрами до 80...90°С, песок отогревают до положитель­ной температуры, или разогревают до 60°С. Применяют цементные или цементно-известковые растворы с минимальной температурой в момент укладки не ниже +20°С при температуре окружающего воз­духа 0°С. При понижении температуры окружающей среды на не­сколько градусов, на столько же градусов необходимо повысить тем­пературу применяемого строительного раствора. Кладку ведут на кирпиче, очищенном от снега и наледи. Раствор замерзает, не набрав марочной прочности, но, приобретя уже критическую прочность, по­этому при положительной температуре набор прочности будет про­должаться, но марочной прочности кладка обычно не набирает. Для получения марочной прочности используют марку раствора превы­шающую на 1 или 2 класса проектную.

Кладку ведут на всю ширину стены одновременно. Желательно до­биться, чтобы раствор замерз после укладки 5...6 последующих рядов Кладки, что обеспечит лучшее его уплотнение и уменьшит осадку вес­ной. Для повышения прочности кладки устраивают металлические связи в местах примыканий и пересечений, обычно на уровне перекрытия каждого этажа. Сборные элементы монтируют непосредст­венно после завершения кладки этажа, а плиты перекрытий - с обяза­тельной анкеровкой в швах кладки наружной версты.

· Температура наружного воздуха до -10 от -10 до -20 от -20 до -30

· Температура раствора в момент

 его применения + 10 + 15 +20

Замораживание с применением противоморозных добавок. Це­ментные и смешанные растворы с противоморозными химическими добавками обеспечивают набор прочности при отрицательной темпе­ратуре не менее 20% проектной, а при благоприятных погодных ус­ловиях за зимние месяцы раствор может приобрести до 70...80% ма­рочной прочности. В результате применения растворов с противомо­розными добавками прочность каменной кладки в зимних условиях оказывается не меньше, чем прочность аналогичной кладки, выпол­ненной летом.

Растворы с добавками 3...6% хлористого натрия, кальция, аммония позволяют отодвинуть температуру замерзания раствора до -10°С. Для зданий с постоянным пребыванием людей эти растворы применять не разрешается, используют только поташ и 3...6%-ный раствор нитрита натрия.

Кирпич и камень при кладке на растворах с противоморозными до­бавками очищают от снега и наледи. При морозах до - 15°С кладку ведут на растворах с добавкой нитрита натрия (5... 10% от массы це­мента). Удобоукладываемость таких растворов сохраняется на морозе в течение 1,5...3 ч. Растворы с нитритом натрия при температуре ниже - 15°С почти не набирают прочности, но при более высоких темпера­турах растворы вновь «оживают» и их твердение продолжается.

При морозах до - 30°С в кладочные растворы вводят поташ (5... 10% от массы цемента) и замедлитель схватывания раствора сульфит­но-дрожжевую бражку. Процесс схватывания раствора замедляется, но остается достаточно интенсивным и поэтому выработать раствор необ­ходимо в течение 1 ч. Добавки поташа способны вызвать коррозию и разрушение силикатов. Растворы с такими добавками не рекомендует­ся применять при возведении конструкций из силикатного кирпича.

Применение быстротвердеющих растворов состава 1: 3 на смеси глиноземистого цемента (30%) и портландцемента (70%). С учетом по­догрева воды затворения раствор быстро набирает критическую проч­ность.

Электропрогрев кладки применяют при небольших объемах ра­бот для наиболее загруженных простенков и столбов нижних эта­жей многоэтажных зданий (рис. 7.15). Кладку, подлежащую элек­тропрогреву, выполняют только на цементном растворе. Марки рас­твора принимают в соответствии с проектом, но не менее 50. Осу­ществляют электропрогрев с помощью металлических прутьев диа­метром 5 и 6 мм, которые укладывают в процессе кладки - в ряду через 15 см друг от друга с выпуском за обрез кладки и повторяют через 2...3 ряда кладки. При выпуске в 4...5 см имеется возможность подсоединить эти прутки к проводам с напряжением 127, 220 и 380 В. Прогрев идет за счет преобразования электрического тока в тепло­вую энергию при прохождении его через раствор между электрода­ми. В процессе набора раствором прочности сила тока начинает па­дать, поэтому обычно прогрев прекращают при наборе только кри­тической прочности.

