一種應(yīng)用于仿古宮墻青磚的施工技術(shù)

【摘要】結(jié)合摩訶池一期項(xiàng)目，介紹了蜀王府考古遺址中仿古宮墻青磚的施工技術(shù)。相較于現(xiàn)代施工方法增加了仿古糯米漿+石灰的新型粘接劑、專用嵌縫工具及抑制仿古類青磚返堿等施工方法，縮短了施工周期，取得了仿古類材料運(yùn)用于現(xiàn)代建筑的經(jīng)驗(yàn);保證仿古宮墻的歷史韻味，取得了預(yù)期效果，解決了青磚類仿古材料在工程施工中的實(shí)際問題。

【關(guān)鍵詞】糯米漿+石灰調(diào)制的新型粘接劑； 抑制仿古宮墻青磚返堿； 專用嵌縫工具； 施工技術(shù)

【中圖分類號(hào)】TU746.3B

0 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市考古工作有了大發(fā)展，大量的古蜀歷史文化遺址被發(fā)現(xiàn)。為了展現(xiàn)古蜀文化的歷史文化韻味，引起社會(huì)對(duì)文化歷史的更多關(guān)注，在對(duì)考古遺址進(jìn)行研究和保護(hù)的同時(shí)，在原有遺址附近對(duì)考古文化遺址的再現(xiàn)，以部分仿古建筑或構(gòu)筑物的形式呈現(xiàn)，但是就現(xiàn)代的施工技術(shù)及材料而言，對(duì)仿古類建筑或構(gòu)筑物施工后無(wú)法達(dá)到應(yīng)有的歷史文化韻味，是目前施工中急需解決的問題。

在保障工程質(zhì)量與安全的前提下，根據(jù)以往的仿古修復(fù)工程情況，結(jié)合相關(guān)專家與仿古工匠的經(jīng)驗(yàn)及建議，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的大量的實(shí)驗(yàn)，得出了符合設(shè)計(jì)要求及專家認(rèn)可的新型粘接劑配合比，同時(shí)采用新型的施工工法，解決了長(zhǎng)期以來(lái)的陶土燒制磚在工程中出現(xiàn)的返堿問題，創(chuàng)造性的發(fā)明了解決大型仿古青磚嵌縫不規(guī)則的工具，以及針對(duì)于仿古青磚類的仿古建筑施工建立了一套完善的施工流程，能夠完美的展現(xiàn)出復(fù)古建筑的文化韻味。相比于傳統(tǒng)砌筑施工技術(shù)，本項(xiàng)施工技術(shù)不僅滿足了對(duì)歷史文化遺址的復(fù)原，再現(xiàn)了古蜀文化獨(dú)特的韻味，同時(shí)保證了大型仿古宮墻青磚安裝就位的準(zhǔn)確性、安裝的精度，而且整體宮墻的結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度及穩(wěn)定性也是較好，具有操作簡(jiǎn)單、安全環(huán)保、后期維保簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。

1 工程概況

摩訶池公園是成都市第一座唐代園林公園，用于弘揚(yáng)和再現(xiàn)古蜀歷史文化。項(xiàng)目位于古蜀王府遺址邊上，北邊有在建的成都地鐵18號(hào)線3期工程騾馬市站，西邊為歷史文化名地“萬(wàn)有真原”，南邊為成都市試驗(yàn)小學(xué)，東邊為人民北路一段。項(xiàng)目總用地面積約42 549.07 m2，地下室建筑面積30 085.8 m2，公園內(nèi)新建水體及水生態(tài)工程10 662.3 m2，仿古宮墻青磚占地接近900 m2。由于仿古宮墻段處于公園的核心展示區(qū)，仿古宮墻磚顏色為青灰色，單次砌筑墻體最長(zhǎng)為82 m，砌筑高度在0.4～2.38 m。為完美呈現(xiàn)古蜀宮城墻，設(shè)計(jì)要求使用古法糯米漿加石灰調(diào)和而成的專用粘接劑施工，而糯米漿漿與石灰施工的配合比完全無(wú)從參考，以本項(xiàng)目的施工難度來(lái)講，也屬全市同類之最。

