古建筑修復加固施工技術探討

時間:2022-09-06 09:46:47

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古建筑修復加固施工技術探討

摘要:眾所周知,中華文化博大精深,歷史文化非常悠久,古建筑也非常豐富。尤其是針對福建地區,其當前主要是以明清兩代為主的居民形式,不僅規模較為宏大,還有很多依山傍水、環境優美的民居建筑群落,具有非常高的研究價值。因此,為了可以更好的促進社會發展,強化對歷史文化的保護,在今后的發展過程中,一定要加大對古建筑的修復,合理的對其進行加固,應用現代化先進技術,保證古建筑可以長存于世。

關鍵詞:古建筑修復;加固施工技術;實際應用

針對古建筑而言,其是人類存在的重要證據,強化對古建筑的保護,不僅可以更好的對傳統以及歷史進行保護,還可以通過對古建筑的修復以及加固,從中學習到更多的經驗,對我國建筑水平的整體提升非常有意義。在以往的古建筑維修以及保護過程中,人們只是簡單的對其進行修繕,并沒有系統性的對古建筑進行加固和修復,從而使得古建筑修復效果一直不能達到預期。因此,為了可以有效提升修復質量,在今后的發展期間,應該結合具體情況,合理的對修復加固施工技術進行應用。

1古建筑修復加固施工的必要性研究

我國在長時間的發展過程中,古代建筑見證了人們的存在,是歷史文化的活化石,通過對古建筑的研究,可以深入了解古代社會的歷史發展現狀,對我們研究歷史有很大的促進作用[1]。一般情況下,古建筑主要可以分為寺院、園林古建筑以及宮廷古建筑等,由于其規劃存在很大的不同,因此,可以有效的幫助人們判斷出古建筑的整體風格,從而為現代建筑行業的良好發展提供依據。而在不斷的發展過程中,強化對古建筑的修復加固,可以圍繞古建筑資源發展旅游行業,在促進當地經濟穩定發展的同時,還可以樹立人們保護古建筑的意識。在修復和加固古建筑的過程中,必須不斷強化預防意識,緊密結合治理與預防,確保可以及時修復現有建筑的殘缺,同時還需要大力保護古建筑,從而獲得良好的修復加固效果。

2古建筑的特點

2.1木質構件是建筑構件的主要類型

針對于古建筑來說,占據最大比例的就是木框架結構,很多種因素都會對其產生影響,其中就地取材和佛教文化傳播等都與其具有直接的關系。這就導致無論對于哪一地區來說,主要的材料形式就是木質構件,其已經得到了大范圍的應用,成為古建筑最為主要的材料形式。

2.2具有多樣的建筑類型

古建筑是人類活動的主要場所,多樣化的建筑造型有效促進了社會文化的發展。上千年的歷史文明給予了古建筑造型方面的靈感,且具有非常復雜的結構,不僅具有非常豐富的功能,且具備非常豐富的藝術內涵,是中華民族法發展中非常重要的財富。一直到目前為止,建筑行業高度關注建筑造型和結構,為建筑設計者提供了豐富的素材。

3當前古建筑的保留現狀

對于古建筑而言,其從古展至今,由于經歷了自然災害以及歷史戰爭等,所以,即便是保留至今,也不能完整無缺,很多古建筑都出現了嚴重損壞的情況。并且,對于絕大多數的古建筑來說,很多都是以木質為主,包括:壁畫、寺廟以及雕像等,而經過了無數次的風雨洗禮,也遭到了非常嚴重的破壞。因此,在古代,當建筑建成之后,如果沒有對其采取一定的保護措施,那么就非常容易受地震等其他不利因素而影響建筑穩定性。同時,正是因為古建筑很多都是木質結構,所以其內外經常會出現受力不均勻的現象,加上環境潮濕容易腐蝕,更是在一定程度上減小了古建筑梁結構的受力面積,使得梁結構出現變形,最終導致建筑受損[2]。此外,由于受到近代戰爭的影響,很多古建筑還遭受了嚴重的人為破壞,很多建筑都無法再修復。故而,為能將更多的古建筑保存下來,一定要對古建筑進行修復加固,提升建筑的穩定性,最大程度的將其原有形態保存下來。

