古建筑修繕設(shè)計(jì)方法

./一、木作部分1.梁架抬升與槫枋垂彎加固。2.木柱墩接與朽、裂加固。3.斗拱檢修。4.懸挑構(gòu)件加固。1.梁架抬升與槫枋垂彎加固梁架整體抬升事宜1、搭設(shè)殿承重腳手架、保護(hù)大棚、塑像保護(hù)架,拆卸瓦頂及木基層〔各硫璃脊獸均依各脊為單位進(jìn)行編號(hào),按放、按號(hào)歸位并且對(duì)脊筒中、坐脊瓦中的鐵活形制及排布方式等逐一記錄整理。連檐、瓦口、翼角椽飛等揀選樣品,檢查統(tǒng)計(jì)各類(lèi)椽飛及隱角梁保存情況并做相應(yīng)加固補(bǔ)配。補(bǔ)配殘裂的棧磚。2、梁架整體抬升事宜：首先對(duì)周檐柱額斗拱進(jìn)行戧撐穩(wěn)定。除周檐檐槫以外的其他槫條不予拆卸,在椽子拆卸時(shí)每架需保留三至五根正身椽,利于抬升期間槫條的整體穩(wěn)定。然后用直徑6mm的鋼筋將各架槫條水平聯(lián)固,再用木質(zhì)斜向十字戧桿將梁架臨時(shí)加固成一個(gè)整體,之后采用"偷梁換柱、打牮撥正"的方法用千斤頂、立木為主要工具,支撐點(diǎn)分別位于六椽栿、丁栿、爬梁的底皮、斗拱里轉(zhuǎn)耍頭向30cm屋頂完全卸荷后,抬升梁架。抬升之前對(duì)四根角柱、殿金柱及附柱全部實(shí)施三角斜撐戧固穩(wěn)定。再用板材將各架槫枋聯(lián)構(gòu)成一體、用板材、大繩將相鄰梁栿進(jìn)行。搭設(shè)滿堂紅承重架。在梁架抬升立柱的支點(diǎn)部位,于梁栿保護(hù)層外另加施木質(zhì)墊板。拆卸仔角梁后,在五椽栿、達(dá)牽梁、爬梁、大角梁的前后端各用10t千斤頂一臺(tái)支頂立木〔￠30cm,緩慢抬升梁架20cm后,另外支頂立柱替換立木及千斤頂。即時(shí)在栿身底皮水平支設(shè)橫桿于承重架上。為防止抬升過(guò)程中梁架的晃擺,可在出際槫枋的端部拉設(shè)風(fēng)繩,風(fēng)繩于地錨系接。梁架抬升、歸位一定要做到統(tǒng)一指揮、步調(diào)一致、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。槫枋垂彎加固措施舉例1、脊槫：脊槫共用兩根,對(duì)接處位于明間正中,僅依靠水平設(shè)置的隨槫枋、攀間枋分擔(dān)荷載,沒(méi)有垂直支點(diǎn),因而現(xiàn)狀排架整體發(fā)生下彎、變形。設(shè)計(jì)擬定在隨槫枋底部、攀間枋背部,各施鋼板一道〔厚10mm寬120mm,然后用角鋼制成斜撐與上下鋼板組成一個(gè)梯形傳力框架,通過(guò)斜撐將脊槫大部荷載分解傳遞到平梁節(jié)點(diǎn)處,詳見(jiàn)脊槫垂彎加固大樣圖。經(jīng)過(guò)這樣的加固,雖然角鋼為露明設(shè)置,但在有效解決了問(wèn)題的同時(shí),基本不會(huì)對(duì)槫枋木構(gòu)件及其上彩繪發(fā)生干預(yù),也不會(huì)影響到對(duì)其構(gòu)架的再次處理。鋼件安裝后,涂刷朱色防銹漆兩道,加固件的色澤與木構(gòu)件上的彩繪形成一個(gè)反差,具備可識(shí)別性。2、后糟下平槫：對(duì)接處現(xiàn)狀只是槫條自身的脫榫下彎,其下枋子沒(méi)有明顯變形,所以目前不需要施用鋼框?qū)?gòu)架進(jìn)行干預(yù)。槫條補(bǔ)榫歸位后,在其下皮墊設(shè)長(zhǎng)80cm〔與隱刻?hào)淼乳L(zhǎng)、寬12cm的鋼板一層,用寬9cm的鐵箍將槫身與鋼板束牢即可。所施鐵箍應(yīng)錯(cuò)開(kāi)椽釘位置,不得影響椽釘入槫。其它注意事項(xiàng)：修繕工程中對(duì)各個(gè)構(gòu)造層、各個(gè)構(gòu)件的材質(zhì)、細(xì)部風(fēng)格、手法、榫接方法等都要引起足夠的重視。只有這樣才能達(dá)到"保持原狀"的目的。如殿明間攀間枋懸掛的原神龕殘跡的保存；前后檐栱眼壁畫(huà)的揭取加固；檐椽頭部的卷剎手法；斗栱用材及栱瓣、栱眼、上留、平出等風(fēng)格；檐口與出際構(gòu)件上的鐵飾；瓦面的瓦釘布列方式與各脊中的鐵樁；原墻面風(fēng)格與砌筑方式；條石立面的鏨道處理；瓦件式樣、質(zhì)地、色澤、圖案及其它隱蔽做法等都必須在修繕前進(jìn)行詳細(xì)的攝像、繪圖、登記,并依此為據(jù)進(jìn)行修繕。三清殿修繕工程雖然體量不大,但涉及的項(xiàng)目比較雜。