古建筑修缮施工方案及施工方法.doc

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古建筑修缮施工方案及施工方法

金天观修缮工程施工方案

施工原则

统筹考虑金天观修缮工程建筑残状以及经费、施工力量、工期、气候等条件限制的现实可能“以保护第一、抢救为主”的方针区别轻重缓急特制定以下施工方案。

根据现场勘察金天观建筑群地处湿陷性黄土地带地基湿陷性及盐碱严重在原有排水系统遭到破坏和失修的情况下造成建筑墙基返潮、酥碱以致沉陷开裂木构架歪闪等病害；各建筑屋面均用当地灰瓦与脊饰质地蔬松易吸湿滋生苔鲜排水不利进而风化酥碱断裂残损。

苫背瓦用草泥采用当地大孔土粘性差易透水吸湿冻胀松动并滋生杂草遭受各建筑屋面已普遍松动甚至脱落渗漏断面造成椽望甚至梁架糟朽；由于年久失修和长期不合理使用不少建筑门窗、梁枋、屋面瓦件、部分墙体等均有不同程度的损坏、缺失；乃至有些已经被后人改装而失去原有式样。

由于上述因素及相应残损或病害程度不同视金天观具体情况结合有关古建筑修缮标准及传统工艺研究出分类修缮的施工方案。

1、修缮时必须遵循“保持古建筑原形制原结构、原材料、原工艺的原则进行修缮。

”

2、以国家现行的相关规范为依据根据现状勘察报告和测绘图按实际情况进行维修。

各分项工程维修要点及步骤

1、拆除：

拆除前先要用脚手架承托和用戗杆支顶其大木受力构件使其不能摇晃和倾斜支撑期间由专业人员检查各个受力点是否受力在万无一失的情况下才可上人进行作业由上到下进行屋面拆除把屋面上残存的脊兽多加人力小心用可以承担其重量的绳子吊下然后转移到指定的安全地点进行除苔清理。

揭瓦前对瓦顶式样、瓦顶尺寸瓦件吻兽数量底瓦搭接情况以瓦件残损情况进行整理登记并对艺术构件进行编号待安装时按编号复位。

瓦件苫背拆除必须前后对称进行以免梁架因荷载不均而歪斜。

揭瓦从檐头开始先拆除勾头、滴水；然后进行坡面揭瓦自瓦顶一端开始一垄筒瓦一垄板瓦进行以免踩坏瓦件。

坡面揭完依次拆卸翼角小兽、戗脊垂兽、垂脊、正脊最后拆卸大吻。

在拆卸大吻时先将各块之间的连接件取下将有雕饰的部分包扎好由上而下逐块拆卸。

拆除瓦件工具为瓦刀、小铲等不得使用大镐大锹。

必须保证原件完好必须轻拆轻卸随时从施工架上运走。

在安全场地按顺序分类整齐。

然后铲除灰泥背及时运出做好现场文明施工。

2、瓦件清理和维修

拆下的瓦件要铲除苔泥擦试干净从中挑出典型瓦件以此为标准进行挑选不合格的另行码放酌情选取用筒瓦四角完整或残损部分在瓦高的1/3以下者板瓦缺角部分尺寸不超过瓦宽的1/6的勾头、滴水花纹残坏而轮廓尚完整者脊筒无雕饰的残长1/2以上者以及有雕饰的仅雕饰有残损者可继续使用吻兽脊筒等艺术构件的残件要尽量粘补使用。

断裂瓦件的修复须将断裂面清理干净用丙酮刷洗后用618环氧树脂粘牢花纹等突出部分残坏者以麻刀青灰掺少量水泥堆补成形刷砖面灰打点凡缺少必须重新烧制时瓦件和吻兽脊筒按原尺寸、原式样及早做计划送窑厂进行复制。

3、苫背瓦瓦

苫背和瓦瓦过程必须前后对称进行。

大木梁架长平拨正椽望钉齐望板刷二道防腐沥青先苫100:

3.5青麻刀灰一道厚15mm用麻刀青灰砌檐口砖须磨制加工底层丁砖伸出连檐8cm上两层为顺砖上盖筒瓦做工须得细致待护板灰初步凉干再分3次苫90mm厚掺灰泥背（材料配比为四成泼制过筛白灰六成无杂质砂性粘土）总厚平均60—80mm（视建筑规模大小而定）分三次苫齐（每次轧实厚度最大不超过30mm）并分层拍实抹平每层苫好后须初步凉干再进行下一道。

苫泥背时还必须在木架折线处栓线垫襄要求分层进行折襄和缓一致。

待灰泥背苫好凉干再苫100:

3.5麻刀青灰总厚30mm分2次苫齐（每次轧实后为15mm）分层赶轧平实表面刷浆压光。

灰背干燥后分当号垄钉瓦口以4:

6掺灰泥（材料配比同泥背）瓦瓦。

所用瓦件使用前须过手检验发现有破裂及烧制变形者不得使用。

用100:

3.5麻刀青灰勾缝素灰勾瓦瓦脸月白灰捉节夹垄其中脊部老桩子三块瓦底瓦有上部盖瓦、檐头三块底瓦及勾头以100:

3.5麻刀灰铺设操作中要求瓦瓦泥饱满瓦翘酌情瓦稀但整个瓦面水平方向须疏密一致。

用瓦顶者瓦顶须钉入木基层钉帽安装牢固。

瓦瓦完成后整个瓦面须当均垄直曲线和缓底瓦不仄不偏盖瓦不跳丝瓦面擦试干净。

（水槽入口处须抹一个半径15cm扇面形逐渐加深的级坡便于排水）表面刷浆压光。

完工后清扫帚干净。

4、椽望修缮

（1）椽子的修整和更换

维修中应尽量使用旧椽残坏旧椽符合局部槽朽不超过原有直径的2/5且檐椽钉孔不超过直径1/4（但椽头槽朽不能承托连檐时则应列为更换构件）、劈裂深度不超过1/2椽径长度不超过全长的2/3的椽尾虽劈裂但仍能钉钉弯垂因受力超重弯曲不超过长度2%（自然弯曲不在此限）

