План:
1) запроектована складу гідротехнічного бетону.
a) Загальні принципи проектування гідротехнічного бетону.
b) Розрахунок складу.
2) Розрахунок цегли.
a) Розрахунок цеглин на 1м2. Креслення.
b) Розрахунковий проект будівель. Креслення.
3) Кладка стін з цегли в зимовий час і контроль її якості.
4) Література.
I. Запроектувати складу гідротехнічного бетону.
Загальні принципи проектування.
У завдання проектування складу гідротехнічного бетону входить вибір цементів, заповнювачів води і добавок; встановлення їх оптимальних співвідношень при мінімальному витраті цементу; забезпечення необхідних технологічних властивостей бетонної суміші; отримання бетону із заданими проектними фізико-механічними властивостями по міцності показників, водонепроникності, коефіцієнту фільтрації, корозійної стійкості, морозостійкості, тріщиностійкості і т. д.
При проектуванні складу бетонної суміші повинні враховуватися всілякі фактори, що впливають на кінцеву якість бетону з метою забезпечення надійності та довговічності бетонної або залізобетонної конструкції.
Довговічний високоякісний гідротехнічний бетон може бути отриманий при найкращою структурі бетонної суміші, що утворюється тільки при використанні доброякісного цементу, мінімальної кількості води, оптимального гранулометричного складу якісних заповнювачів, введення пластифікуючих і воздухововлекающих (або комплексних) добавок.
Залежно від розмірів конструкції, густоти армування, способу укладання й ущільнення призначається удобоукладываемость бетонної суміші і максимальна крупність (dнаіб) гравію і щебеню. Слід застосовувати великий заповнювач максимальної крупності з умов забезпечують мінімальну витрату цементу. Однак потрібно мати на увазі, що занадто великий велике зменшення кількості цементу може викликати розшарування бетонної суміші і зниження міцності, водонепроникності і морозостійкості бетону.
Гранична крупність заповнювача не повинна перевищувати 0,75 найменшого відстані (у світлі) між стрижнями арматури і 1/3 найменшого розміру бетоніруемой конструкції. При бетонуванні плит максимальний розмір великого заповнювача допускається збільшувати до 0,5 товщини плити.
Удобоукладываемость бетонної суміші при певному вигляді і крупності заповнювачів визначається кількістю цементного тесту (співвідношенням обсягів цементного тесту і наповнювачів) і його пластичністю.
Найбільш істотним фактором, що визначає щільність, міцність, водонепроникність, морозостійкість і довговічність бетону є водонепроникне співвідношення (В/Ц). Тому при проектуванні складу бетону на визначення цього параметра слід звернути особливу увагу.
Види і марки цементу повинні відповідати вимоги ГОСТ. Цементи, що застосовуються для приготування бетонної суміші гідротехнічного бетону, повинні забезпечувати довговічність бетону в конструкції, задану міцність в певному віці, морозостійкість, водонепроникність, водостійкість, тріщиностійкість при екзотермії і усадки.
Для змішування з бетонної суміші застосовується звичайна питна вода, яка не містить шкідливих домішок (з водопроводу, річок, природних і штучних водойм), що перешкоджають нормальній гідратації цементу, схоплювання і твердіння бетонної суміші.
В якості крупного заповнювача у гідротехнічному бетоні використовується природний гравій або щебінь з щільних гірських порід, що відповідають вимогам ДСТУ.
Зерновий склад суміші великих наповнювачів рекомендується підбирати експериментально, він повинен задовольняти вимогам ГОСТів.
Використання великого заповнювача, що не відповідає вимогам стандартів, збільшує витрату цементу, знижує міцність до 10%. Збільшення крупності заповнювачів знижує водопотребность бетонної суміші в певних межах, що сприятливо позначається на міцності бетону. При заміні щебеню гравієм міцність бетону знижується до 20% за рахунок гладкої поверхні гравію. В якості дрібного заповнювача слід застосовувати кварцові піски, що відповідають вимогам ДСТУ. При зведенні монолітних і залізобетонних конструкцій і споруд гідромеліоративному призначення обов'язково застосовуються хімічні добавки, тому що до гідротехнічного бетону ставляться вимоги щодо водонепроникності марки В4 і вище, морозостійкості Мрз150 і вище. Крім того, хімічні добавки в значній мірі покращують технологічні властивості бетонної суміші і фізико-механічні властивості бетону.
