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强化夯土墙性能的技术与方法

时间:2020-04-10  来源:中国夯土网  作者:
建造工艺源远流长,形成了前后继承的传统,夯土墙建造也不例外,从传统时代进入现代,夯土技术一直在进步和变化,所谓过去的问题,被现代技术攻克,已经不成其为问题,终于取得性能与艺术效果的双赢,得到大量设计师和业主的认同。
夯土墙体建造原则
作为工程建造技术之一种,循道而动一直是经验之谈。夯土墙建筑也不例外,为了达到更好的质量,人们通过种种手段来尽可能减少受损,增加耐久年限。其中既有一般性的理论总结,也有具体的操作手段。具体而言,主要体现在增加使用的耐久度,即抗震、防雨、耐水和增加强度方面。

关于夯土墙的一般性建造原则,基于现代实验室研究的夯土密度1 800~2 000kg/m3,抗压强度可达2Mpa以上,是可作为承重或自承重的结构墙体材料的。然而因为生土材料特殊,使世界范围内的夯土建造在规范上还未取得共识和一致。所以,在现当代建筑应用中,夯土墙多用作非结构围护墙或者墙内外装饰材料。
夯土墙技术
另外,我国古代夯土墙在建造高度和厚度上也形成总结,这主要是为了墙体稳定,如客家土楼,当夯土墙作为空间中独立墙体时,其高厚比不宜大于10: 1。如夯土墙与其他构件(墙、柱、梁)相互支撑拉结,其高厚比可适当增大,但最多不能大于20: 1。

对于多震地区,抗震一直都是夯土墙建造的主要方向。自古以来,例如我国西南地区的夯土民居,会在土墙内分层铺设竹片或木条,利用其拉结作用增强墙体整体性。至于墙边缘由于易受碰撞而剥落,通常的保护措施则是在模板角落插入等腰直角三角形木垫块将直墙角转化为钝墙角。
夯土墙体防护措施
纯粹的夯土属于自然材料,是否防护得当将决定夯土的耐久性和使用寿命。对于夯土的水湿缺陷,古代夯土墙通常会掺入油性液体、吸水防潮的石灰土,再在底部进行石砌,顶部伸出遮挡的屋檐,来防风避雨和免遭日晒。即便现代夯土墙材料在防水耐水方面取得了突破性进展,但考虑到建筑要几十上百年的完好存在,就必须在设计建造时,格外注意进行墙头和墙脚的防水防潮处理。

从既成的项目,仍是多采用屋顶出檐,另于墙体一定距离,水平设置凸出石块,一方面防止雨水从顶部渗入墙体内部,还可通过凸出的石块引流,减少雨水对墙体外表面的冲刷。在北方,不同于南方多雨,夯土墙顶部会做防水面层覆盖,墙体外表面通过设置横向凸起挡雨条,即可减弱雨水的冲刷速度和力度。
夯土墙抗震
为防止地面水通过毛细作用沿墙体上升腐蚀夯土墙面,会使用混凝土或石头作为砌筑墙基。所以,我们看到古代夯土墙建筑,尤其宫殿和城墙,底部的厚度往往接近两米,也是为了尽可能增加墙体抗浸泡腐蚀和强度能力,从而保护墙体免遭损坏,延长使用时间。
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