В армированной кладке столбов роль электродов выполняют сталь­ные сетки. Участки кладки между сетками или электродами, подклю­ченными к разным фазам тока, являются сопротивлениями, а сами рас творные швы с наличием жидкой фазы - проводниками электрическо­го тока. В результате прохождения электрического тока растворные швы нагреваются до температуры 30...35°С, значительно ускоряется процесс твердения раствора. Электропрогрев кладки продолжают до набора раствором прочности не менее 20% марочной прочности.

Армирование кладки с расположением сеток через 1...4 ряда и прутков в сетке через 5...7 см, с заведением сеток в примыкания и сопряжения повышает прочность кладки после оттаивания в 2 раза.

Кладку в тепляках, изолированных от наружного воздуха объе­мах, в которых при помощи подогретого воздуха создается температу­ра выше +10°С, выполняют редко, обычно для отдельных, изолирован­ных участков кладки.

Отличительные особенности кирпичной кладки в зимних условиях:

■ сокращают размер делянок, увеличивают число каменщиков, обеспечивают быстрое возведение кладки по высоте с обяза­тельным и одновременным выполнением работ сразу на всей захватке;

■ при многорядной системе перевязки вертикальные продольные швы перевязывают не реже чем через каждые 3 ряда;

■ запас раствора на рабочем месте допускается только на 20...30 мин работы, ящик должен быть утеплен и оборудован подогре­вом;

■ не разрешается укладывать в конструкцию намокший и обледе­невший кирпич, его необходимо просушить;

■ не допускается при перерывах в работе оставлять раствор на верхнем слое кладки.

Удорожание зимней кладки на обычном цементном растворе при способе замораживания составляет 8... 12%; на быстротвердеющих рас­творах - 10... 15%; при растворах с противоморозными добавками - 12...20%; при применении электроподогрева - 15...20%; в тепляках - 30% и более.

До начала оттаивания кладки весной принимают меры по разгрузке конструктивных элементов кладки или их усиления. Для разгрузки простенков в проемах враспор устанавливают стойки на клиньях, по­зволяющих регулировать их положение по мере осадки кладки. Иногда используют металлические стойки с домкратными опорами. Для уменьшения нагрузки от прогонов под их концы подво­дят стойки, опираемые также на деревянные клинья. Увеличение несу­щей способности и обеспечение устойчивости столбов обеспечивается установкой стальных обойм или инвентарных хомутов из металличе­ских уголков, стянутых болтами. Участкивнутренних свободно стоящих стен, высота которых более чем в 5 раз превышает их толщину, временно закрепляют двухсторонними подкосами; высокие простенки раскрепляют двухсторонними сжимами.

Возведение кладки в условиях сухого жаркогоклимата

Особое внимание при выполнении каменной кладки в условиях су­хого и жаркого климата уделяют сохранению подвижности раствора до его укладки в конструкцию. С этой целью предохраняют раствор от потерь влаги, расслаивания и разогрева солнечными лучами в процес­се транспортирования раствора и самого процесса кладки.

Керамический кирпич перед укладкой в конструкцию необходимо обильно смачивать или погружать в воду на время, необходимое для оптимального увлажнения. При перерывах в каменной кладке нельзя оставлять слой раствора на свежевыложенной кладке, продолжение кладки после перерыва необходимо начинать с обильного смачивания поверхности кладки водой. Для защиты кладки от преждевременного испарения влаги из раствора выложенную часть конструкции накрыва­ют влагоемкими материалами, периодически увлажняют, при возмож­ности дополнительно устраивают солнцезащитные покрытия.

