一种古建筑木结构修复施工方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于古建筑修复技术领域,具体涉及一种古建筑木结构修复施工方法。
【背景技术】
[0002] 中国古代建筑主要是木构架结构,即采用木柱、木梁构成房屋的框架,屋顶与房檐 的重量通过梁架传递到立柱上,墙壁只起隔断的作用,而不是承担房屋重量的结构部分。 "墙倒屋不塌"这句古老的谤语,概括地指出了中国建筑这种框架结构最重要的特点。这种 结构,可以使房屋在不同气候条件下,满足生活和生产所提出的千变万化的功能要求。同 时,由于房屋的墙壁不负荷重量,门窗设置有极大的灵活性。此外,由这种框架式木结构形 成了过去宫殿、寺庙及其它高级建筑才有的一种独特构件,即屋檐下的一束束的"斗拱"。它 是由斗形木块和弓形的横木组成,纵横交错,逐层向外挑出,形成上大下小的托座。这种构 件既有支承荷载梁架的作用,又有装饰作用。只是到了明清以后,由于结构简化,将梁直接 放在柱上,致使斗拱的结构作用几乎完全消失,变成了几乎是纯粹的装饰品。
[0003] 由于木材具有良好的抗弯、抗压、抗震、易于加工和维修等优点,因此在我国古建 筑中应用非常广泛,至今仍存世有大量的木结构古建筑。然而,由于木材不耐磨、弹性模量 低、易老化变形等缺点,在外力作用下或自然作用下容易产生各种破坏,影响古建筑木结构 的整体造型,可能还存在坍塌的危险。
【发明内容】
[0004] 本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题,提供一种古建筑木结构修 复施工方法,能全面掌握木结构所处的现状,通过整体加固和单根木材加固对古建筑木结 构进行加固保护作用,在不破坏原有的结构的情况下,提高了木结构的受力性能,保证古建 筑木结构的整体造型,防止古建筑坍塌,再通过对木结构的防腐处理,提高木结构的防腐性 能,通过对木结构的防火处理,提高木结构的安全性能,增加古建筑的寿命,具有明显的社 会经济价值。
[0005] 为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
[0006] -种古建筑木结构修复施工方法,其特征在于包括如下步骤:
[0007] (a)现场勘查:首先施工人员收集资料,再对古建筑现场进行清理工作,为勘查工 作确定准确的位置,接着对古建筑木结构进行具体勘查,在施工图纸上记录木材之间连接 结构和状态、木材的木质情况、连接构件的结构和位置分布、古建筑木结构的整体分布位置 和支撑情况,并对古建筑木结构勘查进行备注,备注内容包括现状残破状况和安全情况,接 着对木结构进行整体拍摄照片取证,再对木结构进行局部细节拍摄照片取证,将拍摄的照 片归到一个文件夹中,然后对木结构分布的地基基础进行具体勘查,在施工图纸上记录地 基基础的整体沉降情况、地基基础与木结构之间的固定连接情况,并对勘查过的地基基础 与木结构之间的连接处用小红点进行标识,与施工图纸中地基基础与木结构之间的连接点 进行一一对应,然后对地基基础进行整体拍摄照片取证,再对地基基础与木结构固定连接 情况进行拍摄照片取证,将拍摄的照片归到另一个文件夹中;
[0008] (b)脚手架搭建;