無(wú)論是外檐的落架修繕還是殿梁架的抬升與歸安,都要嚴(yán)格依據(jù)《古建筑木結(jié)構(gòu)維護(hù)與加固技術(shù)規(guī)》中相關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作。另外,嚴(yán)把材料進(jìn)場(chǎng)關(guān)；文明施工；科學(xué)施工；安全施工；項(xiàng)目責(zé)任制等千萬(wàn)不要變成空談、流于形式,不要把該工程當(dāng)作形象工程對(duì)待,更不可主觀追求進(jìn)度而忽視修繕質(zhì)量。杜絕因修繕造成的對(duì)文物建筑的破壞。如琉璃制品需要選出樣品到廠家拓模定作；斗栱構(gòu)件盡量采購(gòu)本地榆槐木制安〔防止中空；屋頂使用的白灰提前淋制并在黃土〔凍層以下養(yǎng)護(hù)到期；基礎(chǔ)加固的灰土要過(guò)篩而且不得超過(guò)24小時(shí),更不得受到雨淋；麥秸不朽、各種鐵件手工打制〔釘子斷面方形；槫枋用材為一級(jí)落葉松；外檐油飾、作舊的熟桐油用傳統(tǒng)的土籽、樟丹熬制法配以豬血白灰調(diào)制成"汁漿"再使用；臺(tái)基用條石要選用無(wú)隱殘、炸紋等；墁地方磚的耐壓力與過(guò)火變形問(wèn)題等都是需要引起重視的問(wèn)題。開(kāi)工前夕會(huì)同相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)交底；各步分項(xiàng)工程堅(jiān)持事前交底、事中邀請(qǐng)專(zhuān)家監(jiān)督指導(dǎo)、事后驗(yàn)收復(fù)查、補(bǔ)救不足。工程資料存檔備查。從而使修繕過(guò)的三清殿這座文物建筑得到確實(shí)有效的妥善保護(hù)。梁枋裂縫加固方法對(duì)于水平受力構(gòu)件的裂縫嵌補(bǔ)：一是要將朽部盡力剔除干凈,另外嵌補(bǔ)的硬木條,應(yīng)做到每縫一根,不要做成一條橫縫中嵌補(bǔ)多段木條,這樣會(huì)影響構(gòu)件水平受力功能,木條與構(gòu)件接觸面要砍削成有棱角的幾何形〔柱身嵌補(bǔ)同此,粘補(bǔ)劑仍用傳統(tǒng)魚(yú)膘膠,對(duì)于裂縫寬度大于3.5cm,深度達(dá)梁〔柱身直徑之半的裂縫在嵌補(bǔ)后另施鐵箍加固。除斗栱、柱子外,其余構(gòu)件均采用一級(jí)落葉松經(jīng)烘干后制安,防止因木材含水率過(guò)大發(fā)生收縮帶來(lái)的榫接不牢,脫箍,構(gòu)件脹裂問(wèn)題發(fā)生。對(duì)梁架升起,舉折復(fù)合無(wú)誤后,在每柱柱頭施十字撐支戧牢固,再鋪椽做瓦頂藉以杜絕瓦面工程中由于受力不勻發(fā)生的梁架走閃事故。2、柱子墩接與劈裂、糟朽木構(gòu)件的加固對(duì)劈裂和糟朽程度還不足以影響屋頂構(gòu)件荷載的梁、額枋、檁條等構(gòu)件,采取局部加固、剔朽補(bǔ)固及防腐的措施進(jìn)行處理。其做法是,據(jù)劈裂程度以及裂縫大小而定,裂縫小者將縫雜物及塵土清理干凈之后施環(huán)氧樹(shù)脂或魚(yú)鰾粘固,若裂縫較低大者即粘固后再加鐵箍1—2道；對(duì)一些糟朽不太嚴(yán)重的構(gòu)件只做清理及滲刷防腐劑即可,對(duì)一些糟朽嚴(yán)重影響其整體受力的構(gòu)件,進(jìn)行剔除、補(bǔ)制粘接加固和加鐵箍處理,同時(shí)進(jìn)行滲刷防腐劑。針對(duì)一些劈裂、糟朽、變形現(xiàn)象非常嚴(yán)重,不能繼續(xù)使用的少部分構(gòu)件,予以更換,不留隱患。更換時(shí)需選用與原材料材質(zhì)相同的材料或強(qiáng)度高于原材料的材質(zhì),制作時(shí)必須以原構(gòu)件的做法及風(fēng)格為依據(jù),不得使用低于原材料材質(zhì)的材料或改變?cè)瓨?gòu)件的風(fēng)格、手法。梁額的加固：對(duì)梁額裂縫較小者施環(huán)氧樹(shù)脂溶液灌注,之后施木楔補(bǔ)平,對(duì)裂縫較大者灌注后加鐵箍錨固。在灌注環(huán)氧樹(shù)脂粘接劑之前,先清理縫雜物,并用鼓風(fēng)機(jī)將縫塵土吹凈,再灌注粘接劑,施木質(zhì)形材為填料進(jìn)行加填處理,根據(jù)構(gòu)件實(shí)際毀壞程度而決定加設(shè)鐵箍數(shù)量。糟朽的處理：對(duì)糟朽深度在3cm以,長(zhǎng)度不超過(guò)100cm、寬度不超過(guò)1.木柱墩接方法：去截糟腐部位到好木后,用"抄手榫"進(jìn)行墩接。墩接料選用一等落葉松,進(jìn)行熟桐油滲透,為提高柱子防腐功能,桐油中需滲入5%的五氯酚鈉。