В якості хімічних добавок при приготуванні бетонної суміші гідротехнічного бетону застосовуються:
* Пластифікуючі - з метою зниження початкового водосодержанія, зменшення витрати цементу, поліпшення удобоукладываемости суміші, підвищення водонепроникності і міцності бетону;
* Воздухововлекающих - з метою покращення однорідності, зв'язності і удобоукладываемости бетонної суміші, підвищення морозостійкості, тріщиностійкості та водонепроникності бетону;
* Пластіфіцірующе-воздухововлекающие - з метою зниження початкового водосодержанія, зменшення витрати цементу, поліпшення удобоукладываемости й однорідності суміші, підвищення водонепроникності, морозостійкості, тріщиностійкості і міцності бетону;
* Прискорювачі твердіння цементу - для нейтралізації що уповільнює дії поверхнево-активних добавок на процес гідратації та підвищення щільності бетону, а також для прискорення твердіння бетону при зниженій позитивній температурі;
* Сповільнювачі зчеплення - для запобігання раннього загустіння суміші в процесі виробництва робіт при підвищеній температурі та низькій відносній вологості навколишнього середовища;
* Противоморозные - для збереження рідкої фази бетону при негативній температурі навколишнього середовища;
Запроектувати складу гідротехнічного бетону використовуючи:
(Варіант 1)
Вид споруди
Зона використання
Проектні марки
Метод ущільнення бетонної суміші
Якість матеріалів
По відношенню до води
Місце розташування конструкції
Кліматичні умови
Агресивність зовнішнього середовища
По міцності на стиск Rб180
За водонепроникності
В, н/см2
По морозостійкості
Мрз. циклів
Гравітаційна гребля
Підводна
Зовнішнє
Суворі
Слабка
150 R28
6
100
Глибинні вібратори
Середнє
Рекомендовані види добавок у залежності від умов твердіння бетону дані в Таблиці 1, а від вимог по водонепроникності і морозостійкості в Табліце2.
Вид конструкції
Умови твердіння
Індивідуальні та комплексні добавки
Монолітні
Зимові
ПАЩ-1 + НКМ,
ПАЩ-1 + НК + М,
ПАЩ-1 + СНВ + НКМ,
Паш-1 + СДП + НКМ,
Аміачна вода.
Таблиця 1.
Примітка: індекси М, М1, НК і НКМ позначають відповідно: милонафт, карбамід (сечовина), хлористий кальцій і подвійна сіль азотнокислого кальцію і сечовини.
Таблиця 2.
Найменування добавок
Водонепроникність бетону (В)
До В-6
Більш В-6
Морозостійкість (Мрз), циклів
150
150
Пластифікуючі СДБ, ССБ, ПАЩ
+
-
Пластифікуючі воздухововлекающие ВЛХК, милонафт, супердобавкі, емульбіт
+
-
Воздухововлекающие СНО, СПД
+
+
Гідрофобний-пластифікуючі воздухововлекающие ГКЖ-10, ГКЖ-11
-
-
Мікрогазообразователь ГКЖ-94
-
-
Комбіновані СДБ + Ca (NO3) 2
+
+
Теж СДБ + СНО,
СДБ + СПД,
ССБ + СНО,
ССБ + СПД.
+
+
Рекомендовані (орієнтовні) дозування добавок в залежності від виду цементу наведені в Таблиці 3, а от витрати цементу в Таблиці 4.
Таблиця 3.
Вид цементу
Добавки
Кількість добавки від маси цементу в розрахунку на суху речовину,%
Сульфатостійкий портландцемент
СДБ, ССБ, милонафт
ВЛХК, ГКЖ-10, ГКЖ-11
0,1 - 0,2
0,05 - 0,15
Таблиця 4.
Вид добавки
Кількість добавки від маси цементу в розрахунку на суху речовину,
в% при витраті цементу, кг/м3
До 300
СНО, СМД
0,005 - 0,015
Вид цементу, в залежності від зони розташування бетону в споруді по відношенню до води (надводна, підводна або змінного горизонту води) приймається по таблиці 5.
Таблиця 5.
Зона розташування
Види цементу
Рекомендовані
допустимі
Підводна
Пуцоланові портландцемент, шлакопортландцемент, портландцемент з тонкомолоті добавками або з добавками золи-віднесення, портландцемент з помірною екзотермії пластифікований або сульфатостійкий портландцемент.
Інші види цементу
Для масивних споруд (гравітаційні мостом, відстійники) краще застосовувати у підводному зоні: цементи з помірною екзотермії (шлакопортландцемент, пуцоланові і сульфатостійкий портландцемент). У надводної зоні: пластифікований і Гідрофобний портландцемент з помірною екзотермії, тобто з вмістом трьох кальцієвого алюмінату не більше 8,0% і трьох кальцієвого силікату (Аліта) до 50%.
Марка цементу, в залежності від заданої марки бетону по міцності на стиск, приймається по таблиці 6.
