книги из ГПНТБ / Коротеев Д.В. Предупреждение характерных аварий и несчастных случаев в строительстве

Т а б л и ц а 21

Техническая характеристика коллекторных немеханизированных щитов (обычных)

отверстия имеет обратный клапан, автоматически за­ крывающийся при случайном падении давления в трубе.

■При проходке тоннеля в плотных глинах, суглинках естественной влажности и насыпных уплотненных грун-

71

Г Л А В А V

Д Е Ф Е К Т Ы К А М Е Н Н Ы Х К О Н С Т Р У К Ц И Й ,

ПР Е Д С Т А В Л Я Ю Щ И Е С О БО Й

ПО Т Е Н Ц И А Л Ь Н У Ю О П А С Н О С Т Ь

За последнеее время в отечественной и зарубежной литературе были вскрыты ,причины возникновения ряда аварий каменных конструкций, в том числе возводимых в зимний период. По данным анализа (глава I), разру­ шение 'Каменных конструкций (32,1%) происходит изза: низкого качества производства кирпичной кладки; применения низкокачественного кирпича; конструктив­ ных неувязок, связанных с применением разнородных по прочности и жесткости материалов для кладки стен (ке­ рамические и силикатные кирпичи); перераспределения напряжений, происходящего в основаниях, которое вы­ зывает неравномерные осадки отдельных частей зданий; возведения сооружений на просадочных и пылеватоилис­ тых грунтах без предварительного их укрепления; воз­ никновения деформаций, вызванных мерзлотными про­ цессами; нарушения правил производства работ в зим­ них условиях.

Большинство аварий каменных конструкций является причиной тяжелого травматизма. Как отмечалось выше, главной причиной обрушения каменных конструкций является низкое качество производства кирпичной кладіки, вследствие чего большое место в данной главе отве­ дено требованиям к качеству кирпичной кладки, а также излагается краткая технология этих работ.

!

1.ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ

КИРПИЧНОЙ КЛАДКИ

Растворы в каменных конструкциях оказывают боль­ шое влияние на прочность, монолитность и долговеч­ ность каменной кладки. Они должны иметь заданную прочность (марку) и подвижность.

В табл. 23 приведены минимальные марки растворов для кладки наружных кирпичных стен. В табл. 23 при­ водятся данные для подземной кладки.

73

Кладка кирпичных стен и столбов производится гори­ зонтальными рядами с соблюдением вертикальности и требуемой перевязки швов.

Наиболее трудоемкой и требующей высокой квалифи­ кации каменщика является кладка наружных и внутрен­ них верст. Основными системами перевязки при сплош­ ной кладке стен и столбов из кирпича являются цепная, многорядная и трехрядная; последняя применяется при кладке столбов и узких простенков.

Цепная система перевязки характерна тем, что тыч­ ковые ряды чередуются с ложковыми, при этом на кирпича перекрываются швы в поперечном направлении

ина Ѵз кирпича — в продольном направлении. При цеп­ ной системе перевязки швов все продольные и попереч­ ные швы нижележащего ряда перекрываются кирпича­ ми вышележащего ряда. Цепная система кладки проста

иоднообразна, так как чередуются всего два слоя — тычковый и ложковый. К числу недостатков этой систе­ мы перевязки следует отнести необходимость примене­ ния кусков в 3Д кирпича для получения вертикального ограничения стены (ровного обреза по вертикальной плоскости), а при возведении стены в Ѵг кирпича необхо­ димо через ряд укладывать половинки. Это снижает про­ изводительность труда, так как каменщику приходится колоть кирпич, и вызывает потерю материала (куски в lU кирпича превращаются в щебень).