熟桐油隨熬隨用,溫度控制在7℃——11墩接完畢,視搭接位置于柱身束箍寬10厘米的鐵箍各二道。為提高柱腳防濺高度,下口束置的鐵箍緊貼礎(chǔ)石上沿,即"掃地箍"。束箍之前,柱表需滿涂環(huán)氧樹(shù)脂溶液作防潮隔離層。此外,所加設(shè)的鐵箍經(jīng)打磨去銹后,應(yīng)涂刷防銹漆兩道〔次。需要注意的是,所加設(shè)的鐵箍必需依傳統(tǒng)的"倒刺釘"榫頭搭接法進(jìn)行操作,不得采用螺栓緊固式或"活扣"等形似而并非實(shí)用的方法進(jìn)行加固。另外所接好木需經(jīng)烘干后使用,保證其含水率同舊木系數(shù)相近,有利于防止好木收縮后,鐵箍松動(dòng)甚至下滑的現(xiàn)象發(fā)生。3.斗拱的拆除與檢修斗拱的拆除與檢修：按古建筑修繕常規(guī)對(duì)斗拱進(jìn)行編號(hào)釘牌,逐層逐件拆除斗拱,按放。對(duì)已折斷或嚴(yán)重劈裂的構(gòu)件臨時(shí)拼合,為加固補(bǔ)配提供原始形制工藝、規(guī)格榫卯做法等真實(shí)資料。對(duì)折斷或嚴(yán)重劈裂的各類(lèi)拱子、角昂嚴(yán)格依原制、原工藝用本地產(chǎn)槐木或榆木復(fù)制。要求每個(gè)構(gòu)件全部采用軸心材,并杜絕使用朽或蟲(chóng)蛀的材料制作拱子。劈裂的柱頭斗拱的各類(lèi)拱子清凈縫隙間積垢后,用膘膠粘接與鋼夾板兩種方法加固至牢,或者視劈裂長(zhǎng)度在拱子底部嵌埋槽鋼的方法進(jìn)行加固。對(duì)各類(lèi)殘損斗子盡可能用傳統(tǒng)的灌膠、釘竹簽、圍箍、施扒鋦的方法加固使用。已缺的斗子補(bǔ)配其材質(zhì)、形制、工藝等嚴(yán)格依原制。每朵斗拱在上架歸安前夕要按傳統(tǒng)方法進(jìn)行安勘、絞割、展拽,不適之處包括各類(lèi)榫卯都要調(diào)整至妥。周檐蘭額、普拍枋的維修及榫卯補(bǔ)接等方法同斗拱加固基本相似,新接換的榫頭其兩端均制成銀錠扣,一端與相鄰構(gòu)件榫接,后尾與本體構(gòu)件用膘膠粘接后再施鐵箍束固。凡是更換的木構(gòu)件須在隱蔽部位墨書(shū)此次修繕時(shí)間,替換下的舊構(gòu)件進(jìn)行妥善的保存,便于日后的研究分析。新?lián)Q構(gòu)件依原件色澤略作隨舊,但不必要求與原件一致,油飾以后不露白茬為準(zhǔn)。4、懸挑荷重構(gòu)件的修繕措施獻(xiàn)亭柱網(wǎng)為單圍柱構(gòu)造,柱頭額枋上置五跴斗栱承檐檁,斗栱上耍頭后尾向里延伸承挑懸柱各一根。下金檁與采步金四向交圈,由懸柱支托。金檁、采步金及其上梁架、屋頂荷重除翼角部位由角梁后尾傳遞于角科至角柱外,其余均由各間柱頭科跳的耍頭通過(guò)懸柱挑承,因此斗栱中的耍頭成為獻(xiàn)亭部梁、屋架荷重的直接承擔(dān)者〔詳見(jiàn)附圖。通過(guò)勘測(cè)得知,該建筑所有耍頭均已折斷〔裂,折斷部位為后翹栱頭與懸柱間的無(wú)支托位置。對(duì)其用材經(jīng)調(diào)查當(dāng)?shù)啬咀鹘硯煬F(xiàn)場(chǎng)辨識(shí),認(rèn)為原構(gòu)件系本地產(chǎn)柳木制成,其受壓、受拉強(qiáng)度不足,構(gòu)件長(zhǎng)期極限受力,產(chǎn)生疲勞,引發(fā)塑性變形后折斷,現(xiàn)已無(wú)法繼續(xù)工作。但耍頭前端及外檐斗栱均未發(fā)生傾栽現(xiàn)象,說(shuō)明斗栱受力基本平衡。為了強(qiáng)化耍頭用材的挑承強(qiáng)度,同時(shí)力爭(zhēng)全部保留耍頭前端木雕龍頭,此次修繕中,耍頭后尾換成本地產(chǎn)耐挑力較強(qiáng)的榆、槐木及硬雜木〔所配材質(zhì)不得選用蟲(chóng)蛀和有斜紋的材料,且保證木節(jié)尺寸不得大于2——2.5厘米。前端木雕龍頭原物使用〔搭接法。新舊材交搭處位于正心枋與外拽枋凈距段,榫式為巴掌搭壓法,計(jì)榫長(zhǎng)一跳〔長(zhǎng)19厘米,搭接面滿涂粘合劑后,接榫并束箍鐵活。鐵活加固分兩步進(jìn)行,首先在對(duì)接處新舊材背部〔向上一面剔出供嵌埋槽鋼的"凹"形榫槽后,將槽鋼嵌入〔長(zhǎng)98厘米,厚1厘米,寬5厘米,其上皮與枋平整。搭接處下口在新、舊件兩側(cè)角部設(shè)角鋼各一,然后在上下鐵活兩端繞枋一周束固鐵箍各一道緊固,從而將新、舊件在力學(xué)原理上近于一體〔見(jiàn)修復(fù)圖示。另外,耍頭安裝后,需在其背部墨題此次修繕年款及用材等,為后人在研究辨認(rèn)此次修繕更換構(gòu)件,提供確切依據(jù)。