Таблиця 6.
Марка бетону зі стиснення
150
Марка цементу
300
Цементи повинні відповідати вимогам ГОСТ 10178-76 «Портландцемент, шлакопортландцемент. Технічні умови », ГОСТ 22266-76« Цементи сульфатостійкі. Технічні умови », ГОСТ 969-77« Цемент глиноземистий. Технічні умови ».
В якості дрібного заповнювача слід застосовувати кварцові піски з істинною густиною зерен 2,5-2,7 кг/л, з насипний щільністю 1,50-1,65 кг/л і міжзернової пустотностью 35-40%, що відповідають вимогам ГОСТ 8736-77 «Пісок для будівельних робіт. Технічні умови », ГОСТ 4797-69« Бетон гідротехнічний, матеріали для його приготування. Технічні вимоги ». ГОСТ 10268-76 «Заповнювачі для важкого бетону. Технічні вимоги ». Модуль крупності піску при матеріалах високої якості повинен бути в межах 3,5-2,5 (грубозернистий пісок), при матеріалах середньої якості - в межах 2,5-2,0 і при матеріалах зниженого якості 2,0-1,5.
В якості крупного заповнювача слід застосовувати щебінь і гравій із щільних гірських первинних вивержених порід (граніт, діорит, базальт, діабаз і т. д.). Або метаморфічних порід (кварцити, гнейси і т. д.) з істинною щільністю в межах 2,5-2,7 кг/л, а для осадових порід (щільні вапняки, доломіт і т. д.) - в межах 2,3 -2,6 кг/л. Насипна щільність крупного заповнювача повинна бути в межах 1,15-1,35 кг/л, а міжзернової порожнистість в межах 40-55%. Міцність зерен крупного заповнювача на стиск має бути не менше 80 МПа для первинних вивержених і метаморфічних порід, і не менше 60 МПа для осадових порід. Водостійкість (коефіцієнт розм'якшення) повинен бути не менше 0,8 (тобто зниження міцності при Водонасичення повинно бути менше 20%). Забрудненість заповнювачів (піску, щебеню, гравію) пилоподібний частками, мулом і глиною повинна бути не більше величин вказаних в Таблиці 7.
Таблиця 7.
Домішки
Ліміт вміст домішок% за масою
Підводний бетон і бетон внутрішньої зони
Щебінь і гравій
Пісок
Глина, мул, і дрібні пилоподібні фракції, відокремлювані відмочуванням в% за масою, не більше
2,0
4,0
Найбільша крупність зерен крупного заповнювача для тонкостінних конструкцій (лоткові канали, напірні труби) повинна бути не більше 20 мм, звичайних конструкцій (безнапірний скидання, акведуки, облицювання каналів, арочні мостом, дюкера) - не більше 40 мм, а для масивних конструкцій (гравітаційні мостом, відстійники) - до 70-80 мм.
Після вибору матеріалів для бетону слід визначити найбільшу допускаються величину водоцементного відносини бетону з умови забезпечення необхідної за завданням морозостійкості, водонепроникності а також корозійної стійкості відповідно до заданої ступенем агресивності зовнішнього середовища, з урахуванням зони розташування бетону по відношенню до води. Найбільше значення водоцементного відносини за умовою заданої морозостійкості приймається по таблиці 8, по водонепроникності - Таблиці 9, а за ступенем агресивності зовнішнього середовища - Таблиці 10.
Таблиця 8. Таблиця 9.
Марка бетону по морозостійкості
Найбільше водоцементне ставлення
Марка бетону по водонепроникності
Найбільше водоцементне ставлення
100
0,60
В-6
0,55
Таблиця 10.
Умови роботи конструкції
Найбільше водоцементне ставлення при ступені агресивності зовнішнього середовища
слабка
Підводна конструкція
0,50
Оскільки на експлуатаційну надійність і довговічність бетону гідротехнічних споруд впливає цілий комплекс несприятливих зовнішніх впливів: кліматичні умови, особливо в зоні змінного горизонту води, натиск води в піддони частинах споруд і т. д. - водоцементне відношення бетону з урахуванням цих несприятливих факторів повинно бути не більше величин вказаних в Таблиці 11.
Таблиця 11.
Місце розташування бетону в конструкції і кліматичні умови
Найбільше водоцементне ставлення в конструкціях
Масивних в зоні:
зовнішньої
внутрішньої
Підводна зона
0,57
0,75
Надводна зона
0,62
0,75
З отриманих за таблицями 8-11 водоцементного відносин, у подальших розрахунках вибирається найменше значення водоцементного відносини, як гранично допустимий (В/Ц).
