湖南省博物館現(xiàn)代裝飾夯土墻面施工技術(shù)

張晟熙

摘 要：本文從我國(guó)夯土技術(shù)的現(xiàn)狀及結(jié)構(gòu)形式，結(jié)合建筑裝飾行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)和湖南省博物館改擴(kuò)建（二期）工程的實(shí)踐對(duì)現(xiàn)代裝飾夯土墻面工程的施工技術(shù)進(jìn)行探索和經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，給建筑裝飾工程中的施工技術(shù)及管理提供有益經(jīng)驗(yàn)與借鑒。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代裝飾夯土；薄型夯土；施工技術(shù)

1 引言

在我國(guó)四千年前的新石器時(shí)代已產(chǎn)生了生土建筑，殷商時(shí)代就已掌握成熟的夯土技術(shù)，到漢代夯土墻建筑已相當(dāng)普遍。有考古材料證實(shí)，商周秦漢時(shí)期，重要建筑的高大臺(tái)基都是夯土筑成，可以說(shuō)我國(guó)古代的夯土技術(shù)是非常發(fā)達(dá)的。孟子曰“舜發(fā)于畎畝之中，傅說(shuō)舉于版筑之間”，這里的“版筑”就是指的夯土技術(shù)。宋代李誡的《營(yíng)造法式》一書中就系統(tǒng)的總結(jié)了當(dāng)時(shí)夯土版筑技術(shù)的成就，其中規(guī)定“筑墻之制，每墻厚三尺，則高九尺，其上斜收，比厚減半；若高增三尺，則厚加一尺，減亦如之?！鼻宕＝ㄍ翗前盐覈?guó)傳統(tǒng)夯土技術(shù)推向了頂峰。

隨著人們對(duì)文化建筑的關(guān)注度越來(lái)越高，重塑各地的特色傳統(tǒng)文化符號(hào)、文化傳承、回歸自然和節(jié)能環(huán)保等因素開(kāi)始流行。夯土在裝飾領(lǐng)域也逐步發(fā)展，相對(duì)于成熟的傳統(tǒng)夯土建筑施工技術(shù)并不能滿足裝飾夯土的施工要求，現(xiàn)代裝飾夯土施工技術(shù)的探索與研究迫在眉睫。

2 工程概況

湖南省博物館是首批國(guó)家一級(jí)博物館，也是中央地方共建國(guó)家級(jí)重點(diǎn)博物館之一，現(xiàn)代裝飾夯土在該工程的3個(gè)不同建筑結(jié)構(gòu)和使用功能的空間得到運(yùn)用。

藝術(shù)大廳內(nèi)圍繞中區(qū)的7m高的現(xiàn)代裝飾夯土墻面；馬王堆漢墓陳列展廳的墓坑同尺寸場(chǎng)景復(fù)原全部采用裝飾夯土，墓口南北長(zhǎng)19.5米， 東西寬17.8米，下有4層臺(tái)階，再下則是斗形坑壁，直達(dá)墓坑底部；觀眾服務(wù)中心的墻面同樣采用現(xiàn)代裝飾薄型夯土施工。

3 現(xiàn)代裝飾夯土墻面的特點(diǎn)

作為一種裝飾面層材料，裝飾夯土具有松散、無(wú)固有形態(tài)、可塑性強(qiáng)等特點(diǎn)，是一種粉末狀的零尺度材料，可以借助模板塑造出各種形狀和造型。現(xiàn)代裝飾夯土還具有耐久性好，取材方便，低污染，不產(chǎn)生建筑垃圾和生態(tài)環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。

（1）現(xiàn)代裝飾夯土墻的厚度僅40mm～50mm，比較建筑夯土墻（≥400mm）、夯土填充墻（≥150mm）要薄很多，大大減少了同面積墻體的夯土原材料的消耗量。

（2）它改變了傳統(tǒng)建筑夯土墻自承重受力特點(diǎn)，現(xiàn)代裝飾超薄夯土墻可利用不同的支撐骨架形式與主體結(jié)構(gòu)連接，對(duì)不同建筑墻體的適用性非常強(qiáng)。

（3）現(xiàn)代裝飾夯土原材料是一種粉末狀的零尺度材料，具有松散、無(wú)固有形態(tài)等屬性，不同于木材、石材等有形材料，只需制作出適合的模板，就可以塑造出對(duì)應(yīng)的形狀或造型，其可塑性很強(qiáng)。