二、墻體部分1.坍塌段重砌。2.局部擇砌與掏砌。3.夯土墻做法。4.土坯墻及其抹灰工程。1.坍塌段重砌拆除段基礎(chǔ)的砌筑,基礎(chǔ)深1米,底寬1.78米,由底向上依次為三七灰土夯實(shí)兩步厚25厘米、潑灰漿砌片石三層,每層厚25厘米,逐層向外放腳20厘米,至頂部寬度同墻腳一致〔58厘米?；A(chǔ)出地坪后按原制砌土襯石一層。拆除段的兩端原基礎(chǔ)將片石間隙清洗干凈,在灌漿的同時(shí)嵌入角拉筋每端3根〔長(zhǎng)1.2米。新舊基礎(chǔ)片石接茬砌筑,潑灰漿要分層灌實(shí),灰土為人工打夯,經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)干容重達(dá)1.55g/cm3鐘樓墻體由底至頂用條磚108批按五順一丁方式淌白砌成雙面清水墻,碎磚背里摻灰泥灌漿。砌筑時(shí)無(wú)論條磚規(guī)格、灰縫厚度、墻身收分還是原磚券門(mén)洞等嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖所示保持原制,角部收分線〔8#鉛絲與皮數(shù)桿、靠尺等垂吊架設(shè)操作方法同常規(guī),盤(pán)角方正,收分準(zhǔn)確。外表?xiàng)l磚全部選用舊磚,背里可用新燒蘭磚,從而保證墻面風(fēng)格與原墻一致。灰漿材料比例為白灰：青灰為100：13,摻適量麻刀,每層磚兩端接茬前用水將舊茬洇濕再接茬砌墻,轉(zhuǎn)角處鋪釘扒鋦三枚以利新舊層有效銜接。北壁東側(cè)上端由東壁向貫設(shè)鉚桿兩枚,上下左右各錯(cuò)開(kāi)兩個(gè)磚長(zhǎng),桿徑6cm長(zhǎng)600墻體砌筑中的注意事項(xiàng)：1、五批磚為一個(gè)單元,以24小時(shí)為周期砌墻。目的是避免連續(xù)作業(yè),灰漿沒(méi)有一個(gè)穩(wěn)定的初凝期而發(fā)生墻體裂縫及不均勻沉降的質(zhì)量事故。2、外表?xiàng)l磚里口麻刀灰摻入適量細(xì)沙,目的是增大灰漿硬度。避免灰漿在初凝時(shí)相對(duì)原墻灰縫出現(xiàn)的微沉,外口灰漿不摻沙而摻加一些磚面和松煙,使灰縫色澤不至于刺眼〔隨舊處理。3、砌筑中應(yīng)做到"上跟繩下跟棱",同時(shí)注意背撒、灌漿、抹線這幾項(xiàng)工作,決不可敷衍了事。4、門(mén)券磚砍出"鎬契",支胎后丁頭向外砌券。頂口背撒灰要硬一些。局部加固及小面積擇砌舉例2.局部擇砌與掏砌①剔補(bǔ)凡本體保留較好,僅為局部受潮硝堿、且易于抽換〔不影響整墻穩(wěn)定的情況的磚塊均屬于剔補(bǔ)圍、方法同常規(guī),不再贅述。②擇砌類(lèi)似頭道山門(mén)、二道山門(mén)兩山墻后檐下腳及關(guān)帝殿兩山墻等〔詳見(jiàn)圖,地基保存尚可,僅局部磚壁松動(dòng)、殘缺,非通深、通長(zhǎng)的裂縫處,均采取擇砌的方法。擇砌前應(yīng)將其圍劃定,并在相應(yīng)位置設(shè)置供臨時(shí)加固、支托的措施,即木柱戧撐,外壁板夾固與嵌入角鋼并以三角架維護(hù)支頂?shù)木C合方法進(jìn)行操作。確保墻體免于因局部擇砌而發(fā)生二次損傷。擇砌用料及手法同原制,與原墻相結(jié)部位剔除殘灰碎磚后經(jīng)水浸濕,灰漿滿灌、保證墻身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。③墻角掏砌時(shí),由拆砌部位的下方丁磚開(kāi)始向上,兩側(cè)順磚接茬總體立面拆成反疊澀形,頂部保留一塊整磚,拆砌口呈八字形〔須對(duì)墻身預(yù)先戧撐加固。④重砌東西配樓后檐墻、鼓樓東北角、關(guān)帝殿后墻與因墻身下石過(guò)梁折斷導(dǎo)致墻身外傾鼓并斷裂的西配樓前檐上層檐墻〔石過(guò)梁上承載的墻體,因其基礎(chǔ)沉降、載體折斷等原因,其墻身應(yīng)予重新筑砌。與擇砌相同,拆除前應(yīng)由上而下劃定折除線,并對(duì)原墻尺度、砌筑手法進(jìn)行記錄,始拆墻身。墻身拆除中不得使用大型機(jī)械生推硬搗的快速性辦法操作,尤其對(duì)予以保留的接槎段應(yīng)緩行剔灰、抽出磚塊、拆除墻身。視保存情況能繼用的磚〔里土坯同此要即時(shí)統(tǒng)計(jì)剔灰、碼放〔即原物的盡量利用。墻基礎(chǔ),首先記錄、分析其原隱蔽工程的做法規(guī)制,為新砌基礎(chǔ)提供參考,所獲資料留檔存查。