Необхідну удобоукладываемость бетонної суміші (до потрібної осідання конуса в см.) з урахуванням виду виду конструкції і методу ущільнення бетонної суміші призначають по таблиці 12.
Таблиця 12.
Вид конструкцій
Метод ущільнення
Осадка конуса, см.
Масивні бетонні та меліоративні конструкції (гравітаційні мостом, відстійники)
Глибинні вібратори
3 - 5
Подальший розрахунок складу бетонної суміші ведуть в такій послідовності:
1. З умови заданої мари бетону (міцності) на стиск визначають потрібного водоцементне ставлення. При цьому необхідно домовитися про те, що марка бетону приймається у віці 28 діб нормально-вологого зберігання зразків у зв'язку з вимогою якнайшвидшого введення споруди в експлуатацію.
Необхідна з умови забезпечення завдань марки бетону водоцементне ставлення визначається за формулою:
Де Rц і Rб28 - відповідно марка цементу та бетону по міцності на стиск Па;
А - Параметр що враховує якість застосовуваних для бетону матеріалів. Його значення параметра приймається по таблиці 13.
Таблиця 13.
Якість застосовуваних матеріалів
Значення параметра А залежно від виду великого заповнювача
Морський та річковий гравій
Середнє
0,51
Якщо отримане потрібне водоцементне відношення виявиться більше раніше знайденого по за таблицями 8-10 гранично допустимого водоцементного відносини, подальший розрахунок ведуть приймаючи:
[В/Ц] тр = [В/Ц]
де [В/Ц] - отримане за таблицями 8-10 гранично допустимий (німеньшее) водоцементне ставлення.
2. Необхідний витрата води на один кубометр бетонної суміші з умови забезпечення потрібної удобоукладываемости бетонної суміші (осаду конуса, отриманої за таблицею 12) знаходиться за Таблиці 14, з урахуванням виду (щебінь або гравій) крупного заповнювача і найбільшої крупності його зерен.
3. Визначивши потрібне водоцементне ставлення і необхідна витрата води на кубометр бетону, знаходимо витрату цементу на кубометр бетону:
де В - витрата води, прийнятий по таблиці 14. л.
Таблиця 14.
Удобоукладываемость бетонної суміші за осадкою конуса в см.
Витрата води в літрах на кубометр бетону при великому заповнювачі з
Гравію з розміром зерен до 70-80мм.
3 - 5
160
Зазначені в Таблиці 14 витрати води отримані при застосуванні піску з модулем крупності рівним 2,0, при збільшенні модуля крупності на кожні 0,5, витрата води зменшується на 3-5 літрів. Якщо модуль крупності піску менше 2,0, то при зменшенні модуля крупності на кожні 0,5, витрата води збільшується на 3-5 літрів.
Отриманий витрата цементу повинен бути не менше мінімального, допустимого з умови нерасслаіваемості бетонної суміші, зазначеного в Таблиці 15 (приймається з урахуванням удобоукладываемости суміші за осадкою конуса і найбільшої крупності зерен крупного заповнювача), а також - мінімально припустимого за умовами роботи бетону в конструкції, зазначеного в Таблиці 16.
Таблиця 15.
Удобоукладываемость бетонної суміші за осадкою конуса в см.
Найбільша крупність зерен крупного заповнювача в мм.
80
3 - 5
160
Таблиця 16.
Умови роботи бетону в конструкції
Мінімальна витрата цементу в?? г, на кубометр бетону
Бетон внутрішньої зони масивних споруд, захищений від атмосферних опадів.
200
4. Морозостійкість бетону визначається його капілярної пористістю, яка залежить від водосодержанія і витрати цементу в бетоні. Мінімальна витрата цементу з умови потрібної морозостійкості знаходимо за методикою д. т. н. проф. Г. И. Горчакова:
де В - витрата води, знайдений за умовою необхідної удобоукладываемости бетонної суміші з Таблиці 14, л;
Пкап - найбільшого капілярна пористість бетону в%, припустима з умови морозостійкості, приймати за таблицею 17;
? - Ступінь гідратації цементу. У 28-добовому віці приймається рівною 0,60;
Таблиця 17.
Необхідна марка бетону по морозостійкості
100
Найбільша капілярна пористість бетону%
8,0
Якщо знайдений з умови морозостійкості витрата цементу виявиться більшою. ніж раніше отриманий з умови міцності, подальший розрахунок ведуть, вважаючи:
де ЦнаімМрз - знайдений за умовою морозостійкості витрата цементу (в кг на кубометр бетону).
