姚雨生
天津是中國(guó)近代北方重鎮(zhèn),開(kāi)創(chuàng)了從晚清洋務(wù)運(yùn)動(dòng)開(kāi)始的中國(guó)近代工業(yè)文明。由于其工業(yè)發(fā)達(dá),經(jīng)濟(jì)繁榮,城市中遺留下來(lái)各個(gè)時(shí)期、多種風(fēng)格的建筑,它們見(jiàn)證了天津從被迫開(kāi)埠到如今150多年的歷史變遷,是一座萬(wàn)國(guó)建筑的城市展覽館。這些歷史風(fēng)貌建筑歷經(jīng)風(fēng)雨、戰(zhàn)火及人為破壞,不管是建筑表層還是內(nèi)部結(jié)構(gòu)、附屬設(shè)施、使用功能,都遭到了不同程度的破壞。本著對(duì)歷史負(fù)責(zé)任的態(tài)度,近20年來(lái),天津風(fēng)貌建筑管理單位對(duì)現(xiàn)存的歷史風(fēng)貌建筑進(jìn)行了大規(guī)模的整修,使得這些建筑重新煥發(fā)了生機(jī)與活力,為這座城市增加了一道靚麗的風(fēng)景。在維護(hù)改造過(guò)程中,使用傳統(tǒng)和現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合的方法,在保障建筑結(jié)構(gòu)安全的前提下,使歷史建筑展現(xiàn)了原有的風(fēng)采。
一、檢測(cè)技術(shù)
使用三維激光掃描技術(shù)手段來(lái)代替人工檢測(cè),可以實(shí)現(xiàn)精度測(cè)量和精準(zhǔn)檢測(cè),又可以省卻大量的人工成本,同時(shí)又避免了人工檢測(cè)取芯對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)帶來(lái)的破壞。
三維激光掃描技術(shù)是不同于傳統(tǒng)的高精度測(cè)繪技術(shù),它利用激光測(cè)距的原理,通過(guò)記錄被測(cè)物體表面大量的密集的點(diǎn)的三維坐標(biāo)、反射率和紋理等信息,將各種實(shí)體或?qū)嵕暗娜S數(shù)據(jù)完整地采集到電腦中,進(jìn)而快速?gòu)?fù)建出被測(cè)目標(biāo)的三維模型,為保留建筑的原始風(fēng)貌提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用使得可以在不破壞建筑物構(gòu)建的基礎(chǔ)上,對(duì)構(gòu)件內(nèi)部異常及缺陷進(jìn)行檢測(cè),為建筑結(jié)構(gòu)的修復(fù)提供了有效的依據(jù)。
現(xiàn)代化檢測(cè)手段的應(yīng)用,為保護(hù)歷史風(fēng)貌建筑提供了有力的技術(shù)支撐,使我們能夠更加全面具體地了解建筑物的真實(shí)情況,維護(hù)方案做到有的放矢。
二、地基基礎(chǔ)維護(hù)技術(shù)
天津是一個(gè)濱海城市,地下水位高,土壤含水率高,鹽堿度大,容易對(duì)地基、基礎(chǔ)造成腐蝕傷害。因此,多數(shù)風(fēng)貌建筑都存在不同程度的基礎(chǔ)受損現(xiàn)象,嚴(yán)重危害著房屋的安全使用。
地基基礎(chǔ)的加固多采用擴(kuò)大基礎(chǔ)面積來(lái)提高原有基礎(chǔ)承載力。擴(kuò)大的基礎(chǔ)寬度要視建筑物結(jié)構(gòu)狀況而定,開(kāi)挖的過(guò)程中,要對(duì)原基礎(chǔ)的基底部分進(jìn)行承載力加固處理,對(duì)地基有空洞的部位灌入摻有速凝劑的水泥漿液加固地基,使地基變形得到穩(wěn)定和遏制。同時(shí),將擴(kuò)大基礎(chǔ)的鋼筋與原基礎(chǔ)相連接,澆筑混凝土使之成為一個(gè)整體,共同作用,提高了基礎(chǔ)的承載能力。