选料应注意尽量使用旧料可用不合格的檐椽改作脑椽或花架椽。

新料应用一等杉木按原式的长度直径砍制应保证圆椽的大头尺寸。

不用枋料以免发生弯曲起翘影响质量。

制作时保证顶面取平便于铺钉望板。

檐椽后尾和其他椽子的两端构造做法应以铺钉方法不同而异：

有椽花的应保留椽花椽子端部制作燕尾榫并注意椽与椽花的连接情况保证榫接牢固；斜拱掌式的要求在椽相接处锯成斜面尖端锐角为30度左右。

（2）裂缝处理

细小裂缝用腻子勾抿严实。

较大裂缝（3㎜以上）嵌补木条用环氧树脂胶粘牢并在外围用20㎜宽铁腰子包钉加固。

（3）槽朽处理

槽朽处应将朽木砍净用拆下的旧椽料按槽朽部位的形状、尺寸复制好后再用环氧树脂胶粘牢。

椽子顶面（底面为看面）槽朽在10㎜以内只将槽朽部分砍乱干净不再钉补。

（4）飞椽

飞椽头部的槽朽部分凡不影响钉大连檐的应继续使用。

尾部残留长度的头尾比例保持在1/2者用环氧树脂灌缝粘牢和用铁腰子加固后继续使用。

更换新椽时宜用一等红松厚板（厚度与飞椽高度相等）每两根联合制作锯截光。

有卷杀的按原则砍出。

（5）望板

没有槽朽的旧望板应继续使用否则更换。

新换望板宜用厚25㎜的杉木板宽度在150㎜以上长度最短应在1m以上。

柳叶缝横铺底面刨光错茬铺钉不得有五块以上处在同一接缝处。

（6）连檐、瓦口

如末槽朽坏应继续使用但该部位因极易折断面多需更换。

更换用米应用一等红松式样几何断面尺寸应按原制。

小连檐的长度应在翼角翘起部分的长度加上1m以上避免安装时发生“死弯”现象。

制作时要沿水平方向锯成四等份。

至起翘部分锯缝逐渐加长每节长约300㎜。

安装前先在水中浸透按翘起的弧度初步捆绑成形。

翼角大连檐的所用的木料应无节疤制作时两根联合锯截。

檩的处理

（1）归安梁架和檩回归原位后如榫头完好在接头两侧各用一枚铁锔子加固铁锔子用Φ10钢筋制成长300㎜如檩条榫头折断或槽朽时取出残毁榫头另加银锭榫头一端嵌入檩内用胶粘牢安装时插入相接的卯口内。

（2）裂缝处理

首先通过力学方法判断裂缝的部位走向对檩的有效断面是否有影响。

如无影响则嵌入木条用环氧树脂粘牢裂缝较长时另加铁箍；若有效断面减小如断面上有横向裂缝减小了断面高度则须加铁箍使上下部分协同受力。

（3）槽朽处理

先根据力学计算确定剩余截面可否承载如在安全承载范围以内将槽朽处砍净后依原制补配钉牢槽朽深度在10－20㎜以内只需砍净不再补配否则原样更换。

（4）檩的更换

更换的新檩需用旧料或干燥的新料（木材含水率15%以下）以原构件的式样和尺寸复制。

所用树种最好与原件一致无法做到时用一等红松。

制作时要求两端榫卯吻合。

梁枋维修

（1）大梁的维修

侧面裂缝长度不超过梁长的1/2深度不超过1/2用2－3道铁箍加固。

裂缝宽度超过5㎜时以木条嵌实补严实并用环氧树脂粘牢然后加铁箍。

铁箍的大小按大梁的高宽尺寸和受力情况而定长按实际需要而定劈裂长度、深度超过上述规定且没有严重槽朽和垂直断裂时加铁箍前须在裂缝内灌注环氧树脂并将裂缝外口用环氧树脂勾缝防止漏浆现象勾缝凹进表面约5㎜留待作旧。