5. Витрата великого заповнювача обчислюється за формулою:
де? крнi? зi - відповідно насипна щільність крупного заповнювача і середня щільність зерен крупного заповнювача, кг/л;
? р - коефіцієнт розсунення зерен крупного заповнювача, що приймається по таблиці 18 з урахуванням удобоукладываемости бетонної суміші та витрати цементу;
Viз - міжзернової порожнистість великого заповнювача, що дорівнює:
Таблиця 18.
Витрата цементу кг/м3 бетону
Удобоукладываемость бетонної суміші за осадкою конуса, см.
3 - 5
267
1,3
6. Витрата піску знаходять за формулою:
де? IЦ - дійсна густина цементу кг/л, прийнята рівною 3,0-3,2 для звичайного портландцементу, сульфатостійкого, гідрофобного і пластифікованого портландцементу і 2,9-3,1 для шлакопортландцементу;
? IП - дійсна густина піску, кг/л;
? iв - дійсна густина води, кг/л;
? зi - середня щільність зерен крупного заповнювача, кг/л;
Значення істинної щільності піску і середньої щільності зерен крупного заповнювача прийняті в межах зазначених раніше.
7. Підбір складу бетону проведено в припущенні, що пісок і великий заповнювач сухі. Оскільки у виробничих умовах ці матеріали мають деяку вологість, крупний заповнювач здатний поглинати частина води змішування, витрата води для виробничих умов уточнюється за формулою:
де В, П, Кр - відповідно отримані розрахунком витрати води, піску і крупного заповнювача, кг.
Wп Wкр - відповідно вологість піску і крупного заповнювача,% за масою.
Вмас - воодопоглащеніе великого заповнювача,% за масою.
Вологість піску (для попередніх розрахунків) можна приймати в межах 3-7%, а крупного заповнювача з первинних і метаморфічних порід - 1-2%, а з осадових порід - 2-4%.
Водопоглинання великого заповнювача (Вмас) з первинних і метаморфічних порід можна приймати в межах 0,5-1,0%, а з осадових порід у - межах 1-3%.
8. Після уточнення витрат води, слід визначити розрахункову (теоретичну) середню щільність бетонної суміші за формулою:
і коефіцієнт виходу бетону:
де? цнi,? пнi,? крнi - відповідно насипна щільність цементу, піску і крупного заповнювача.
II. Розрахунок цегли.
Ми визначимо кількість цеглин необхідних для кладки 1 м2 стіни при дворядною укладанні ложкових і точкових способом. Розмір цегли - стандартний: 250? 120? 65мм. Шов - 10мм.
Розрахунок:
У 1м - 1000 мм.
Нам необхідно буде провести розрахунок кількості цеглин по горизонталі і вертикалі, інакше кажучи кількість цеглин в ряду і кількість рядів в 1м2. Одразу додамо до загальних габаритами цеглини товщину шва яка складає 10мм. І отримаємо: при ложкового методі - 260? 120? 65, при тычковом - 250? 130? 65мм.
1) По горизонталі: 1000/260 = 3,85 * 2 (тому що 2 ряди) = 7,7; 1000/130 = 7,7;
2) По вертикалі: 1000/75 = 13,3
3) S = a * b = 13,3 * 7,7 = 102,4 цегли (в 1м2)
У 1м2 - 102 цегли. На малюнку 1 наведено креслення ділянки стіни з різними методами кладки. Масштаб 1:10.
Малюнок 1.
Розрахунковий проект будівель.
Вихідні дані
Варіант 1.
Призначення приміщення
Машинний зал
Район
Воронеж
Ширина, м.
9
Довжина, м.
30
Висота, м.
4,8
Тип освітлення
Бічний, двосторонній
Вид переплисти.
Профільне скло
З розрахованого раніше кількості цеглин в 1м2 необхідно використовуючи дані таблиці запроектувати будівля з урахуванням усіх віконних і дверних прорізів, розрахувати кількість цеглин які будуть потрібні для його будівництва. Креслення будівлі зображений на малюнку 2.
Загальна площа стін будівлі (без вікон і дверей) становить:
Кількість цегли яке буде витрачено на зведення стін будівлі дворядною кладкою складе твір кількості цеглин в 1м2 на різницю між загальною площею стін і сумою площ всіх віконних і дверних прорізів. Інакше кажучи:
Усього в будинку:
вікна
16 (2,5 х2 м.)
Відстань між вікнами 2 і 1,5 м.
двері
1 (1х2 м.)
Відстань між кутом і воротами - 1 м.
ворота
1 (3х3 м.)
Відстань між дверима і кутом відповідно 3 та 1 м.
Вікна запроектірованни з двох сторін у відповідності до розділу про бічному двосторонньому освітленні.