新筑基礎(chǔ)必須位于冰凍線以下〔自然地平線下1.1——1.2米,依上身墻厚向外側(cè)疊澀放腳3——5步。槽底原土夯實(shí)后,用三:七灰土〔純黃土、白灰過(guò)篩子拌和均勻,即時(shí)使用人工夯實(shí)兩步。自然地坪以下灰土以上仍用片石砂漿灌砌。為進(jìn)一步與原墻兩端基礎(chǔ)形成一個(gè)完整的體系,可在其兩端〔轉(zhuǎn)角處加設(shè)五至七道拉筋〔需深入原基兩磚長(zhǎng)。墻側(cè)土坯背里,視拆除后兩端的擺砌方式或一臥一豎式二臥一斜立〔勘測(cè)中不能將已成危墻的外墻拆除,里土坯砌法待施工中查明。并隨逐層起砌的墻面將丁磚伸入土坯墻,進(jìn)行拉結(jié)。條磚灰縫及墻面收分等保持原狀,磚塊含水率為65%——80%,兩端接槎部位水浸濕舊磚,隨砌隨用,視磚層保存情況,剔除灰縫,嵌入鐵條三到五枚后白灰灌實(shí)〔鐵件長(zhǎng)26厘米,寬1厘米,厚2.5——3厘米,起聯(lián)構(gòu)作用。依拆除預(yù)留的隨磚縫形成的倒臺(tái)階狀砌筑至頂。為了保證墻身的堅(jiān)固,避免墻體的不均勻沉降引發(fā)的開(kāi)裂等不良事故發(fā)生,砌筑時(shí)以一個(gè)工作日砌筑五至七皮磚為周期,前后時(shí)距48小時(shí)以上,從而每段墻體留有灰漿初凝、穩(wěn)定的時(shí)間。墻體砌筑工程中,因鐘鼓樓上層木〔檐柱直接貫入垛墻,故在新筑垛墻時(shí)在柱身相應(yīng)位置需留設(shè)通風(fēng)洞口,以利于木柱防腐。墻體工作完成后,將新墻外表予以順色作舊,其材料配比及方法見(jiàn)前文護(hù)基墻設(shè)計(jì)說(shuō)明。另外,兩配樓前檐上層檐墻下的石質(zhì)過(guò)梁,現(xiàn)已折斷,需予以復(fù)制補(bǔ)配。施工時(shí)在柱頭額枋上、石過(guò)梁底部須嵌設(shè)槽鋼一道,槽鋼長(zhǎng)度隨石梁,寬度小于石梁5厘米,厚1.5厘米,一端搭設(shè)于柱頭中線,另端伸入山墻50厘米?！残轮剖旱撞恳黎F件寬度、深度鑿出相應(yīng)"凹"形榫槽。槽鋼的埋設(shè)有利于提高石質(zhì)過(guò)梁的跨空承重功能,也即一種隱蔽的輔助加固設(shè)施。3.夯土墻做法清理底層,在現(xiàn)狀土臺(tái)外側(cè)夯筑夯土臺(tái)〔具體走向、位置詳見(jiàn)設(shè)計(jì)圖首先在現(xiàn)狀地面下挖深１米,寬３米的基槽,用三七灰土分步夯實(shí),出地面處夯土外側(cè)包砌高600mm的毛石墻基。然后用2：8灰土由底至頂分層夯實(shí),放坡斜率以頂部增寬2米,底部增寬3米為基數(shù)做出斜面。起點(diǎn)至終點(diǎn)在新舊夯土間以2m-2.5m為間距立設(shè)Φ15㎝的木樁,樁間水平設(shè)置穿幫,用以新舊夯土,穿幫Φ10㎝,釘入舊土的部分進(jìn)行魚(yú)尾嵌錨固,穿幫由底至頂高度以1-1.2m土臺(tái)上沿依據(jù)原制砌筑土坯圍墻,土坯疊砌方式為三臥一豎,高2m,厚52㎝,墻帽形制依據(jù)調(diào)查所得并且參照地方做法為仰合瓦墻帽,頂部施清水脊。4.土坯墻壁抹灰方法各建筑壁面,特別是近椽望底部的壁面因屋面的滲〔漏水,墻表抹泥已沖刷成泥簾狀,直至完全洗除,下部也因此發(fā)生離皮、空鼓、大片脫落,因此需待屋面工程結(jié)束后重新抹壓泥壁。泥壁材料配比如下：第一層粗泥：黃土65：白灰30：麥秸3.4——4〔重量比,厚1.2——1.5厘米；第二層中泥：麥秸2：黃土5：白灰2.5：麻刀〔適量,厚0.8——1厘米；第三層面泥：潑灰100：黃土30：細(xì)砂5：膠0.5,厚0.5厘米。鑒于泥壁土坯的保存情況,在抹壓粗泥的同時(shí),在墻面釘設(shè)竹簽并披麻,然后隨抹隨壓,以此保證所抹新泥與土坯墻的有效結(jié)合。面泥中可視相鄰墻面色澤于泥中摻入適量舊土〔過(guò)篩,并少許磚面,壓抹后使其色調(diào)近于舊色,即做舊處理。三、瓦作與地面部分1.屋頂工程。2.地面工程。1.屋頂工程一般屋頂工程事宜與要求準(zhǔn)備工作屋面拆除之前,首先對(duì)各建筑屋頂原制、瓦件質(zhì)地、排布方式、殘損情況、各脊、獸形制質(zhì)地、檐口、翼角造型及構(gòu)件殘損進(jìn)行二次勘測(cè)并造表登記,拍攝有關(guān)圖片,以備修繕?biāo)?。另外各脊下埋設(shè)的鐵拉件、鐵樁位置、泥背中灰土比例、分層厚度等,也需作詳細(xì)記錄與試驗(yàn)。