При выполнении кладки в условиях сухого жаркого климата особое внимание уделяют сохранению подвижности раствора до его укладки. Для этого следует предохранять раствор от потерь влаги и разогрева в процессе транспортирования и кладки.

Заключение.

Контроль качества каменной кладки

При ведении каменной кладки необходимо следить загоризонталь­ностью и толщиной швов, вертикальностью плоскостейи правильно­стью углов.

Толщину швов контролируют сталь­ной линейкой или метром через 5...6 ря­дов кладки. Допустимые отклонения поверхностей и углов :

от вертикали на один этаж - 10 мм, на всю высоту здания - не более 30 мм;

от горизонтали на 10 м длины клад­ки - не более 15 мм.

Перед началом кирпичной кладки на границе делянок, отводимых отдельным звеньям каменщиков, и на углах стен устанавливают рей­ки-порядовки, разбитые на деления по рядам кладки. Для создания и соблюдения прямолинейности и толщины рядов кладки применяют натянутый шнур-причалку, вертикальное направление кладки проверя­ют отвесом.

Должны быть четко разграничены обязанности между каменщиком и подсобным.

Для осуществления контроля качества и производительности рабо­чих используют основные нормативные данные:

· расход кирпича на 1 м3 кладки около 400 шт.,

· раствора 0,24 м3;

· затраты труда на 1м3 кладки от 0,77 до 2 чел/дн;

· средняя выработка на одного рабочего в смену 0,8...1,1 м3.

· Фактическая производительность на одного рабочего в смену:

Рабочий«одиночка» - 300...500 шт. кирпича или 0,7...1,2 м3 кладки;

рабочий в звене «двойка» — около 1000 шт. кирпича или 2,5 м3;

в звене «пятерка» - 1700...2000 шт. кирпича или 4,2...5,0 м3.

Охрана труда при каменных работах

При производстве каменной кладки должны быть обеспечены сле­дующие мероприятия по охране труда:

■ наличие ограждений оконных проемов и проемов дверей балко­нов и лоджий; проемы в стенах ограждают на высоте 1 м, отвер­стия в перекрытиях также ограждают (рис. 7.20, б), или закрыва­ют;

■ в зданиях шириной до 12 м подмости необходимо устраивать по всей площади производства работ. В лестничных клетках работу производить с инвентарных площадок, устраиваемых на внут­ренних стенах лестничных клеток;

■ с каждого уровня производить кладку можно на высоту 1,1...1,2 м, каждый ярус стены нужно выкладывать так, чтобы уровень стены после перемещения рабочего настила был на 2...3 ряда кирпичей выше нового положения настила;

■ защитные инвентарные козырьки шириной 1,5 м устраивать по всему периметру здания с наклоном в сторону стены (рис.7.20, а). Первый ряд козырьков располагают на уровне 6 м от земли, второй - через 6...7 м с обязательным переносом через каждые два этажа выложенной кладки;

■ навесы над входами в здание должны быть в плане не менее 2 х 2 м;

■ подача всех штучных материалов должна быть обеспечена в контейнерах или в футлярах, а раствора - только в раздаточ­ных бункерах;

■ кладку можно выполнять с земли, междуэтажных перекрытий, подмостей и лесов. Разрешается работа на стене в три кирпича и более, при надежном закреплении рабочего за неподвижные части здания;

■ рабочие места систематически очищать от мусора и боя кирпи­ча;

леса и подмости должны удовлетворять соответствующим на­грузкам, обязательно устройство перил ограждения; землю под наружными лесами предварительно планируют и уплотняют. Стойки лесов устанавливают на специальные башмаки, щиты крепят к поперечинам трубчатых лесов, а сами леса - к частям здания. Подъем на леса и подмости осуществляют по стремян­кам с перилами и бортовыми досками.