Використовуючи наявні дані знаходимо загальну площу прорізів:
Площа з урахуванням всіх отворів:
Загальна кількість цеглин:
Підсумок: На зведення стін машинного залу з цегли дворядною кладкою буде потрібно 29020 цеглин.
Малюнок 2.
III. Кладка стін з цегли в зимовий час і контроль її якості.
Кам'яна кладка і монтажні роботи в зимовий час. Виробництво робіт при негативній температурі.
Кладка на розчинах з хімічними добавками дозволяє воді, що знаходиться в розчині, замерзати при більш низькій температурі, і прискорює процес твердіння цементу. Під впливом хімічних добавок розчин набуває міцність, якщо мороз не великий. Розчини з хімічними добавками не використовують у тому випадку, якщо в приміщеннях в період експлуатації буде підвищена вологість, так як добавки гігроскопічна, в результаті чого на стінах з'являються висоли і виділяються шкідливі гази. Як добавки використовується хлористий натрій, хлористий кальцій, нітрит натрію, поташ (вуглекислий калій). Вид добавки визначається проектом. Розчин з добавками повинен використовуватися в справу до схоплювання, у момент укладання розчин має температуру +5 ° С. Розігрітий замерзлий розчин гарячою водою забороняється до застосування. Обов'язково дотримуватися вимоги та інструкції, за допомогою яких визначаються не тільки вигляд, але й кількість добавок і умови експлуатації.
Особливості монтажу в зимовий час.
Осадові і температурні шви.
Процес твердіння при зниженні температури зовнішнього повітря значно сповільнюється, а якщо температура доходить до 0 ° С, то зовсім припиняється. Вапняному розчину для твердіння потрібна позитивна температура і вологе середовище. Свежевиложенная кладка при швидкому замерзанні перетворюється на окремі компоненти розчину, тобто окремо терпке, окремо пісок, все це скута льодом. У зв'язку з цим втрачається пластичність розчину, і горизонтальні шви не ущільнені. При відтаванні під дією сили тяжіння виникає нерівномірне осідання і втрата стійкості і міцності кладки. Період тверднення і набуття міцності становить 28 днів, тому при ранньому заморожування і відтаванні розчинів втрачається міцність на 50% від марочної міцності. З огляду на всі перераховані особливості, необхідно дотримуватися правила, які дозволять виробляти кам'яну кладку в зимовий час і не втрачати якості розчину. Для цих цілей використовуються наступні способи: додавання противоморозні компонентів, використання пароподогрівом, електропідігріву, в тепляках.
Кладка способом заморожування. Ведеться на відкритому місці з цегли, каменів або блоків на підігрітому розчині на момент укладання, а потім замерзаючий. Розчин при такому способі твердне у швах після відтавання. Але встигає частково затвердіти, поки має позитивну температуру. Кладка способом заморожування повинна бути передбачена проектом, якщо в проекті цей спосіб не вказаний, кладку вести не можна.
Розчини, що застосовуються для кладки методом заморожування наступні: розчини цементні, цементно-вапняні, цементно-глиняні, можна використовувати розчин з негашеного вапна. При певній температурі повітря призначають марку розчину, але можна без урахування погодних умов призначити марку розчину на два порядки вище тієї марки, що застосовується в літній час.
При температурі зовнішнього повітря -3 ° С і вище марку розчину залишають, як для літнього розчину. Якщо середньодобова температура складає від -4 до -20 ° С, марку розчину збільшують на два ступені, наприклад, замість 10 призначають 25. При більш низьких середньодобових температурах марка розчину підвищується ще на дві сходинки вище. Як правило, розчин до місця роботи каменяра доставляють в утеплених контейнерах. Якщо потрібна велика кількість розчину, його доставляють у авторастворовозах зі спеціальними утепленими кришками, що підігрівається вихлопними газами двигуна. У зимовий час, крім морозу, буває вітер. При вітрі до 6 м/с потрібно підігрівати розчин на 5 ° С вище зазначеної температури. Розчин під час укладання повинен залишатися теплим, тому його необхідно використати протягом короткого часу (20-25 хвилин), причому якщо розбавити застигати розчин гарячою водою, в процесі твердіння виникне безліч пір з льодом, після чого він стає рихлим і при остаточному твердінні НЕ знаходить необхідної міцності. При замерзанні розчину до схоплювання його необхідно переробити і знову пустити в діло. Розчин бажано якомога менше піддавати переміщенням, тобто перевантажувати з однієї тари в іншу кілька разів. Його необхідно приготувати і один раз вивантажити в утеплений ящик і до робочого місця.