（4）現(xiàn)代裝飾夯土還具有耐久性好、取材方便、低污染、無(wú)產(chǎn)生建筑垃圾和生態(tài)環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。

（5）施工采用小塊鋼模板，單塊規(guī)格小，安裝拆卸靈活。

（6）模板采用自創(chuàng)的組裝式單側(cè)小模板支撐架，可在同一墻面的任意部位單獨(dú)拆裝模板，拼裝簡(jiǎn)單，構(gòu)造靈活，安全可靠，完全滿足夯土施工逐層夯錘施工要求和保證正常操作空間的特點(diǎn)，并且能大大提高模板周轉(zhuǎn)利用率。

4 工藝原理

根據(jù)現(xiàn)代裝飾夯土依附不同的建筑墻體，其工藝構(gòu)造做法也有不同。根據(jù)構(gòu)造形式可分為兩種，一種是覆蓋式構(gòu)造裝飾夯土墻面，另一種是半裝配式構(gòu)造夯土墻面。前者適用于建筑混凝土墻體，后者適用于磚混墻體、輕質(zhì)隔墻等。

（1）覆蓋式構(gòu)造裝飾夯土墻面，是采用鋼筋植入鋼筋混凝土墻體中，作為夯土與結(jié)構(gòu)墻的連接筋，將豎向主鋼筋與連接筋焊接，單側(cè)逐層支模，分層逐步綁扎橫向分布鋼筋，每層模板內(nèi)分層夯錘夯土。

（2）半裝配式構(gòu)造裝飾夯土墻面，根據(jù)面層造型采用輕鋼龍骨支承框架，單側(cè)固定硅酸鈣板作為夯土層的襯底，在支承鋼骨架或墻體結(jié)構(gòu)上設(shè)拉結(jié)筋，將主筋與拉結(jié)筋焊接，再將分布筋與主筋綁扎連接。主筋采用帶肋鋼筋，可提高夯土料與鋼筋之間的機(jī)械咬合力。將攪拌合格的夯土料放入硅酸鈣板襯底與鋼模板之間，逐層分段夯實(shí)成型。

現(xiàn)代裝飾超薄夯土墻采用自創(chuàng)的組裝式單側(cè)小模板支撐架系統(tǒng)，按照裝飾夯土墻面每層夯錘厚度與工藝操作空間需要，采用組裝式單側(cè)支模架可逐層任意安裝和拆卸模板，完全滿足夯土施工要求。組裝式單側(cè)小模板支撐架由三角支撐架、橫向背楞、豎向背楞、可調(diào)連接件等構(gòu)件組成。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)定夯土錘夯過(guò)程對(duì)模板所受側(cè)壓力值，經(jīng)數(shù)據(jù)分析和計(jì)算確定小塊模板方案。

5 施工技術(shù)

5.1 現(xiàn)代裝飾夯土施工墻面工藝流程

5.2 現(xiàn)代裝飾夯土施工墻面操作要點(diǎn)

（1）定位放線。彈出基準(zhǔn)線，檢查建筑結(jié)構(gòu)墻面是否滿足裝飾施工的基本要求，特別是垂直度偏差。將夯土墻面的控制軸線、邊界線、定位標(biāo)高、門窗洞口定位線，根據(jù)施工圖準(zhǔn)確清晰地彈墨線在建筑墻面上，作為施工依據(jù)。復(fù)核其尺寸，并在地面和墻面彈出裝飾夯土墻面與其他材料的細(xì)部處理輪廓線。

（2）制作支承鋼骨架。①安裝連接板。鋼龍骨與建筑墻體采用熱鍍鋅鋼角碼連接，根據(jù)龍骨分格墨線定位連接角碼的準(zhǔn)確點(diǎn)位，按點(diǎn)位在墻體結(jié)構(gòu)上電錘打孔，再用化學(xué)螺栓或穿墻螺栓，把連接角碼與建筑墻體牢固連接，不許與有松動(dòng)、懸空等現(xiàn)象。②安裝支承鋼龍骨架。龍骨根據(jù)不同結(jié)構(gòu)墻體可采用鍍鋅方管或隔墻輕鋼龍骨，龍骨的規(guī)格、安裝間距根據(jù)計(jì)算而定，鍍鋅方管的安裝間距不應(yīng)大于900mm，隔墻輕鋼龍骨的安裝間距不應(yīng)大于400mm。龍骨安裝時(shí)，必須調(diào)整每根龍骨的垂直度與水平度在誤差允許范圍內(nèi)，并做好質(zhì)量檢查記錄。