瓦件保護(hù)各建筑用瓦件,規(guī)格繁雜,形制各異,需在拆除過(guò)程中分類(lèi)保存,除對(duì)琉璃方心、剪邊記錄其分布位置外,屋面上保存有少部分青棍瓦,上釉瓦及檐口地方做法的倒勾檐、正當(dāng)勾外貼設(shè)的花邊瓦、各脊飾等予以重視,記錄分布位置,統(tǒng)計(jì)殘損量及分件尺度,以備補(bǔ)配所需。木基層玉皇廟東、西兩側(cè)建筑的木基層為不常見(jiàn)的非正規(guī)望板鋪釘,大多為木質(zhì)圓木表皮與荊條〔灌木編制的席子混合鋪墁,體現(xiàn)了民間就地取材使用的地方風(fēng)格,但其年久后,荊條自身剛度不足,椽檔部位大面積垂彎折斷。此次修繕本著保持"原狀"的原則,可在每建筑兩邊間適當(dāng)保留部分荊條席子做法,為加固其剛度,需在其上續(xù)鋪厚2厘米的望板一層,其余大面積木基層均作3厘米落葉松望板柳葉縫鋪釘,并用麻刀灰勾抿望板縫。泥背泥背層由下而上分三層,總厚度在5——13厘米左右。從木望板開(kāi)始依次為護(hù)板灰、灰泥背、青灰背。護(hù)板灰：在木望板鋪設(shè)完畢后,應(yīng)先對(duì)望板進(jìn)行勾縫,以防抹灰時(shí)滲入下部梁架。抹護(hù)板灰時(shí),應(yīng)隨抹隨壓,確保望板及各接縫處灰漿飽滿,厚度控制在2厘米左右,護(hù)板灰用石膏和麻刀灰按10:5的比例攪拌均勻?；夷啾常捍o(hù)板灰凝固后,便可在其上施灰泥背。灰泥背抹壓前,應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙對(duì)屋頂各部弧線進(jìn)行掛線,線繩可采用自重較大的麻繩或電纜等,并按弧線要求在腰部分段綁設(shè)"吊魚(yú)",并貼設(shè)相應(yīng)"灰餅"以確保各部位弧度的準(zhǔn)確性?；夷啾车谋壤窗谆遥狐S土=1：3配制,并在泥背按每100斤白灰摻入5—10斤稻草。泥背抹壓后,須密實(shí)、無(wú)氣泡。在干到七成時(shí),可進(jìn)行踩背或拍背之法,使泥背變得更加密實(shí)。青灰背：待灰泥背干到八、九成時(shí),可明顯看到泥由于收縮而開(kāi)裂的小縫,這時(shí)便可在上面施青灰背。青灰背的比例按白灰：松煤：麻刀=100：3：5配制,抹壓時(shí)由上而下進(jìn)行,拍打至實(shí),出漿抹光。為加強(qiáng)灰背與瓦泥的整體連接,防止瓦面下滑,對(duì)脊部坡度大的地方要采取扎麻措施。即用木棍在灰背上打出許多圓形的淺窩,待瓦時(shí)把麻翻鋪在泥背上。瓦大致可分為以下幾道主要工序,分中、號(hào)壟、釘瓦、審?fù)?、分瓦、泡漿、掛線、瓦、捉節(jié)夾壟、清壟、檫瓦。找中：在各層檐部找出橫向中線作為標(biāo)記,以中線為準(zhǔn),分檔號(hào)壟,便于施工有所依據(jù),以免發(fā)生誤差。號(hào)壟：順小連檐通長(zhǎng)拉線,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求的壟數(shù)從中間向兩邊均分,并在工程線上做好每壟筒瓦的中線標(biāo)記。如準(zhǔn)確后,便可把標(biāo)記翻到連檐上,最后將線移到大脊上,按筒瓦中線翻到大脊青灰背上,用紅漿畫(huà)好瓦壟的中線。畫(huà)好后,應(yīng)仔細(xì)檢查上下中線是否對(duì)應(yīng)。應(yīng)注意的是,除邊壟和翼角壟之外,應(yīng)防止角壟與垂脊吻合不上。釘瓦口：筒瓦中線釘好后,經(jīng)技術(shù)人員復(fù)核無(wú)誤后,便可按每壟筒瓦間距進(jìn)行瓦口制安。審?fù)撸涸谕咧?應(yīng)對(duì)新瓦件逐塊檢查,瓦件挑選以敲之聲音清脆,不破不裂,沒(méi)有隱殘者,外觀應(yīng)無(wú)明顯扭曲、變形、無(wú)粘疤,掉釉等缺陷,并對(duì)顏色也應(yīng)挑選,將顏色同類(lèi)的盡量在同一坡面使用。泡漿：將新板瓦放入白灰水池中浸泡,將板瓦沙眼滲堵,防止日后瓦件因沙眼而漏水。掛線：瓦之前,為了操作有所準(zhǔn)則,需要先行掛線,在脊上掛橫線,檐頭掛兩根線〔即滴水線與勾頭線,屋面中間掛線一道或三道,稱(chēng)為棱線,在棱線上垂直掛線,掛線鐵絲一根,是瓦時(shí)屋頂取平的標(biāo)準(zhǔn)。最后是刀線,可以隨時(shí)挪用,每一壟用一次,向上脊部一頭釘在脊背上,向下一頭栓半塊瓦從檐頭垂到檐下。瓦面筒板布瓦屋面工藝概述瓦：瓦時(shí),采取分段作業(yè)法,前后坡同時(shí)進(jìn)行,每坡從中線兩側(cè)分為兩個(gè)作業(yè)組,每壟的高低及伸出瓦口外均勻一致,滴水伸出瓦口木距離6—7厘米。