пересекались одним тычковым рядом. Поперечные верти­ кальные швы в четырех ложковых рядах перевязывают­ ся ложками на Ѵг кирпича, а пятый ложковый ряд пере­ крывается шестым тычковым рядом только на кирпи­ ча. При многорядной системе перевязки допускается сов­ падение продольных вертикальных швов в пяти рядах по высоте. Прямые углы, при многорядной системе пере­ вязки выполняют с применением кусков в-3Д и '/4 кирпи­ ча. Тычковые ряды стены сдвигаются «а четверть кирпи­ ча относительно лица другой стены, и между, ними укла­ дываются четвертки. (Последующими ложковыми рядами тычковые ряды обеих пересекающихся стен перевязы­ ваются на четверть или полкирпича.

При многорядной системе перевязки значительно сокращается кладка внутренних и наружных верст.

75

В табл. 25 приведено количество забутки и верстовой кладки при цепной и многорядной системах.

При многорядной системе перевязки преобладание ложковых рядов способствует повышению производи­ тельности труда каменщиков; в отличие от цепной клад­ ки уменьшается потребность в неполномерном кирпиче, а это приводит к экономии кирпича и к снижению тру­ довых затрат. Забутка укладывается значительно быст­ рее, чем кладка верстовых рядов, кроме того, для уклад­ ки забутки попользуются -меиее 'квалифициірованные ка­ менщики.

К числу недостатков многорядной системы перевязки

Л. И. Онищика применяется при кладке столбов и узких простенков. Кладку столбов также можно выполнять по однорядной системе перевязки со сдвигом чередующихся рядов на четверть кирпича; это достигается укладкой трехчетвертных кирпичей для перевязки вертикальных швов во всех рядах. Устройство столбов и простенков шириной менее 2,5 кирпича с'ледует выполнять только из отборного целого кирпича, а при кладке столбов и про­ стенков не допускается укладка кирпичей в наружных верстах только ложками без последующей перевязки с внутренней частью, так как в этом случае конструкция столба разделяется на две, т. е. резко ослабляется несу­ щая способность кладки в целом. Системы кирпичной кладки зависяіот толщины стенки, и все они построены

76-

на принципе чередования тычковых рядов с ложковыми в определенном порядке.

Качество каменной кладки также во многом зависит от квалификации каменщика и правильной организации работ.

Состав звеньев в зависимости от сложности выполня­ емой кирпичной кладки и толщины стен приводится в та'бл. 26.

При возведении многоэтажных зданий наряду с деляночным методом кладки широко применяется поточно- „ кольцевой. При кладке стен поточно-кольцевым методом до начала рабочей смены производится подготовка ра­ бочего места, бригада делится на звенья-«двойки» и все звенья бригады перемещаются по замкнутой линии вдоль кладки так, чтобы возводимая стена находилась по ходу работ справа от каменщика. Звенья-«двойки» движутся друг за другом по всему периметру захватки на расстоянии 3—5 м одно от другого. Каменщик перво­ го звена начинает лицевую кладку с помощью подручно­ го, устанавливает на угловую порядовку причальный шнур. Каменщик, двигаясь вместе с подручным, поправ­ ляет раствор на постели версты и укладывает кирпичи наружного верстового ряда по всему периметру стены. Второе звено производит кладку внутреннего верстового ряда и выполняет забутку; третье звено, повторяя опе­ рации первого, кладет наружную версту второго ряда. Четвертое повторяет операции второго звена, т. е. кладет внутреннюю версту и выполняет забутку, и т. д.

(При поточно-кольцевом методе производства камен­ ных работ повышается ответственность каждого камен­ щика, так как в случае плохой работы одного звена вы­ нуждены будут простаивать другие. При этом методе производительность труда каменщиков повышается на 30—35%.

