陶昌軍 楊宏軍 張小龍 陶雙平 楊峰輝
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在西藏非物質(zhì)文化遺產(chǎn)博物館項(xiàng)目中,為解決傳統(tǒng)藏式墻出現(xiàn)的問(wèn)題,采用了抗震藏式墻的砌筑工藝進(jìn)行砌筑[1-3]。這樣砌筑的墻體,一方面增強(qiáng)了抗震性能,另一方面可以減小墻體厚度、增加墻體高度,同時(shí),改善了傳統(tǒng)做法的不足,大大提高了施工效率,增大有效使用空間,節(jié)約施工成本。
圖1 藏式墻砌筑完成效果
西藏非物質(zhì)文化遺產(chǎn)博物館項(xiàng)目坐落于西藏拉薩市慈覺林文化旅游創(chuàng)意園東側(cè),總占地面積40 000.13 m2、建筑面積7 999.35 m2,其中藏式墻體總長(zhǎng)848 m,均采用抗震藏式墻體的砌筑方法(圖1)。
本項(xiàng)目通過(guò)應(yīng)用抗震藏式墻體的砌筑工法,取得了非常顯著的施工效果,同時(shí)也提高了工作效率,節(jié)省了大量的工程成本。
就目前西藏地區(qū)藏式墻砌筑工法而言,墻體砌筑均采用傳統(tǒng)砌筑工藝,即在墻體砌筑過(guò)程中僅依靠“一丁一順”砌筑方式作為抗震措施,在砌筑過(guò)程中抗震措施的設(shè)置較隨意,工藝不規(guī)范。為增強(qiáng)傳統(tǒng)藏式墻體的抗震性能,在傳統(tǒng)工藝中工匠均會(huì)加厚墻體以及降低墻體高度,從而導(dǎo)致藏式墻體厚而且矮。若想要砌筑較高的墻體,則必須加大墻體厚度,例如布達(dá)拉宮深入巖層的墻基最厚可達(dá)15 m(圖2)。
圖2 布達(dá)拉宮圍墻普遍較厚
本工程應(yīng)用抗震藏式墻體的砌筑工藝,大大改善了傳統(tǒng)墻體做法的不足??拐鸩厥綁w是在傳統(tǒng)的藏式墻體砌筑的基礎(chǔ)上,采取添加構(gòu)造柱、“一丁一順”砌筑、用鋼筋混凝土替代常規(guī)泥土壓頂、增加變形縫等措施來(lái)增強(qiáng)墻體的抗震性能。構(gòu)造柱可以提高墻體的抗剪承載能力10%~30%,提高的比例能約束墻體開裂,避免出現(xiàn)墻體裂縫。在構(gòu)造柱與鋼筋混凝土壓頂共同作用下,可以把墻體分割包圍。遇墻體開裂時(shí),能約束裂縫在墻體的承受范圍內(nèi),使其不致于進(jìn)一步擴(kuò)展。在墻體中增加鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的作用:使墻體形成整體,增強(qiáng)墻體抗震性能;避免墻體在遇到地震時(shí)產(chǎn)生裂縫,增加墻體強(qiáng)度。
作業(yè)準(zhǔn)備→地基與基礎(chǔ)施工→構(gòu)造柱綁扎→墻體砌筑→壓頂木方安裝→壓頂塞縫→混凝土壓頂施工→涂料施工→檢查驗(yàn)收
3.2.1 地基與基礎(chǔ)施工
1)場(chǎng)地平整后需壓實(shí),基礎(chǔ)混凝土墊層厚不小于100 mm,采用C25預(yù)拌混凝土澆筑。
2)地梁基礎(chǔ)高度不低于400 mm,寬度視墻體寬度而定,一般為400 mm。采用C30預(yù)拌混凝土澆筑??v筋為4φ18 mm、4φ16 mm;箍筋為φ8 mm@200 mm。具體配筋如圖3所示。
圖3 地梁基礎(chǔ)配筋
3.2.2 構(gòu)造柱設(shè)置
1)構(gòu)造柱縱筋為4φ 1 2 m m,箍筋為φ 8 m m @200 mm。植筋深度為150 mm。
2)墻端頭必須設(shè)有構(gòu)造柱,墻體中構(gòu)造柱間距設(shè)置為3 000 mm,且伸出墻體300 mm。
3)為不破壞藏式墻體的整體美觀性,構(gòu)造柱不宜澆筑至與墻體等寬,應(yīng)比墻體稍窄,一般為300 mm,拆模后在外側(cè)粘貼片石至墻體寬度(圖4)。
圖4 構(gòu)造柱處墻體砌筑示意