在歷史風(fēng)貌建筑的維護(hù)過(guò)程中,防潮層的修復(fù)也是一個(gè)普遍問(wèn)題。傳統(tǒng)的防潮層施工往往需要破壞墻體,這對(duì)于具有保護(hù)價(jià)值的建筑物來(lái)說(shuō)可能會(huì)造成不可逆的損害。因此,對(duì)于老建筑的防潮修復(fù),經(jīng)常會(huì)采用墻體內(nèi)部化學(xué)注射法進(jìn)行。這種修復(fù)方法是先用設(shè)備在墻體底部鉆孔,然后將特種防水劑沿鉆孔注入墻體。防水劑一方面會(huì)通過(guò)毛細(xì)作用進(jìn)入墻體材料中,另一方面會(huì)沿墻體內(nèi)裂縫、薄弱帶滲透流動(dòng)擴(kuò)散,使鉆孔周圍墻體的毛細(xì)系數(shù)降低,形成膜狀的整體,從而達(dá)到防水、防潮的效果,這種方法業(yè)內(nèi)俗稱為“扎針治病”。這種方法對(duì)老建筑的破壞程度小,經(jīng)過(guò)處理可幾乎不影響外觀,且操作方便,根據(jù)注入漿體的不同,可以適應(yīng)不同的地質(zhì)條件,是一項(xiàng)很有發(fā)展?jié)摿Φ男录夹g(shù)。
三、主體結(jié)構(gòu)及墻體維護(hù)技術(shù)
風(fēng)貌建筑主體結(jié)構(gòu)的構(gòu)件及墻體按照正常的設(shè)計(jì)年限,一般不超過(guò)50年。天津處于地震多發(fā)帶,1976年的唐山大地震就對(duì)天津的建筑物造成了大量的破壞,但由于當(dāng)時(shí)財(cái)力、物力、重視程度的影響,只采取一些臨時(shí)性措施加以補(bǔ)救。通過(guò)管理單位加大風(fēng)貌建筑的整修力度,這些問(wèn)題逐漸得到了解決。
墻體開(kāi)裂是結(jié)構(gòu)問(wèn)題中最常見(jiàn)的問(wèn)題。因此,我們可以根據(jù)裂縫的寬度和性質(zhì)進(jìn)行有針對(duì)性的維護(hù)。簡(jiǎn)單的就可以將裂縫進(jìn)行剔槽、灌漿處理;嚴(yán)重的采用雙面鋼筋網(wǎng)水泥砂漿外包加固法對(duì)開(kāi)裂墻體進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng),提高了砌體的抗剪和抗拉能力。但這兩種方法都需要注意施工過(guò)程的監(jiān)控,防止對(duì)老舊墻體的二次損壞。
對(duì)于風(fēng)貌建筑中的梁、板、柱這些重要結(jié)構(gòu)部件,目前比較成熟的做法就是采用碳纖維復(fù)合材料加固法。把碳纖維用含浸樹(shù)脂系粘貼劑貼合在混凝土構(gòu)件受力部位,使之與基體合為一體,共同作用提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力,減少構(gòu)件的變形和控制結(jié)構(gòu)裂縫擴(kuò)大。這種加固方法的優(yōu)點(diǎn)是:一是抗拉強(qiáng)度,且自重??;二是具有很高的剛度;三是抗腐蝕性能和耐久性好;四是抗疲勞能力強(qiáng);五是結(jié)構(gòu)外觀和尺寸不會(huì)出現(xiàn)明顯變化,修復(fù)加固效果好;六是施工過(guò)程簡(jiǎn)單,大部分為手工操作,無(wú)需特殊的裝備,不需要特別的技術(shù)工人,無(wú)需焊接,沒(méi)有噪聲。
伴隨著工程技術(shù)的進(jìn)步,風(fēng)貌建筑也在新技術(shù)、老經(jīng)驗(yàn)的作用下以新的面孔展現(xiàn)給世人。作為管理單位,需要將工程實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)加以總結(jié),并不斷將新技術(shù)、新知識(shí)充實(shí)到實(shí)際維修工程中去,為這些承載歷史的風(fēng)貌建筑展現(xiàn)往日風(fēng)采起到更大作用。
王春敏/責(zé)任編輯