Щоб шви були якісно заповнені до замерзання розчину, розчин розстилають невеликими ділянками для двох цеглин не більше - ложкових і під 4-6 у забутку. Не можна дозволити застигнути розчину на ліжку, тому цегла потрібно укладати дуже швидко і так само швидко потрібно зводити кладку по висоті, щоб ущільнити нижележащий розчин силою ваги верхніх шарів. Така швидкість дає позитивні результати, тому що купується потрібна міцність і стійкість.
Незважаючи на те, що кладка ведеться в зимовий час, муляр зобов'язаний стежити за товщиною вертикальних і горизонтальних швів, і вони не повинні перевищувати ширини швів кладки в літній час. Зимова кладка замерзає за дві години, а обтиснення НЕ отверділого розчину відбувається тільки після повного відтавання кладки, тому товщина, що перевищує норму, може призвести до сильної осаді і навіть руйнування. Зимову кладку під час перерв у роботі слід вкривати шаром толю або цеглою без розчину (насухо). Перед початком робіт кладку очищають від снігу, мерзлого розчину, криги. Всі вертикальні шви до перерви в роботі повинні бути ретельно заповнені розчином. Обов'язково перевіряють вертикальність стіни, так як відхилення в період відтавання розчину призведе до викривлення і навіть руйнування.
При зведенні стін, стовпів потрібно кладка по всій будівлі, межею може бути осадовий шов, розриви по висоті не повинні перевищувати 4 м. На готову кладку негайно укладають плити перекриттів. Опираються на стіни балки і прогони потрібно пов'язати з кладкою стіни металевими анкерами, які закріплюються у вертикальних поздовжніх швах кладки. Кінці прогонів скріплюються скручування, якщо прогони дерев'яні, то накладками. Підстава під фундаментну кладку ретельно оберігають від промерзання під час виконання робіт і після закінчення кладки, щоб при відтаванні підстава не осіло і не викликало тріщин у кладці і обвалення стін будівлі. Кладка способом заморожування зводиться з каменів, що мають правильну форму, однак дозволяється використовувати бутовий камінь. У зимовий час у цоколях і підвальних стінах застосовується гідроізоляційний матеріал (толь або руберойд), який укладається з вирівняною розчином ліжку в два-три шари насухо або на дьогтьовій або бітумній мастиці.
У стінах, викладаємо в зимовий час перемички, використовуються залізобетонні, але при прольотах до 1,5 м допускається влаштування рядових перемичок з підвісний опалубкою - на кружалі. При обпиранні опалубки на стійки, їх встановлюють на клинах, і в період відлиги клини послаблюють для додання рівномірної опади кладці. Встановлені стійки перемички повинні бути розташовані посередині стіни, не можна допускати зміщення стійок. Після відтавання опалубку з перемичок знімають через 15 днів.
Висота віконного і дверного прорізу в зимовій кладці з цегли повинна бути на 5 мм вище, ніж в кладці літнього періоду. Крім кладки з цегли, способом заморожування на підігрітому розчині можна зводити з шлакобетонних каменів. Перегородки з гіпсолітових плит допускається встановлювати в приміщеннях, де температура не нижче 5 ° С. Вода, на якій готується розчин, повинна бути підігрітою.
Заходи, що виконуються в період відтавання кладки.
Контролювати стан конструкцій в період відтавання і твердіння вкрай необхідно, щоб не відбулося зниження міцності, стійкості, не виникли деформації, опади. Тому потрібно проводити наступні заходи: після завершення кладки кожного поверху, ставлять контрольні рамки, по яких взимку і навесні стежать за осадкою стін. Арки і перемички зміцнюють стійками з підклинювання, крім того, зміцнюють крім клинів, поперечні підкладки з м'яких порід дерев. При осаді їх знімають. У період настання відлиги перекриття очищають від сміття, прибирають непотрібні матеріали, вільно коштують стовпи раскрепляют в поперечному напрямку, стіни і простінки, висота яких перевищує їх товщину в шість і більше разів. Кладка, виконана способом заморожування, у період відтавання або при штучному прогріві потребує постійного спостереження і особливо перевіряється кладка простінків, стовпів, сильно навантажених опор, спирання опалубки перемичок, сполучень стін. Щоб проконтролювати відтавання і твердіння розчину в швах кладки, з того ж розчину роблять кубики розміром 7х7х7 см і зберігають їх у тих же умовах, що і кладку. За станом цих кубиків визначають міцність кладки. За кладкою стін ведуть спостереження в період відтавання протягом 7-10 днів, коли температура зовнішнього повітря не змінюється. Для поліпшення умов твердіння та запобігання нерівномірного осідання стін, що розташовуються з південного боку, їх при необхідності поливають водою. Якщо в кладці з'явилися тріщини або відхилення від вертикалі, негайно встановлюють маяки, визначивши причину відхилень, вживають заходів щодо їх усунення.