（3）制作鋼筋網(wǎng)。夯土墻面內(nèi)設(shè)置鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)由拉結(jié)筋、主筋和分布筋組成。拉結(jié)筋應(yīng)與支承鋼骨架滿焊連接，焊接處除焊渣后應(yīng)涂刷二道防銹漆，主筋呈豎向布置，間距不大于900mm，主筋與拉結(jié)筋焊接，分布筋由水平、垂直兩個(gè)方向呈網(wǎng)格分布，網(wǎng)格間距不大于300×300mm，分布筋與主筋綁扎連接。

主筋與分布筋應(yīng)在封閉硅酸鈣板后安裝連接，水平方向的分布筋的應(yīng)根據(jù)夯土夯實(shí)逐層綁扎，不影響夯土的夯錘操作。

（4）封閉硅酸鈣板襯底。在支承鋼骨架隱蔽驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行硅酸鈣板襯底的安裝固定。板面在拉結(jié)筋點(diǎn)位須開(kāi)孔，可采用手工切割板材，切割時(shí)應(yīng)使用排塵設(shè)備排去灰塵。

為了安裝便利，可預(yù)先在板面上畫出打釘線位置，采用沉頭自攻螺釘固定，螺釘中距應(yīng)為150mm～200mm，螺釘應(yīng)與板面垂直且略埋入板面，釘眼須做防銹處理，并不得破損板面。

（5）安裝組裝式單側(cè)支模架，詳見(jiàn)4.3和4.4。

（6）現(xiàn)場(chǎng)攪拌夯土料?，F(xiàn)場(chǎng)攪拌必須嚴(yán)格按照夯土材料配合比進(jìn)行。根據(jù)配合比確定每盤夯土各種原材料的用量，分別固定好夯土粉末、小石子磅秤標(biāo)準(zhǔn)，在上料時(shí)盤盤過(guò)磅。

裝料順序應(yīng)按：先裝夯土粉末，再裝小石子，攪拌均勻后再按粘稠度要求加入適量的水，采用攪拌機(jī)攪拌。攪拌時(shí)間根據(jù)夯土攪拌的最短時(shí)間實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定。

（7）入料分層夯實(shí)。入料前應(yīng)對(duì)模板內(nèi)的雜物及鋼筋上的油污清除干凈，并檢查鋼筋與夯土層的位置關(guān)系，鋼模板在入料前應(yīng)均勻涂刷脫模劑。攪拌好的夯土料在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸工具可使用小推車、吊斗等，攪拌卸出后應(yīng)及時(shí)運(yùn)到入料位置，延續(xù)時(shí)間不能超過(guò)夯土料的初凝時(shí)間。

夯土料應(yīng)采用鐵鏟入模，或選用特制小料斗倒入模內(nèi)。夯土料應(yīng)分層入模并逐層夯實(shí)，每層入模厚度控制在50～70mm。錘夯振搗夯土料時(shí)，不得觸動(dòng)鋼筋和預(yù)埋件，夯實(shí)時(shí)應(yīng)隨時(shí)檢查夯錘情況，避免脹模、空鼓等現(xiàn)象。夯錘移動(dòng)間距應(yīng)小于100mm，每個(gè)錘點(diǎn)的延續(xù)時(shí)間經(jīng)表面呈現(xiàn)浮漿為度。

夯錘時(shí)注意鋼筋網(wǎng)，為防止漏錘漏夯，必須在豎向鋼筋兩側(cè)連續(xù)錘夯。夯土墻面完成后，將墻面上口甩出的鋼筋加以整理，用木抹子按標(biāo)高將頂部夯土抹壓平整，切除多余部分。

（8）養(yǎng)護(hù)和表面涂抹保護(hù)劑。夯土墻面夏天的養(yǎng)護(hù)時(shí)間為14天，冬天養(yǎng)護(hù)時(shí)間為28天，含水率小于10%后，再進(jìn)行涂刷保護(hù)劑。