预留两个以上的灌浆孔人工灌注。

材料重量配比为：

E――44环氧树脂

100

#501活性稀释剂

10

多乙烯多胺（固化剂）

13

聚酰胺树脂

20－30

勾缝用环氧树脂腻子在上述灌浆中加适量的石英粉即可。

梁底发生断裂时对剩余截面进行力学计算小于极限应力的80%以下时更换。

（2）额枋

劈裂的处理与大梁相同。

因梁架歪闪而发生拔榫时如榫头完好回归原位后在柱头处用铁活联结左右额枋头。

榫头劈裂、折断或槽朽时可补换新榫头方法如下：

额枋厚度较大原构件榫头宽约为枋宽的1/4－1/5时将残毁榫头锯掉用硬杂木按原尺寸式样复制。

后尾加长榫头的4－5倍嵌入额枋中用环氧树脂粘牢并用螺栓与额枋连接牢固。

如额枋宽度较窄更换榫头的后尾应适当减薄。

（3）梁枋槽朽

先对剩余进行力学计算如在安全承载极限范围之内则应进行修补：

将槽朽部分剔除干净边缘稍加修整然后依照槽朽部位的形状用旧料补完整胶粘牢固钉补面积较大时加铁箍。

槽朽严重超过安全极限时须严格按照原来的式样尺寸复制最好选用与原构件相同树种的干燥木材并做到以下几点；

①榫卯式样尺寸除依照原件复制外并须核对与之搭交构件的榫卯新制构件应尽量与之搭交严密。

②梁枋断面四边抹楞的应仔细测量其尺度找出其砍制规律进行制作。

柱的维修

柱子是在古建筑的承力构件且与地面直接相联受潮严重中路衙署的柱子都有不同程度的槽朽在维修过程中按以下方案施工。

1、裂缝处理

对柱子的干缩裂缝当其深度不超过柱径（方柱时为该方向截面尺寸）1/3时按嵌补的方法进行修整。

裂缝不大于3mm时。

不预处理。

当裂缝宽度在3-30mm时用木条嵌补并用耐水性胶粘牢当裂缝宽度大于30mm时除用木条嵌补外要在柱的开裂处加铁箍2-3道。

开裂段较长时箍距不大于0.5m。

要求用特制夹具加安铁箍使铁箍嵌入柱内外皮与柱外皮齐平。

2、槽朽的整修与加固

对于柱心完好仅有表层槽朽且经验算在安全限度以内的可将槽朽部分剔除干净经防腐处理后用干燥木材原制修补整齐并用环氧树脂粘接柱脚槽朽但自柱底向上未超过柱高的1/4时用墩接的方法处理。

（1）木料墩接

先剔除槽朽部分再依据剩余部分选择使用巴掌榫或抄手榫施工时应注意榫头严密对缝用特制夹具加安铁箍使铁箍嵌入柱内。

（2）石料墩接

柱脚槽朽部分高度小于200mm时用石料墩接。

露明柱将石料加工小于原柱子100mm的矮柱周围厚木板包镶钉牢并在与原柱接缝处加铁箍一道。

（3）防腐处理

在砌体是墙内柱先刷二道沥青做防腐处理然后用板瓦包裹随砌随包在柱根处留出通风洞保证空气流通确保墙同柱不受潮不槽朽。

结构安装松动处理

拆卸重建的古建筑由于卯、榫的永久变形一般缝隙较大不如新构件安装紧密度高一般的缝隙可采取楔榫加固对于较大松动的结点应在安装后采取扁刚制作铁件进行二次联接以保证结构的强度稳定性。

具体做法：

用4-5mm的钢板制成“角铁”等铁件。

在需加铁件部位预先按铁件大小和形状刻出凹槽然后将刷过防锈漆的铁件和螺栓埋入凹槽并箍紧结点留出3mm的深度刮腻子“做旧”。

这样处理即提高了结构强度又不改变古建筑原貌。

全部木构件安装结束后钻生二道即刷出二次生桐油做防晒防腐处理。

整体梁架的打牮拨正和加固

1、打牮拨正屋面拆除后首先将影响所及的瓦顶、椽望拆下清理构件间榫卯间的空隙有加固铁活的应暂时取下。

仔细检查各构件的残损情况遇有非主要构件槽朽不能承重时拆卸后再进行拨正。

遇有主要构件不能承重时改用其他方法。

檩、枋、垫板等都不必落架墙身完好时可不动但须掏挖柱门将影响工作的装修编号拆除堆放整齐。

打牮所用立牮杆、卧牮杆千斤顶或其他工具必须具有足够的承载能力必要时须经验算并预先制定施工方案。

木构架首先活动松开然后进行归安复位先从梁架检查把梁架的各构件调整完之后将屋面上的檩枋椽望整理复原再将檐柱及其它相关柱子都吊直扶正找出侧脚。

为保证施工操作安全在瓦瓦和墙身工程未完之前不要撤去戗杆。

发戗时所有操作人员都要集中精力听从指挥协调统一稳健、果断、准确、注意安全以免发生事故。

打牮拨正要根据实际情况分数次进行每次调整不宜过大；打牮拨正时应随时注意周围构件的情况如遇有特殊音响或其他未预计的情况时及时停止工作待查明原因补救措施后再继续进行。

（2）加固措施

柱头连接：

在重新安装与额枋时在柱头及额枋上皮加连接铁活使用周围柱子联为整体。

檩头连接：

各檩头接缝处加铁锔子加固。

铺钉椽望

椽子采用椽