4古建筑的主要殘損特點和類型分析

4.1屋面漏水

瓦作是古建筑屋面的主要形式,特定組合大量帶弧度的瓦片,使其可以密切分布。但是如果沒有采取創新性的工藝制作瓦片,或者屋面支持結構出現了形狀變化,將很難緊密搭接不同的瓦片,導致其存在大量的縫隙,難以保證屋面的整體性特征,進而對屋面的功能發揮產生了不利的影響,經常出現屋面漏水的問題,嚴重破壞了屋面結構,難以保證屋內家具的安全性。

4.2木質構件的裂縫問題

濕木和半濕木是建筑經常會應用的木材,在具體使用過程中,經常會流失木材中的水分,導致木材出現材料干縮問題,繼而隨著時間的延長出現了裂縫問題,對木質構件的結構性能產生了一定的影響,且即使花費較長的時間也根本無法恢復到原樣,嚴重影響了建筑結構。

4.3木材的腐朽老化問題

在自然環境下,長時間暴露木質結構,很容易受到其他因素的影響,導致木材出現嚴重的老化,難以發揮其結構功能,其中溫度、濕度等因素影響最大,一旦發生明顯的變化,會嚴重損害木材,減少其有效橫截面,進而難以承擔建筑物的負荷。而生物破壞所產生的破壞強力非常巨大,主要對內部結構造成損壞,進而事物生力學性能。

4.4地基破壞問題

在承擔建筑荷載時,地基發揮了重要的作用,直接關系著建筑物的穩定性。在具體施工時,必須科學處理地基,確保地基的承載力與建筑物施工要求相符合。但是,在很長一段時間內,逐漸變化了建筑物所處的環境,嚴重破壞了地基,進而對地表的建筑產生了不利的影響。

5古建筑修復加固施工技術的實際應用研究

因為絕大多數的古建筑都是以木質結構為主,因此,在對古建筑進行修復加固過程中,應該側重對木質結構的修復。在實際的修復期間,應該依照工程的實際性質,有針對性的開展搶救以及保養工作等,合理的對修復加固施工技術進行應用,加大對建筑的日常維護力度,保證可以提升古建筑修復的整體效果,盡最大的可能讓其恢復到原本面貌[3]。

5.1木質結構的修復

在對古建筑進行具體修復的過程中,一定要嚴格遵循國家相關規定和標準,對古建筑工程進行合理的修復。在對木質結構進行修復的過程中,可以應用水平拆卸的施工手段,將構件從上層到下層逐一拆卸,然后對拆卸的所有構件進行編碼,存放在干燥處。當修配工作結束之后,應該在地面將梁架部分安裝完畢,確保構建組合不出現任何的差錯。在對柱進行歸安的過程中,也需要依照一定的流程順序進行操作,從下至上依次安裝,在安裝階段,如果發現原構件出現了損壞的情況,那么可以應用加固施工技術手段,精準且有效地對構件進行修復。如果應用這種方式也不能修補好,可以更換構件,但盡量要采用與原材料一致,且按照原來的尺寸及樣式,保證不會對古建筑的整體造成影響[4]。

5.2瓦頂修復

通過對福建地區的古建筑分析和研究得知,該地區的古建筑屋面大部分都是瓦片所組成的。因此,為了可以將古建筑原有形態高度還原出來,在對古建筑進行修復的過程中,一定要保證瓦頂的原有造型。并且,在修復工作開展過程中,需要嚴格的依照加固技術以及木結構維修標準進行,科學應用施工工藝進行修復。同時還應該對古建筑群體進行科學判斷,有效的進行修復。對于古建筑來說,一旦屋面出現滲漏的情況,且沒有及時修補,時間久了,就非常容易出現坍塌。因此,應該將這些部位慢慢揭開,然后對損壞的部位進行明確,如果木質結構受損嚴重,需將受損構件進行更換。如果屋面的瓦片也出現了損壞,則需要及時更換破損的瓦片,從根本上解決滲漏問題,需加大修復力度,確保有效提升古建筑整體穩定性[5]。

