古城墙外包砖大面积酥碱修复施工技术
2020-08-30彭辉
彭辉
(山西五建集团有限公司,山西太原 030013)
0 引言
中国的古城墙作为一种建筑形式,在世界建筑史上独树一帜。随着社会的发展,今天古城墙的历史、艺术及科学价值日益体现。古城墙的历史是城市发展变迁的缩影,城墙上角楼、城楼等建筑均有极高的研究价值,瓮城的布局和城砖上的铭文更为研究历史提供了宝贵依据。如今,城墙与城市规划和建设完美结合,它的艺术价值和历史价值更将丰富城市的景观风貌。
岢岚古城是非物质文化遗产,是明代山西境内城墙体系建筑技术、施工工艺的重要实例,具有重要的科学研究价值。对岢岚城墙的修复,成为国内外宾客了解中国古代边塞文化发展史的重要途径,有效推动当地旅游产业和经济文化的快速发展。而在酥碱城墙砖修复过程中,采用传统的全拆补砌法,不仅对城墙的破坏力度大,还造成不必要的浪费。
岢岚县古城文化旅游项目城墙保护修复工程全长3800m,缺失约1010m,残存长约2838m。通过采取人工隔丁掏丁、扁钢植筋将修复城墙与原内衬砖拉结,保护历史原貌避免古城墙遭受二次破坏,确保古城墙的修复质量及结构安全,还节约了材料。该技术科学合理,结合实际,既节约施工成本,又保证工程质量,同时也缩短了工期,取得较好的效益。
1 工艺原理
本技术主要针对既有古城墙破损情况进行现场勘查、实验分析,探明破损原因,并根据具体情况,制定针对性的修缮措施,确保在不破损既有城墙的情况下,对城墙进行原貌的修缮恢复,确保城墙的修复质量与安全。
从中间向四周进行拆除酥碱城墙砖;拆除后,采取人工隔丁掏丁、扁钢植筋拉结将修复城墙与原内衬砖拉结;修复城墙砌筑为梅花丁砌筑,掏丁位置整砖补丁补砌,未掏丁位置半砖补砌。
2 工艺特点
(1)该技术先进,设计科学,施工简单。
(2)解决了传统的全拆补砌方法存在的不足,避免古城墙原貌遭到二次破坏,确保古城墙的修复质量及结构安全,同时节约了材料。
3 工艺流程
拆除酥碱城砖→人工掏丁→清理→扁钢植入→补砌→验收
4 操作要点
4.1 拆除酥碱城砖
为了避免对古城墙产生二次破坏,拆除前需确定拆除范围,确保四周砖茬保存完好,按酥碱深度超过20mm,面积超过15m2为依据,进行拆除范围界定,并用粉笔圈识,如图1 所示。
图1 大面积酥碱的古城墙立面
拆除前,确定中间部位丁砖,用錾子顺灰缝剔除该丁砖四周顺砖,用手持切割机切割凸出丁砖;从该位置开始向四周大面积切割拆除,拆除至界定边缘部位时,沿拆除范围线,用小錾子顺着灰缝轻击至砖松动,清除酥碱砖,如图2、图3 所示。
拆除完毕后进行基层清理,去除基层白灰,切割修补基层墙面,喷水湿润。
4.2 人工掏丁
剔除表面酥碱层后,在剔除的墙面底层丁砖位置,隔丁掏丁,即隔一个丁砖,下一个丁砖位置用小錾子顺灰缝掏孔,上下两皮砖掏空位置错开,如图4 所示。
图2 酥碱砖起始拆除位置
图3 剔除酥碱城墙后平剖
图4 隔丁掏丁平剖
4.3 清理
将被掏的丁砖位置周边范围内清扫干净,然后浇水润湿周边砖块,使周边砖块饱和更具粘结性。
4.4 扁钢植入
在横向间距500mm,竖向间距为每5 皮砖的灰缝处,植入扁钢。扁钢规格为50mm×5mm,错开定孔位置布置。扁钢植入基层300mm 深,外露100mm,以备砖压砌,确保拉结牢固可靠,如图5所示。
图5 植入扁钢平剖
4.5 补砌
按原有城墙砌筑方法(即梅花丁砌筑方法进行)砌筑,掏丁位置用整砖补丁补砌,未掏丁位置用半砖补砌,保证新砌城墙与旧有城墙结构的拉结稳定及外观整体效果。
4.6 验收
施工完毕后,施工单位首先要进行自行质量检查评定,在此基础上,参与修复施工的各有关单位共同对本项目的质量进行抽样复验,根据相关标准规范的规定以书面形式对工程质量达到合格标准做出确认,方可进行下一步施工。
5 质量及安全控制措施
(1)项目部建立班组自检、互检和交接检制度,班组质量员及现场施工员在操作过程中要及时进行自检、互检,对发现的问题及时纠正;严格贯彻执行安装与土建间、班组间的交接质量检验制度,出现不合格要立即纠正,否则不得进行下一道工序的施工;建立定期安全检查制度,对安全检查要形成记录。
(2)建立成品保护制度:城墙外包砖每砌筑五层用彩条布覆盖,防止墙面污染。
(3)对进场青砖实行全数检查。主要检查内容包括:尺寸、表观质量、色差、平整度、敲击声音,不得有裂缝、空洞、细眼等缺陷。查看所用仿古青砖的进场合格证,应保证青砖规格统一且为同一批次生产,对不符合设计要求及施工要求的砖予以退货。
(4)施工现场的砌块堆放高度不宜超过2m,堆放要平整,并做好排水措施,使砌块保持干净。
(5)墙体灰缝应横平竖直,砂浆饱满,砌筑用砂浆应随铺随砌。竖缝凹槽部位应用砌筑砂浆填实,不得出现瞎缝、假缝、透明缝。水平、竖向灰缝的砂浆饱满度,按净面积计算均不得低于90%。在砌筑砂浆初凝后终凝前,将灰缝刮平。临时间断处应砌成接槎形状。
(6)要严格按照规范要求设置角度匹数杆,对匹数杆的位置和倾斜度进行复验,确保匹数杆无误。施工过程中,每砌筑一定高度对城墙坡度进行检测,以确保符合设计要求。
6 结束语
本文详细介绍了古城墙外包砖大面积酥碱修复的施工程序,从酥碱砖拆除、修复城墙与原内衬砖拉结、修复城墙砌筑等要点进行了描述。该施工技术与传统的全拆补砌方法相比较,工艺简单,既避免古城墙原貌遭到二次破坏,又确保古城墙的修复质量及结构安全,节约材料,经济适用。同时,使岢岚历史风貌得到科学展示和体现,并成为岢岚古城的文化亮点,为今后类似古城墙修缮保护工程,对于局部零星风化、酥碱、糟朽的城砖拆除、补砌施工提供参考。