Возведение стен многоэтажных промышленных и гражданских зданий из кирпича нельзя рассматривать как единый процесс каменной кладки, так как фронт ра­ боты каменщиков зависит от своевременности устройст­ ва междуэтажных •перекрытий, монтажа колшн ригелей и других железобетонных конструкций. Поэтому при проектировании совмещенного производства каменных и монтажных работ необходимо учитывать последователь­ ность выполнения смежных работ, к числу которых мож­ но отнести: монтаж железобетонных конструкций, ме-

77

7§

таЛЛичеС'КЙх витражей, заполнение дверных и оконных переплетов, установку подмостей, подачу материалов в зону каменщиков. При совместном производстве кирпич­ ной кладки и возведении железобетонных конструкций на объекте можно применять отдельные краны для ка­ менных и монтажных работ или один кран. Равномер­ ная загрузка крана по времени обеспечивается за счет правильного подбора количества каменщиков.

Аварии каменных конструкций, выполненных при от­ рицательных температурах, в большей своей части про­ исходят из-за несоблюдения правил производства кир­ пичной кладки в зимних условиях.

Ниже рассматриваются основные требования при производстве каменной кладки в зимних условиях.

С понижением температуры процесс твердения це­ ментного раствора резко замедляется из-за снижения химической активности воды. Постепенно замерзая, вода превращается в лед, который в химическое соединение с вяжущими веществами не вступает, кроме того, замерз­

раствора. Вместе с этим скапливающаяся на поверхности кирпича вода при замерзании образует тонкую ледяную пленку, препятствующую сцеплению кирпича с раст­ вором.

Выполненная кладка в течение зимы может временно оттаивать с частичным твердением раствора. После от­ таивания кладки сразу сказывается действие нагрузок на мало уплотненные швы, что может вызвать неравно­ мерную осадку каменных конструкций.

Указанные обстоятельства приводят к резкому сни­ жению прочности кладки. Чтобы устранить эти отрица­ тельные явления, применяется ряд способов:

1.Замораживание с естественным оттаиванием клад­ ки при оттепелях или весеннем потеплении, а в отдель­ ных случаях применяется искусственный отогрев кладки изнутри здания.

2.Подогрев до получения раствором определенной прочности до его замерзания.

3.Добавка в раствор быстротвердеющих вяжущих или противоморозных добавок.

Причины аварий каменных конструкций по характе­ ру разрушения сооружений можно разделить на три ка­

тегории. К первой категории относятся крупные аварии,

79

в результате которых произошло полное разрушение зда­ ний, сооружений или их большей части, ко второй—ава­ рии отдельных конструкций или их значительное повреж­ дение, к третьей — дефекты в виде трещин, искривле­ ний и др.

В качестве примера можно привести случай обруше­ ния двух пятиэтажных домов весной 19.60 г., выполнен­ ных методом замораживания. При строительстве этих домов были допущены грубые отступления от проекта:

оси фундаментов продольных наружных стен имели отклонения от проектных на 10—16 см, что вызывало нависание кладки стен над обрезом фундамента;

пазухи фундаментов после возведения здания были засыпаны мерзлым грунтом;

толщина швов кирпичной кладки на отдельных участках достигала 20—25 см;

имелись нарушения в перевязке швов; не были приведены мероприятия по укреплению зда­

ния к моменту оттаивания кладки;

в отдельных случаях не была выполнена анкеровка плит в наружных стенах;

проверочный расчет показал, что из-за уменьшения площади сечения простенка несущая способность его оказалась значительно меньше действующего расчетного усилия. !

Из анализа материалов по авариям каменных кон­ струкций, выполненных в зимний -период, видно, что основными причинами обрушения являются: отступление от проекта при возведении кирпичной кладки или отсут­ ствие в отдельных типовых проектах привязки к мест­ ным условиям; низкое качество производства каменных работ; отсутствие мероприятий по усилению каменных конструкций к моменту оттаивания кладки.

В’ связи с тем что наибольшая нагрузка приходится на простенки первых этажей, особенно когда имеет мес­ то внецентренное приложение нагрузки, их армируют сетками или прутковой арматурой. Несущая способность кирпичных простенков проверяется расчетом; при этом отношения высоты стен или столбов к их толщине ß =

80