2 工程的特點(diǎn)及難點(diǎn)

該工程采用的仿古宮墻青磚制作有以下難點(diǎn)：

（1）所采用的仿古青磚產(chǎn)自彭州市桂花鎮(zhèn)，燒制工藝為：①選土（地表1 m以下的未營(yíng)養(yǎng)化的陶土）、粉碎、再加工需要15天；②制壞、涼胚需要20～30天；③燒制（文火慢燒）需要15～20天；④隔氧降溫，分揀、歸類需要10～20天。

從以上工序分析，由于燒制工藝復(fù)雜，燒制環(huán)境苛刻，仿古宮墻磚的制作工期較長(zhǎng)，僅一窯磚（5000塊）燒制成成品至少需要85天，而該項(xiàng)目的施工工期從2023年3月29日開始施工，2023年6月29日對(duì)外開放，時(shí)間僅為90天。加上實(shí)際施工時(shí)間，時(shí)間非常緊張。

（2）施工工藝復(fù)雜，無(wú)法大面積開展施工。

（3）仿古宮城青磚尺寸較大，單塊質(zhì)量較重，采用新型古法粘接工藝，設(shè)計(jì)并未給出詳細(xì)材料配合比。

（4）仿古宮墻青磚的施工質(zhì)量要求極高，不僅對(duì)施工工藝的要求嚴(yán)格，而且還要還原出古蜀宮城墻獨(dú)特的歷史文化韻味。

（5）墻體為不均勻漸變線型，現(xiàn)場(chǎng)二次加工宮墻磚情況較多。

（6）該工程為成都市大運(yùn)會(huì)重點(diǎn)文化公園項(xiàng)目，不僅工期緊而且整體品質(zhì)要求高（圖1）。

3 方案及優(yōu)選

3.1 方案的提出

仿古宮墻青磚的購(gòu)買方案前面已經(jīng)確定，面臨的主要問題就是施工方法，而施工方法的關(guān)鍵就是古法粘接劑的調(diào)制。通過(guò)對(duì)武侯祠、金沙遺址等歷史文化建筑走訪及調(diào)研，以及對(duì)參與過(guò)武侯祠古建筑修復(fù)的工程師交流討論，結(jié)合設(shè)計(jì)給出大致方向。創(chuàng)造性的提出了以下兩種調(diào)制方案：方案一為直接使用糯米漿漿、熟石灰及陶土混合調(diào)制；方案二為使用糯米漿漿、熟石灰、天然中砂、天然麻絲及805膠水。

3.2 方案的優(yōu)選

從滿足建筑設(shè)計(jì)、外觀要求、保證施工質(zhì)量方面考慮，經(jīng)設(shè)計(jì)論證及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)決定：方案一未考慮糯米漿漿、熟石灰及陶土的結(jié)構(gòu)特性，糯米漿漿、熟石灰及陶土在加熱混合后，混合物的粘性較低，且彈性較大，初凝時(shí)間小于30 min，且塑性較差，直接使用不能保證施工質(zhì)量，故方案一不可行。原則上同意方案二，但是要考慮各種材料的在調(diào)制時(shí)的添加順序，嚴(yán)格控制各材料用量及調(diào)制溫度，摻加中砂提高混合物的強(qiáng)度；天然麻絲中含有大量的纖維素，與加熱后糯米漿漿、熟石灰混合能增加混合物塑性，混合物能形成在后續(xù)加入天然中砂的同時(shí)加入805膠水，進(jìn)一步增強(qiáng)混合物與仿古宮墻磚的粘結(jié)牢度。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的比較和配合比的進(jìn)一步優(yōu)化，總體認(rèn)為方案二可行。