4)在需要安裝轉(zhuǎn)經(jīng)筒的墻體上,構(gòu)造柱應(yīng)相應(yīng)地改為鋼柱形式。
3.2.3 墻體砌筑
1)墻體采用200 mm×200 mm×400 mm毛石砌筑,毛石之間粘貼一層25 mm×100 mm×50 mm、20 mm×100 mm×30 mm小石塊,砌筑時(shí)采用“一丁一順”的方法(圖5~圖7)。
圖5 墻體砌筑立面示意
圖6 墻體砌筑平面示意
2)砌筑垂直度偏差不超過(guò)10 mm;在滿足“一丁一順”的前提下,盡可能將比較平整的大面朝外砌筑。
3.2.4 墻體壓頂安裝制作
1)墻體壓頂通長(zhǎng)筋應(yīng)與構(gòu)造柱連接,通長(zhǎng)筋之間用橫向鋼筋連接。
圖7 墻體砌筑剖面示意
2)壓頂木方采取防腐、阻燃措施。
3)壓頂制作安裝時(shí)應(yīng)注意平直,不得有彎曲。
4)壓頂混凝土采用C15細(xì)石混凝土,待混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求并拆模后再進(jìn)行抹灰(圖8),使其平直順滑(混凝土壓頂也可用厚50 mm花崗巖石板代替)。
圖8 墻體壓頂做法
5)為防止黑色片石割傷人員,應(yīng)在其旁增加護(hù)欄,墻體防護(hù)欄桿應(yīng)平直順滑。
3.2.5 墻體整體質(zhì)量效果
墻體砌筑不僅要注意其質(zhì)量,還要注意其美觀性(圖9)。在砌筑過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照步驟實(shí)施。
圖9 墻體立面示意
1)采用鋪漿法砌筑,砂漿應(yīng)飽滿,疊砌面的粘灰面積應(yīng)大于80%。
2)墻體每天的砌筑高度不得大于1.2 m。
3)墻體勾縫時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:
① 勾平縫時(shí),應(yīng)將灰縫嵌塞密實(shí),縫面應(yīng)與石面相平,并應(yīng)把縫面壓光。
② 勾凸縫時(shí),應(yīng)先用第1層砂漿將灰縫處補(bǔ)平,待初凝后,再抹第2層砂漿,壓實(shí)后,應(yīng)將其捋成寬度為40 mm的凸縫。
③ 勾凹縫時(shí),應(yīng)將灰縫嵌塞密實(shí),縫面宜比石面深10 mm,并把縫面壓平溜光。
4)墻體的灰縫應(yīng)飽滿密實(shí),表面灰縫厚度不宜大于40 mm,石塊間不得有相互接觸現(xiàn)象。石塊間較大的空隙應(yīng)先填塞砂漿,后用碎石塊嵌實(shí)。
5)砌筑時(shí),不應(yīng)出現(xiàn)通縫、干縫、空縫和孔洞等缺陷,以避免影響施工質(zhì)量。
本工程采用抗震藏式墻的砌筑方法,一方面使墻體的抗震性能大幅度增強(qiáng),安全性也隨之增加;另一方面減小了墻體厚度,節(jié)約了空間。
本工程采用此藏式墻體砌筑方法,在砌筑相同抗震等級(jí)的墻體時(shí)可大大減小墻體厚度,節(jié)省材料及人工運(yùn)費(fèi)。綜上:以高2 m、長(zhǎng)10 m的墻體為例,抗震藏式墻相較于傳統(tǒng)藏式墻體,共節(jié)省人工、材料費(fèi)約4 348.80元。該項(xiàng)目共有藏式墻體848 m,均采用抗震藏式墻施工工法。相較于傳統(tǒng)的藏式墻體砌筑方法,每米可節(jié)約成本217.50元,共節(jié)約184 440.00元。
抗震藏式墻在西藏非物質(zhì)文化遺產(chǎn)博物館項(xiàng)目中的成功應(yīng)用,為抗震藏式墻在西藏地區(qū)建筑工程中的推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ),同時(shí)為高原地區(qū)創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用提供了有價(jià)值的參考。