在每塊滴水之間,勾頭之下,應(yīng)放置一塊遮心瓦,其釉面應(yīng)朝下放置。滴水安穩(wěn)后,開(kāi)始拉線。底瓦線的寬度應(yīng)圓和柔順。在底瓦之下鋪墊灰泥均勻,灰泥厚度一般控制在10厘米左右,底瓦應(yīng)自下而上依次進(jìn)行,屋頂瓦式樣按壓四露六。但在檐頭的瓦要擺的疏郎些,靠近大脊坡度較陡,瓦件要擺的緊密些。板瓦完后,要將瓦的兩側(cè)拿灰泥順瓦翅抹齊。當(dāng)兩壟板瓦完后,在兩塊瓦的縫隙入要用大麻刀灰塞嚴(yán)塞實(shí),這時(shí)便可以勾頭瓦,勾頭瓦要緊靠著滴水,勾頭的高低以檐線為準(zhǔn),最后自上而下依次鋪筒瓦。捉節(jié)：即將筒瓦之間的縫隙勾抹嚴(yán)實(shí)。勾抹灰采用青白麻刀灰。配比為白灰：青灰：麻刀=100：8：4。勾抹時(shí),要將筒瓦之間的瓦縫勾灰,并用力將灰漿嵌入,外面必須與筒瓦齊平。夾壟：即將筒瓦兩側(cè)與底瓦之間空擋用灰勾抹嚴(yán)實(shí),灰的比例同勾抹灰。夾壟時(shí),注意不能將灰凸出瓦外,要稍凹進(jìn)一些。清壟擦瓦：待捉節(jié)夾壟灰干到七八成時(shí),這時(shí)可對(duì)屋面進(jìn)行清掃,將瓦壟之灰漿等雜物清掃干凈后,用抹布把筒瓦上的灰跡擦掉。調(diào)脊:脊的砌筑順序?yàn)橄绕鲋?再砌筑垂脊、戧脊,最后安裝吻獸。正脊及吻獸均為琉璃砌筑,砌筑時(shí)采用青灰,將縫隙花紋對(duì)好后,用麻刀灰勾縫打點(diǎn),并將表面擦拭干凈,脊的兩端掛線按升起高度應(yīng)柔和圓順。各脊砌筑后,在脊筒用木炭、白灰填實(shí)。干搓瓦屋頂干槎瓦屋所用的瓦料在規(guī)格上要求很?chē)?yán)。因?yàn)樗幌笃渌鞣ǖ牡淄邏胖g有蛐蜒當(dāng),而是緊密無(wú)間。對(duì)每個(gè)建筑的干槎瓦所用底瓦篩選,使其所用底瓦規(guī)格一致。瓦時(shí)應(yīng)從每建筑檐口中線向兩邊同時(shí)工作,先放中間一壟的兩塊并放枕頭瓦。兩塊老樁子瓦要大頭朝下。放第二壟的兩塊瓦〔不放枕頭瓦。先放一塊大頭朝下的〔應(yīng)架在第三壟和第一壟的第二塊瓦的瓦翅上,再放一塊小頭朝下的〔應(yīng)蓋住左邊第一壟和第三壟的第一塊。在斷面上每壟底瓦要做到第一塊的尾部剛好能和第三塊前端處于一條垂直線上,俗稱(chēng)"三見(jiàn)面"做法,這樣才能避免由瓦欏處滲水的情況出現(xiàn)。前后坡底瓦至脊部與每?jī)蓧诺淄唛g、當(dāng)勾下呈人字形,覆扣板瓦各一塊,俗稱(chēng)"鱉蓋",其目地在于將脊部底瓦的瓦欏扣嚴(yán),即防水處理〔原制。仰合瓦屋頂屋檐部位板瓦做兩層疊壓法墁鋪,兩山由披水瓦向分扣筒瓦兩壟收邊,邊壟將披水瓦扣住1/2板瓦寬,披水瓦亦由上下兩層組成,下層外沿寬于博風(fēng)板6——7厘米,其上收回3——5厘米后再扣覆上層披水瓦,以利于博風(fēng)板上沿防水。仰合瓦屋面中的底瓦搭壓方式基本同干槎瓦,但在每?jī)蓧诺淄唛g需倒扣兩層板瓦,上下層斷面做臺(tái)階形,至檐部板瓦下扣壓倒勾檐做成檐口?！惨?jiàn)設(shè)計(jì)圖另外,廟東、西兩側(cè)建筑上的吻、獸、脊飾等存在有許多開(kāi)裂、殘缺的現(xiàn)狀。對(duì)此,均視具體保存情況依對(duì)應(yīng)成組的吻、獸式樣進(jìn)行制模、補(bǔ)配。在貫穿鐵樁結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上用樹(shù)脂粘接,外側(cè)釘設(shè)鐵扒鋦進(jìn)行補(bǔ)殘加固,不可因局部微殘而予以整塊〔個(gè)更換重制,以有效保持文物原制。屋面工程中補(bǔ)配的所有新制瓦件,上架前夕,應(yīng)于青灰水中浸泡從而堵塞砂眼,提高瓦件的密實(shí)度。各建筑屋面脊飾如跑獅、奔馬、掛尖吞口、剎樓、角神、牽神及各脊砌筑手法、形制,必須嚴(yán)格按原制補(bǔ)配、操作,不得依"則例"等相關(guān)形制做雷同處理,即保持原有風(fēng)格、原有手法。2.地面工程2.地面鋪墁方法a、去除雜磚、殘損磚及其它后加物；b、據(jù)圖所示在四角下檻墻或每個(gè)建筑專(zhuān)設(shè)的"中墩子"上標(biāo)出趟數(shù)、塊數(shù)、分部高程線；c、加固修整墊層、三：七灰夯實(shí)一步；d、對(duì)方磚進(jìn)行砍制、磨面加工。磚肋加工時(shí),互成直角的四個(gè)肋的"包灰"尺寸為2毫米。