4 施工流程及工藝

4.1 施工流程

青磚施工分為九個(gè)步驟：進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)-涂刷隔離劑—排版—調(diào)制新型粘接劑一彈基準(zhǔn)線，樣板段施工一仿古宮墻青磚施工一過(guò)程檢查一勾縫——噴涂隔離憎水劑。

4.2 施工工藝

4.2.1 進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)

對(duì)進(jìn)場(chǎng)宮墻青磚進(jìn)行全部檢查，主要檢查項(xiàng)目包括：規(guī)格尺寸、棱角整齊、表觀質(zhì)量（裂紋、孔洞）、色差、敲擊聲音。對(duì)滿足設(shè)計(jì)及施工要求的準(zhǔn)許進(jìn)場(chǎng)，否則進(jìn)行退貨處理。

4.2.2 涂刷隔離劑

對(duì)進(jìn)場(chǎng)合格的材料，轉(zhuǎn)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)材料堆放區(qū)后，安排人工對(duì)宮墻青磚涂刷隔離劑，以隔絕水汽影響，隔離劑應(yīng)涂刷均勻。涂刷完成的青磚放置在自然通風(fēng)處陰干，待隔離劑彎沉浸透宮城青磚后，方可使用。

4.2.3 排版

對(duì)整體宮墻段用天正建筑CAD2020進(jìn)行平面排版、REVIT2020進(jìn)行模擬試拼建模，排版及建模的內(nèi)容要包括：宮墻青磚模數(shù)，立面轉(zhuǎn)角，上、下對(duì)縫整齊，立面轉(zhuǎn)角豎縫一致，墻體橫、豎縫大小及線型，墻體垂直度等。與地面鋪裝接口處對(duì)宮墻磚進(jìn)行切割后實(shí)施。

根據(jù)CAD的排版圖紙，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，在已砌筑完成的標(biāo)磚擋墻上彈出墨線，現(xiàn)場(chǎng)試拼以確認(rèn)效果。

4.2.4 調(diào)制新型粘接劑

按照初步擬定的方案一的粘接劑材料，粘接劑由糯米漿加石灰調(diào)和而成。在現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)專用熬制棚，使用液化氣作為熱源，每個(gè)熬制棚配備2個(gè)干粉滅火器。將3 L糯米放入鍋中，摻加冷水至鍋?lái)?/4高程處，緩慢加熱至成粘稠狀，糯米漿在熬制的時(shí)候，安排專人緩慢攪拌，待糯米融化成米糊狀，保持溫度在110 ℃左右，緩慢的向鍋中加入3 kg熟石灰（Ca（OH）2），同時(shí)加以攪拌，待熟石灰溶解完成后，用鐵鍬將已熬制完成的混合物鏟至18.6 L的塑料桶內(nèi)。同時(shí)在桶內(nèi)加入2 kg天然中砂、805膠水68 ml及天然麻絲400 g，使用手持式攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢杈鶆颍瑪嚢杈鶆蚝蠊皩m墻砌筑使用。

施工技術(shù)與測(cè)量技術(shù)曾崢， 張玉龍， 張銳， "等：一種應(yīng)用于仿古宮墻青磚的施工技術(shù)

4.2.5 彈基準(zhǔn)線，樣板段施工

根據(jù)設(shè)計(jì)的墻頂，彈出基準(zhǔn)線，保證上口為整磚。安裝時(shí)使用木楔做臨時(shí)固定。試拼宮墻磚，試做宮墻樣板段，對(duì)宮墻段垂直度及平整度進(jìn)行檢查，經(jīng)業(yè)主、設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)后方可正式實(shí)施；如有問題，及時(shí)查找原因，加以糾正，修改樣板段，直至設(shè)計(jì)、業(yè)主確認(rèn)為準(zhǔn)。