Монтаж залізобетонних конструкцій у зимовий час.
Монтаж залізобетонних конструкцій у зимовий час виконують тими ж методами, що і в літній час. Відмінність полягає в тому, що проектом передбачають ряд додаткових заходів, марку розчину і його склад. Конструкції для монтажу повинні подаватися очищеними від снігу, криги, бруду. Зберігання збірних залізобетонних елементів допускається тільки в сухих приміщеннях, під час транспортування конструкції так само захищають від дощу та снігу. Особливу увагу приділяють стикуємих частинах конструкцій, просушують стики перед герметизацією. При з'єднанні елементів неочищеними поверхнями, стик виявиться неміцним. Температура розчину, який застосовується для монтажу конструкцій: в залежності від температури зовнішнього повітря, ° С не нижче:
Повітря
Розчин
-10
5
-11-20
10
Нижче -20
15
Розчин бажано використовувати до охолодження, його розстилають по ліжку перед укладанням для отримання доброго обтиску розчину в шві. Товщину швів виконують строго по проекту, якщо її збільшити, то виникне нерівномірне осідання в період відтавання призводить до руйнування. Залежно від сприймаються навантажень збірними залізобетонними конструкціями застосовують способи закладення стиків. Якщо стики не сприймають розрахункових зусиль, їх замонолічівают розчином марки 50 або бетоном, до якого додається поташ. До замонолічіванія поверхонь конструкцій треба обов'язково провести очищення від снігу, криги, бруду і прогріти обледенілі ділянки. Бетонна суміш і розчин укладаються звичайними прийомами з пошаровим ущільненням. Стики, що сприймають значні розрахункові навантаження, замонолічівають розчином і бетоном, склад якої вказаний у проекті. Стики попередньо прогрівають, потім витримують бетон способом термоса або електропрогревом.
Техніка безпеки при зведенні кладки в зимових умовах.
Правила залишаються ті ж, що й при виробництві в літній час. Проте треба стежити, щоб ліси, підмостки, драбини своєчасно очищувати від снігу, криги. Тому їх треба посипати піском. Грунт і перекриття повинні бути ретельно очищені перед установкою риштовання. Всі проходи на будівельному майданчику також повинні бути очищені від снігу, льоду та посипані піском. У каменярів і монтажників повинна бути теплий одяг, взуття не повинна ковзати. При сильному ожеледь, снігопад зведення і монтаж конструкцій забороняються. Спосіб електропідігріву не слід використовувати, якщо конструкція під напругою. Перед тим, як підключити напругу, потрібно, перш за все, закінчити зведення кладки, розставити попереджувальні знаки і тільки після цього підключати. Електромонтери ведуть цілодобове спостереження за прогріваються ділянками. При сирої погоди електропрогрев неприпустимий. Всі електропроводу при прогріві конструкцій повинні бути захищені, а всі корпуси електроустаткування заземлені. Допускаються до встановлення пристроїв електропрогрева, їх монтажу та приєднання до електромережі тільки електромонтери, що пройшли інструктаж з техніки безпеки. Приготування розчинів з хімічними добавками виконують робітники, що пройшли спеціальний інструктаж, тому що хімічні добавки мають шкідливими властивостями. Розчини готують в приміщеннях з гарною припливно-витяжною вентиляцією.
Матеріали для кам'яної кладки.
Кам'яні і цегельні роботи - це найбільш розповсюджений вид кладки. Каміння - це один з найбільш поширених довговічних матеріалів. Вперше камінь використовувався як захист від природної стихії, а також від нападу тварин. У кам'яних роботах для будівництва сучасного житла використовується два основних матеріалу: кам'яний матеріал і розчин. Всі кам'яні матеріали поділяються на дві основні групи: з ОС (природні), які можна знайти в природі. Граніт - кристалічна гірська порода. До складу її входять: кварц, слюда, польовий шпат, прекрасно обтісує і полірується. Вапняк - до його складу входять вуглекислий кальцій і різні домішки. Також до природних кам'яних матеріалів відносяться: піщаник, туф, мармур (рис. 1).
Рис. 1. Природні камені
Штучні камені, одержувані штучним шляхом, поділяються на: випалювальні - цегляні керамічні блоки; безобжіговий - силікатна цегла (з суміші вапна і піску), дрібні блоки з шлаку і пемзи (див. табл. 2).
Таблиця 2. Розміри цегли
Найменування
Марка
Розміри
Цеглу глиняну звичайну пластичного пресування (ГОСТ 530-80)
300
250х120х65
250
200
150
125
100
75
Цегла глиняний модульний
-
250х120х88
Цегла керамічна порожниста пластичного пресування