[0009] (c)木结构加固:首先通过对古建筑木结构的具体勘查报告,分析木结构整体支撑 情况,在整体支撑偏弱的区域用红色圆圈在施工图纸上进行标识出,再根据施工图纸中标 出的区域,在古建筑现场增设横向和纵向的支撑,借助脚手架,在横向增设横梁,所选择的 横梁的形状、大小与原有的横梁形状、大小保持一致,接着将横梁通入到混凝土孔槽中,并 将横梁固定到预设在混凝土孔槽中的木块上,然后用混凝土对混凝土孔槽进行填补,然后 根据原有横梁的外表颜色,在增设的横梁的外表面涂设一层颜色与原有横梁外表面颜色相 似的涂料,设置完横梁后,借助脚手架,纵向增设立柱,所选择的立柱的形状、大小与原有的 立柱形状、大小保持一致,再根据施工图纸,在需要增设立柱的地面上用石灰粉设置固定区 域,并根据增设的横梁位置,最终确定立柱的固定位置,接着根据固定位置将立柱吊起,将 立柱固定在增设的横梁底与地面之间,然后在所有的横梁和立柱之间增设三角支架,完成 木结构的整体加固,然后对单根木材进行修复,用铁桡子将木材表面的污垢清除干净,接着 对木材存留的小裂缝用腻子填补,并在小裂缝处用竹钉打入,在腻子嵌满小裂缝后,用竹片 将腻子嵌实刮平,然后对大裂缝用木条或木片嵌实,再采用耐水性胶胶粘剂粘牢,并用钉子 钉牢,然后用两道的铁箍箍紧大裂缝中的木条或木片,然后针对木材中虫蛀部分,用小刀将 朽烂木块、碎肩清除干净,在开孔处灌注聚树脂,灌注间隔时间在20min以内,然后根据地基 基础与立柱之间的固定连接情况的勘查报告,对连接处偏弱的区域用绿色圆圈在施工图纸 上进行标识出,再根据施工图纸中标出的区域,将需要修复的立柱的底部朽烂部分截掉,截 掉部分长度为原有立柱长度的1/4以内,将剩余的立柱置于石料上,然后用木板包镶钉牢, 同时在接缝处加设铁箍一道,完成单根木材修复工作;
[0010] (d)木结构防腐处理:选择有机溶剂型防腐剂对木结构进行整体防腐处理,防腐处 理方向为从顶部到底部,从前面到后面,从左边到右边的方向进行防腐工作,屋顶面的扶脊 木、横梁采用喷涂处理,喷涂一层有机溶剂,喷涂面均匀,喷涂的下方垫有报纸,接着对连接 构件采用压注法处理,然后对处于地基基础的柱脚表层用水溶性浆膏敷于柱脚的周边,对 截除修复后的立柱的柱脚增加一倍水溶性浆膏的用量,接着用绷带围紧密封,古建筑四侧 的门窗采用针注法处理其榫头部位,用有机溶剂型防腐剂喷涂处理门窗的剩余部位;
[0011] (e)木结构防火处理:根据古建筑木结构的具体分布情况,对古建筑木结构的整体 消防安全作一个评估,将古建筑中设置防火区和防烟区,针对防火区,根据古建筑木结构的 使用面积确定防火区的面积,然后在防火区中建立消防通道,设置消防设施,按照施工图纸 布置自动喷水灭火系统和火灾报警系统,根据古建筑木结构的使用面积确定防烟区的面 积,然后在防烟区设置机械排烟系统;
[0012] (f)现场整理:对木结构修复后,将脚手架进行拆除,并和进行修复工作的工具整 齐地堆放在一起,统一进行输送,然后对修复后产生的垃圾及时进行清理;
[0013] (g)木结构工程验收:由文物主管部门及相关单位及时检查整体造型、整体形体尺 寸及修复工作的规范程度,并做出检查验收记录。
[0014] 进一步,步骤(a)中,古建筑现场清理工作具体为将小件物品统一放置到指定空旷 位置,并用盖布盖住,将大件物品搬运到空旷地方进行储存。
[0015] 进一步,步骤(b)中,脚手架搭建具体为根据现场勘查报告,在需要进行木结构修 复工作区域搭设立杆和横杆,搭设时需要避让木结构,立杆和横杆组成一个整体框架,再在 整体框架的每个层设置连墙杆,将连墙杆搭设在混凝土墙体或具有支撑作用的结构上,并 用扣件和铁丝将连墙杆固定在混凝土墙体上,每隔Im设置一根连墙杆,然后在整体框架上 铺设脚手板,每块脚手板的两端超出横杆8-12cm,转角处需双层铺设,然后在整体框架上挂 安全网,用铁丝将安全网绑扎到立杆和横杆