历史风貌清水砖墙复原关键技术

叶智新

上海市建筑装饰工程集团有限公司 上海 200072

历史建筑中以清水砖为外饰面的建筑广泛存在，其修缮效果的好坏决定了老建筑是否能焕发新生，韵味长存。常见的清水砖墙修复多针对砖墙表面进行原位修复[1]。在拆除外露钢筋等附着物后，采用铲刀凿除、脱漆剂及去污脱漆膏涂刷敷贴等物理化学方法清除建筑表面各种污垢，随后凿除并替换松动开裂的砖块并镶砌整砖，对于表面破损的砖面采用细砖粉或与原砖同质同色的手工黏土砖修复，修补结束后喷涂增强剂补强砖体，最后对砖墙进行统一勾缝、排盐、平色及憎水处理。由此可知，原位修复多注重砖墙整体性修复，但修缮工艺中采用的试剂渗入砖体表皮的深度有限，后期会随时间的延长，以及受墙面长期暴露于室外环境等不良因素的影响，导致其修缮效果失效，出现大面积泛碱、风化、破损等问题。此外，这种方式仅修复建筑外观，不仅无法增强其抗震性能，也无法满足新时期的建筑功能要求。

鉴于上述原因，本文提供了一种安全可靠、利于老建筑内部改建和外墙修复、能更完整地保留老建筑外观、科学经济的老墙修复技术。

某改造提升工程项目2栋历史建筑2#库和3#库经改建后成为新的2号楼和3号楼。本次工程采用现场保护性拆除老砖进行砌筑修缮，充分考虑了历史建筑外观还原效果、施工工艺、工期及新建筑使用要求等因素，科学合理地进行老砖与新建筑结构连接节点深化，以及墙体防水、保温处理，设计了一种清水砖墙泛碱预防治理方法，通过现代工艺与传统工艺的结合，修复还原历史原样。

1 历史风貌清水砖墙复建技术

在选择复建方案方面，利用新建建筑为钢框架结构的特点，创新地提出了“砖幕墙”的保护复建修缮方案，即将老砖块依附到新建钢骨架之上，就好像为钢骨架披上满载历史记忆的“老墙外衣”，真正地实现了新老共生。

1.1 勘察记录

1）对历史建筑进行外墙粉刷层剥离，工人手工凿除粉刷层，恢复红青砖清水墙风貌。

2）对外墙的砖墙进行强度检测，同时对外墙采用三维激光扫描拍摄，并绘制原建筑风貌图纸，记录红青砖分布、砖块排序（一顺一丁）。

3）测量统计砖线条、石材等，并绘制CAD图纸，为后期加工砖线条、石材线条留下依据。

1.2 保护性拆除

拆除顺序必须自上而下，逐皮拆卸，杜绝大面积推倒拆卸，防止大块墙体坍塌损坏需保留的砖块或构件。所有砖饰和雕饰必须待上部的障碍物拆除后方可拆除，不得掏拆，以确保施工安全。在拆除过程中，窗台石材及内部拆下来的金属构件时代久远，未能全部完整保留，故短缺量按原始尺寸、风格进行定制加工做旧；线条砖加工与发券砖排板开模需根据原始砖墙造型进行加工处理。

1.3 钢背衬设置

建筑主体结构为钢结构，通过设置钢背衬，墙身拉结筋及拉结钢板，外封金属防水板，钢骨架间放置保温岩棉，内封硅酸钙板，形成一个钢骨架防水保温隔墙体系。钢骨架防水保温隔离层的设置不仅解决了清水砖外墙的防水保温拉结难题，同时可满足外墙清水砖砌筑和室内装饰装修同步开始施工的要求，在工期紧张的条件下可节约大量工期，确保工程进度。在钢骨架隔墙体系外侧进行砖墙砌筑，可形成“砖幕墙”作为建筑物外墙装饰。

1.4 清水砖墙复建

1）本项目外墙清水砖墙复建位置是从12.8 m处往上砌筑，需复原砖墙饰面下部为高840 mm的青石勒脚。为解决青石勒脚渗水问题，分别在青石勒脚下部及石材幕墙上口骨架内侧设置厚3 mm的L形批水板，由该位置石材将水引流至石材幕墙钢骨架中排出。为保证青石勒脚安装的牢固性、稳定性和安全性，在原结构钢梁上增设钢筋板，并焊接200 mm×125 mm×12 mm通长角钢，青石下口开设通槽插在通长角钢上，每块青石上口开槽若干个，采用不小于5#角钢与钢结构焊接固定。最后在勒脚石材上口采用厚2 mm的镀锌披水板折边覆盖以达到防水的效果。

2）为加强砖墙的整体性及防水性能，砌筑前在结构层钢背衬下口镂空区域支模板浇筑导墙。

3）在钢背衬外侧安装防水钢板：安装时采用追尾螺栓与钢架连接。从下往上安装，上一块钢板和下一块钢板搭接50 mm，可避免横缝处产生渗漏。钢板与钢架间采用耐候结构胶进行密封处理，竖缝和追尾螺栓处采用耐候密封胶进行封堵。镀锌钢板安装完成后，为保证砖墙后期的防水性能，在砖墙砌筑前进行淋水试验。

4）竖皮数杆、拉通线进行大面砌筑：外墙砌筑厚度为240 mm的砖墙，墙体砌筑形式为一顺一丁。砌筑前阴阳角吊好垂直线，并拉好水平缝的皮数线。每片墙体的两头都必须树立皮数板，每皮高度为56 mm。为保证墙体稳定性，砌筑时要做到一块砖、一铲灰、一挤揉，灰缝砂浆应饱满，宽度设置为10 mm，每天的砌筑高度不得超过1 m。