一般瑕疵可不做修補(bǔ)，對(duì)于夯土墻面被污染、漏漿明顯等缺陷處，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)修補(bǔ)完畢后，再進(jìn)行涂刷保護(hù)劑。

夯土墻面保護(hù)劑按照合理的比例進(jìn)行兌水，攪拌均勻后，采用噴涂或涂刷的方法進(jìn)行施工，涂刷2遍，第1遍未完全干透之前進(jìn)行第2遍涂刷，且必須完全覆蓋，不出現(xiàn)流淌、漏刷等現(xiàn)象。

5.3 組裝式單側(cè)小模板支撐架工藝流程

（1）組裝流程：施工場(chǎng)地清理→支模架位置放線定位→三角支撐架底座制作安裝→安裝三角支撐架→搭設(shè)橫向背楞、安裝連接件→逐層分段安裝豎向背楞→安裝模板→檢查驗(yàn)收

（2）拆除流程：與組裝流程相反。

5.4 組裝式單側(cè)小模板支撐架操作要點(diǎn)

（1）組裝式單側(cè)小模板支撐架施工前應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案，搭設(shè)前應(yīng)進(jìn)行安全技術(shù)交底，并形成書面記錄。

（2）應(yīng)對(duì)樓地面承載力進(jìn)行驗(yàn)算，如不能滿足承載要求時(shí)，應(yīng)采取可靠加固措施。

（3）組裝式單側(cè)小模板支撐架基礎(chǔ)檢查合格后，按專項(xiàng)施工方案和設(shè)計(jì)圖紙要求彈出三角支撐架位置線、可調(diào)底座位置線位置線。

（4）三角支撐架的布置方式：三角支撐架垂直于施工墻面和樓地面的布置方式。與地面采用可調(diào)底座支撐，三角支撐架之間采用水平連接桿連接牢固，間距應(yīng)由計(jì)算和構(gòu)造要求確定。

（5）三角支撐架應(yīng)從一端向另一端延伸安裝，完成最后一列后，應(yīng)按要求檢查并調(diào)整其直線度、垂直度和與施工墻面的距離尺寸。

（6）三角支撐架之間設(shè)橫向掃地桿加固，在施工期間不能任意拆除。

（7）橫向背楞安裝：在三角支撐架上的豎桿上設(shè)有可調(diào)支撐托，橫向背楞搭設(shè)在可調(diào)支撐托上，通過(guò)螺栓可微調(diào)橫向背楞與施工墻面的距離尺寸，其調(diào)節(jié)螺桿的伸出長(zhǎng)度不應(yīng)大于50mm。

（8）豎向背楞安裝：橫向背楞上采用掛搭方式安裝連接件，豎向背楞根據(jù)墻面施工高度采用逐層分段組裝的形式，豎向背楞與連接件采用螺栓連接。

（9）安裝模板。模板安裝前應(yīng)將其表面清理干凈，并涂刷界面劑2遍。小塊鋼模板與豎向背楞之間采用螺栓連接，模板之間采用螺栓連接。模板可根據(jù)夯土施工部位從下至上跟隨夯土夯錘高度進(jìn)行安裝，也可根據(jù)夯土拆模時(shí)間對(duì)下部已完工的相應(yīng)部位模板進(jìn)行拆除。

6 總結(jié)

現(xiàn)代裝飾夯土墻面是一種具有可持續(xù)性好、可塑性強(qiáng)、節(jié)能環(huán)保以及對(duì)周圍環(huán)境適用性強(qiáng)的非自承重受力體的裝飾構(gòu)造。它改變了傳統(tǒng)建筑夯土墻體的大體量、施工效率低、結(jié)構(gòu)性弱的缺點(diǎn)，是夯土材料在建筑裝飾行業(yè)運(yùn)用的一次革命，也是裝飾夯土技術(shù)的一次創(chuàng)新。同時(shí)其模板與支模系統(tǒng)具有可任意局部快速拆裝、構(gòu)配件輕巧、操作簡(jiǎn)便和支撐安全可靠的特點(diǎn)。緊隨國(guó)內(nèi)外建筑夯土材料的推廣及運(yùn)用，有效彌補(bǔ)了裝飾夯土施工的技術(shù)空白，極具推廣價(jià)值。

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