5.3古建筑加固及修復形式

對古建筑本體加固的形式有以下幾種:第一,嵌補。針對古建筑而言,其自身的柱子可能由于原制時,木料的干濕程度的的不同,又因古建筑的存留時間較長,材料本身就會出現收縮的情況,最終導致木材開裂現象。因此,如果開裂深度未超過柱徑的三分之一,可以采用嵌補的方式進行修整。當裂縫的寬度不超過三毫米的時候,可以在柱的斷白階段,用膩子勾抹嚴實。如果裂縫的寬度在三毫米到三十毫米的時候,可以應用木條進行嵌補,然后用耐水性膠粘劑進行粘牢。第二,剔補。當柱心的中心相對完好,只是在表面出現了腐朽的情況,并且經過驗算之后,剩余截面可以滿足受力的實際需求。那么在加固以及修復的過程中,可以將腐朽的部分全部剔除干凈,并通過一定的防腐處理,用干燥木材,依照原來的樣子及尺寸進行修補。同時,應用耐水性膠粘劑進行粘牢。需要注意的是:如果在古建筑修復期間,其某一表層的周圍都需要進行剔補,那么則需要設置鐵箍兩道到三道。第三,下撐式拉桿加固梁。在對古建筑進行實際加固階段,如果梁枋構件的撓度遠遠大于規定的標準,其承載力也相對較低,并且伴隨著一定的斷裂現象。那么就可以對這一方式進行應用,通過下撐拉桿,讓其可以形成一個新的受力構件。需要明確的是:在加固的前期階段,應該側重檢查木梁兩端是否出現了材質腐朽問題,如果有,應該及時處理,只有確保材質的完好性,才能夠保證拉桿固定牢靠。第四,墩接法加固柱。當古建筑的柱角出現了嚴重的腐朽問題時,并且柱底面向上已經超過了柱高的四分之一,可在加固的時候,可以對這一方式進行應用。具體為木料墩接:在對這一方式進行應用期間,應該將腐朽部分進行清除,然后依照剩余部分,選擇墩接的樣式。鋼筋混凝土墩接。在應用這一方法期間,其只限于應用在墻內的不露明柱子,高度不能超過一米,柱徑應該大于原來柱徑的二百毫米,同時留零點四到零點五的鋼板,利用螺栓對原件進行夾牢。

5.4地基基礎的加固

在對古建筑本體進行加固的同時,一定要重視對古建筑周邊環境進行加固,通過對建筑物周邊土密實度強化的手段,可以有效提升建筑物的地基承載力,防止出現建筑基礎下沉的問題。在整個建筑物中,地基是基礎所在,如若地基失去穩定性,最終則會導致上部建筑缺乏必要的支撐,從而引發墻體裂縫以及地面不均勻塌陷等問題。因而,為了可以有效規避這類現象,在古建筑修復過程中,應該加大對古建筑地基基礎的加固。當然,加固工作的開展,并非隨意進行,也不是所有的古建筑都需要展開地基加固工作,還需要依照實際現狀,綜合的分析和評估之后,才可以開展。一般而言,需要加固的古建筑,大多為地質災害影響范圍內的古建筑,包括:山頂或者山下建筑。需要明確的是:地面塌陷或者滑坡等地質災害給建筑的影響非常大,所以應該加大重視。針對地面塌陷問題,主要可以通過碎石充填或灌漿充填等手段,對塌陷區域展開填充作業。而對于滑坡問題,則需要修建擋土墻或者護坡來做好滑坡的預防工作。此外,強化對古建筑排水問題的關注,盡可能的選擇明渠排水,保證水體不會對地基產生侵蝕。

6結束語

近年來,隨著社會發展進程的不斷推進,人們對于古建筑的研究也越來越重視。對古建筑來說,其對我國保護歷史文化遺產有著非常重要的意義和價值。所以,為了可以更好的將先人的寶貴遺產完整保存下來,一定要強化對古建筑的維修加固,深入分析福建地區古建筑的實際現狀,明確修復期間遇到問題以及困難,然后結合現狀,有針對性的對修復加固施工技術進行應用,保證古建筑可以得到有效保護,更好地傳承人類文明,促進社會的整體發展。

參考文獻

[1]高豫宛.古建筑保護修復技術及加固措施探析[J].中國民族博覽,2019(02):203-204.

[2]李愛群,周坤朋,王崇臣,解琳琳.中國古建筑木結構修復加固技術分析與展望[J].東南大學學報(自然科學版),2019,49(01):195-206.

[3]柳紅明,徐天瑩.古建筑保護修復技術及加固方案研究[J].城市住宅,2016,23(07):48-50.

[4]尹西竹,劉亞蘭,黃金鑫.古建筑修復與加固技術的應用研究[J].山西建筑,2015,41(18):98-99.

[5]劉璐.意大利古建筑修復與加固技術研究與應用[J].企業技術開發,2017,32(Z3):3-4.

作者:池成功 單位:福州市坊巷建筑工程有限公司