5）在钢圈梁及钢构柱上采用钢丝网粉刷，采用不锈钢条将钢丝网焊接在钢梁上，然后满批低碱砂浆，使清水砖与钢结构交接部位结合度更高。为了保证墙体整体性和防止墙体外倾，结构与墙体采用拉结筋及拉结板进行拉结，在焊接部位均涂刷环氧富锌漆。

6）拉结筋及拉结钢片设置[2]：为增加砖墙整体性，防止开裂，在柱与柱之间焊接2根φ6 mm的钢筋，竖向间距为500 mm。为了防止墙体外倾，结构与墙体的拉结筋采用φ6 mm的不锈钢钢筋加2.5 mm×20 mm不锈钢条制作成T字形，钢筋长度为60～240 mm。焊接间距为竖向500 mm，横向不大于1 000 mm。焊接完成后涂刷环氧富锌漆。

7）窗台石和檐口石材部位安装：采用低碱砂浆满批，灰缝宽度大于砖缝2～3 mm，窗台板石材安装后要用木槌敲打窗台板使灰缝内多余的砂浆外露，然后用灰刀收净。

8）砌筑窗拱券：砌筑前根据原有拱券造型、弧度在模板上排出1∶1大样，并按砌筑顺序编号备用。在洞口搭设支撑，从两边往中间砌，做到一块砖、一铲灰、一挤揉。

9）窗过梁安装：窗上口砌筑前嵌入老建筑拆除保留下的窗洞过梁，再根据现场尺寸进行切割砌筑。

10）窗下口的铸铁篦子及外墙装饰构件金属扒锯按老建筑原造型进行安装。

11）柱头花饰安装：安装之前在钢柱上放出圆形花饰位置线。把不锈钢干挂件插入柱头圆形花饰背面的槽内，在槽内涂满植筋胶，在钢柱上焊接角钢，然后把不锈钢钢挂件焊接在角钢上，焊接完成后涂刷环氧富锌漆。

12）压顶石材安装：结合物理连接和化学连接的固定方式进行压顶石材的安装。在压顶石材和混凝土上开槽，用植筋胶分别植入不锈钢干挂件和钢板，加强压顶石材与砖墙的连接作用。在砖面满批低碱砂浆，放上石材，用砂浆填满石材和混凝土间的缝隙。然后清理石材间的缝隙，按打胶顺序贴上美纹纸，填充硅酮密封胶。

13）山花女儿墙砖块砌筑，砖雕花打磨：为还原老建筑原有墙体样式，对山花女儿墙的砖块进行造型切割后砌筑。在钢骨架上焊接角钢，采用干挂的方式进行山花石材的固定安装，并在缝隙处满填砌筑砂浆，保证砖墙、青石和钢骨架的有效连接。

2 历史风貌清水砖墙修复技术

鉴于清水砖墙常规性修缮技术中出现的弊端，本技术选择通过对单砖进行预排盐和预憎水处理后，再进行砌筑，最后对整体墙面进行修缮，在最大限度还原砖墙历史风貌的同时，采用相关技术措施保证工程质量。

2.1 老砖预排盐

为降低后期大面积施工后砖墙的泛碱程度，砌筑前对砖块进行挑选、清理及晾干，采用泛碱清洗剂A进行砖块六面体涂刷。清洗剂可将墙体内部的盐性物质和碱性物质析出并彻底分解。

2.2 老砖预增强

为进一步提高后期墙砖修缮效果，采用碧林憎水OH-300墙面封护剂进行单砖增强处理，砖块六面体采用刷子涂刷增强剂，防止毛细水上升并保持砖块较好的透气性。

2.3 勾缝施工

勾底缝前对不平砖缝进行开缝调整，底缝施工采用专用工具将砌筑灰缝清理，清理深度为低于砖面10 mm。在清理干净后，采用与砖面颜色相接近的碧林BP-10修复砖粉进行底缝勾缝，深度为5 mm。勾缝完成干燥后，采用砂纸打磨清理干净。底缝处理完成后，采用碧林BiolineJM-05勾缝剂进行面缝施工。常见面缝形式主要有：凹平缝、凹圆缝、凸圆缝（元宝缝）。本次工程砖墙面缝采用勾平缝，勾缝应由上而下，先勾水平缝，后勾竖缝。墙面勾缝应做到横平竖直，深浅一致，不得有丢缝漏缝。

2.4 排盐处理

采用铲除、砂纸打磨等物理方法除去墙面尘土污垢。待墙面干燥后，使用维斯科技泛碱清洗剂A喷涂多遍，确保在一定的时间内墙体不会出现泛碱的情况。

2.5 增强处理

完成排盐24 h之后，采用碧林OH-300增强剂对墙面进行喷涂处理，喷涂时墙面要干燥，让增强剂渗透到墙体表面5～8 mm深度。增强剂与水发生反应后形成无机二氧化硅，能增加砖块的强度。

2.6 憎水处理

做憎水处理前需要确保墙面干燥清洁，由上而下喷淋2遍碧林RS-96憎水剂，不可以有遗漏部位，喷涂后12 h内要做好防雨措施。

3 结语

本文中的历史风貌清水砖墙复原工程尝试了一种新型的砖墙保护工艺，在钢骨架结构体系中，利用镀锌钢板起到砖墙防水的作用，并采用拉结筋及拉结钢板对砖墙进行拉结稳固，将单砖进行预排盐和预增强，最后进行墙面整体排盐、增强和憎水处理。该整套技术在满足主体结构体系荷载受力、抗震、防水要求的同时，大幅提升了清水砖墙修缮效果，更好地突出了老建筑原有的气质特征，使新旧建筑的碰撞交织充分焕发生机活力与历史底蕴。