4.2.6 仿古宮墻青磚施工

砌筑時(shí)采用“披灰擠漿”法，先用瓦刀在宮墻磚底面的周肋上滿鋪專用粘接劑，由于宮墻砌筑期間溫度較高，鋪灰長(zhǎng)度不得超過(guò)500 mm，再在待砌的宮墻磚端頭滿披頭灰，進(jìn)行擠漿砌筑。砌筑時(shí)上下匹錯(cuò)縫，交接處咬槎搭砌，搭接長(zhǎng)度為200 mm，每?jī)善ヒ谎h(huán)，個(gè)別搭接長(zhǎng)度不小于90 mm（墻體的個(gè)別部位不能滿足要求時(shí)，在灰縫中設(shè)置26.5 mm的拉結(jié)鋼筋，但豎向通縫仍不能超過(guò)兩皮小宮墻磚）；掉角嚴(yán)重的宮墻磚不使用；橫縫及縱縫寬度不大于11 mm，由于特制的專用粘接劑的和易性不如普通水泥砂漿，為保證橫縫及縱縫平直道順，在縫隙處用特制工具（圖3）控制縫隙寬度及線型。

4.2.7 過(guò)程檢查

每施工完一層，應(yīng)檢查其各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)，關(guān)鍵是隔天檢查其墻體整體穩(wěn)定情況，發(fā)現(xiàn)松動(dòng)、歪斜，應(yīng)及時(shí)返工修正。

4.2.8 勾縫

勾縫采用特制勾縫材料，勾縫劑采用糯米漿+麻刀+專業(yè)勾縫劑+青灰色色素調(diào)制而成，特制勾縫劑的顏色與宮墻磚顏色基本一致，材料特性與專用粘接劑能較好的融合。本工程仿古宮城墻采用凹縫，縫寬10～12 mm，凹入3～5 mm。如縫隙底漿不足，則應(yīng)先用專用粘接劑填滿間隙，然后再勾縫，使勾縫均勻一致。

4.2.9 噴刷隔離憎水劑

待墻體砌筑完成后，立即噴涂隔離憎水劑。首先將隔離憎水劑和水按1∶（8～10）比例攪拌均勻，然后用專業(yè)的噴霧器在宮城面上往返連續(xù)噴兩遍，噴涂后及時(shí)用薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)，待憎水劑完全溶解于宮墻磚表面后，方可敞開。

5 注重細(xì)部處理

青磚的細(xì)部處理有各種形式，可以根據(jù)工程需要自行設(shè)計(jì)。摩訶池仿古宮城墻外立面宮墻青磚的主要細(xì)部處理如下：

（1）仿古宮墻青磚基礎(chǔ)橫斷處理見圖2。

（2）宮墻青磚縱、橫接縫處理見圖3。

（3）其他細(xì)部處理見圖4。

仿古宮墻青磚的細(xì)部處理還包括轉(zhuǎn)角收口、表面歷史感處理等，在此就不敘述?？傊η缶媲缶吃煺槠?。

6 實(shí)施后效果及檢驗(yàn)

仿古宮墻青磚施工結(jié)合了古法粘接劑和砌體砌筑技術(shù)及園林古建筑工藝。質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范參照GB50203－2011《砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》、GB 13544-2011《燒結(jié)多孔

磚和多孔砌塊》及園林類似工程傳統(tǒng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

通過(guò)對(duì)宮墻青磚立面垂直度、表面平整度、陰陽(yáng)角方正、上口平直，以及接縫平直、連續(xù)和勾縫寬度等常規(guī)項(xiàng)目的檢測(cè)，所得結(jié)果均在允許偏差范圍內(nèi)。

7 結(jié)束語(yǔ)

摩訶池公園工程經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)、匠心施工及全面的質(zhì)量控制，無(wú)論從仿古宮墻的整體視覺效果還是細(xì)部處理都能滿足設(shè)計(jì)的要求，既能再現(xiàn)古蜀文化的歷史氣息又能達(dá)到了仿古建筑的古典美感，受到建設(shè)、設(shè)計(jì)、監(jiān)理及成都市文物局等多方專家的一致好評(píng)。

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