缺棱掉角、過(guò)火及砂眼過(guò)大者禁止使用；e、方磚預(yù)擺：按計(jì)算好的磚的趟數(shù)和塊數(shù),中間一趟位于正中,"破活"必須"找"到兩端或角部,門(mén)口附近必須全為整磚；f、磚擺無(wú)誤后,以摻灰泥坐底,肋掛青灰墁磚、按線穩(wěn)好,膠錘砸實(shí)令上面平整,灰漿飽滿、灰縫守嚴(yán),并即時(shí)對(duì)地面進(jìn)行清掃至凈,再視局部微存的殘缺或砂眼進(jìn)行磚藥打點(diǎn)齊整。地面墁磚期間,注意成品的保護(hù),杜絕在灰漿初凝期間行人踩踏,防止出現(xiàn)地面不平的質(zhì)量事故。四、磚、石拱券修繕?lè)椒ㄋ?、石拱券的加固舉例施工中臨時(shí)對(duì)河流進(jìn)行改道,然后圍堰抽水,清理淤泥。支搭木質(zhì)拱券胎腳手架,將石拱券撐牢。拆除橋面柏油層,編號(hào)拆除欄板、望柱及券石回填料等。拆除中要做到均勻?qū)ΨQ(chēng)分層拆,一層一層對(duì)稱(chēng)拆,防止拱券受力不均勻而發(fā)生坍塌。各拱券保持現(xiàn)狀,不予拆除,但對(duì)各拱券的券石視其風(fēng)化程度及殘缺、碎裂的券石進(jìn)行放樣,抽換,其材質(zhì)、形制保持原制。拱券砌筑橋面鋪墁做法及依據(jù)如下：對(duì)河流進(jìn)行臨時(shí)改道,然后圍堰抽水,清理橋身兩側(cè)及拱券垃圾、淤泥；鏟除橋面后人鋪設(shè)的柏油層；編號(hào)拆卸、整理原石雕勾欄、望柱；對(duì)拆卸下的石碑碣予以整理存放。拱券支搭木質(zhì)腳手架,架桿為Ф250mm的落葉松；分層拆卸撞券石及橋身背里石；各拱券不予拆除。撞券石拆卸要做到均勻?qū)ΨQ(chēng)分層拆,一層一層對(duì)稱(chēng)拆,防止拱券受力不均勻而發(fā)生坍塌。石構(gòu)件拆卸后要編號(hào)存放。清理券石縫隙石渣、殘灰塊,并用清水沖洗。對(duì)券石及券臉石等進(jìn)行逐塊檢查,風(fēng)化嚴(yán)重的按原材質(zhì)予以補(bǔ)配。調(diào)整各塊券石位置及灰縫后,用灰膏〔摻入適量麻刀對(duì)券石灰縫進(jìn)行索口處理。券石灰縫用厚10mm的生鐵片進(jìn)行背塞處理,然后用生白灰〔摻入適量水泥一次性灌漿,隔時(shí)溜灌三次,以防止灰漿水份的蒸發(fā)、灰縫的收縮。用于背塞的生鐵片不得取出。券臉石按由北向南第三孔的券臉石補(bǔ)配。分層砌筑撞券石及背里石,要做到均勻?qū)ΨQ(chēng)分層砌,一層一層對(duì)稱(chēng)砌,從而保證拱券均勻受力。殘缺的戲水獸依據(jù)北側(cè)第一孔東側(cè)戲水獸形制補(bǔ)配。仰天石砌筑中要認(rèn)真復(fù)合橋面弧度,每孔伏券石上皮到仰天石上皮的高度為820mm,邊孔起拱高度低于中孔高度620mm。原物、原位安裝勾欄、望柱。施工時(shí),打撈上的部分原石雕勾欄及望柱視具體情況予以安裝,殘缺嚴(yán)重的進(jìn)行復(fù)制。缺失的勾欄、望柱依據(jù)北端東側(cè)勾欄、望柱形制或打撈上的石構(gòu)件形制予以補(bǔ)配。橋面根據(jù)北側(cè)東端的原橋面石規(guī)格及鋪墁方式重墁橋面。殘缺嚴(yán)重的予以補(bǔ)配。施工注意事項(xiàng)：徹底清除橋下淤泥、垃圾,打撈清理出的原橋上石構(gòu)件進(jìn)行整理,最大可能的利用原構(gòu)件。輕微殘裂的予以粘接、加固后原物使用；殘裂嚴(yán)重的予以復(fù)制,并將殘裂嚴(yán)重的石構(gòu)件妥善保存,以便為后人研究古橋歷史及形制提供可靠的實(shí)物依據(jù)。拱券及背里砌筑時(shí),灰漿要飽滿。采用流水施工的方法進(jìn)行施工,隔時(shí)砌筑,以保證橋身整體穩(wěn)定性。橋底片石鋪墁情況待維修時(shí)清淤后做針對(duì)性的處理、加固。本次修繕中在確保橋身穩(wěn)定的前提下盡可能利用原構(gòu)件,從而最大限度的保證橋的原真性。五、基礎(chǔ)部分1.一般基礎(chǔ)加固。2.擠密樁基礎(chǔ)加固。3.高臺(tái)建筑基礎(chǔ)加固。4.臨水建筑傳統(tǒng)打木樁。1.一般基礎(chǔ)加固柱基礎(chǔ)加固：在每根檐柱位置依磚縫拆除墻體各寬1米〔保留檐墻基礎(chǔ),拆除石柱后,視其具體情況分別采取下列方法進(jìn)行柱基加固。換填法加固基礎(chǔ)：與東南角柱現(xiàn)狀相同的基礎(chǔ)加固采用"換填法"即去除原碎裂的礎(chǔ)石及軟弱土層。基礎(chǔ)開(kāi)挖的平面尺寸為70cm×70cm,由臺(tái)明地面向下挖深97cm：由下而上依次為三七灰土〔粘土層夯實(shí)厚12cm與碎磚層〔潑灰漿灌注厚8cm循環(huán)向上夯筑總厚72cm,再上為礎(chǔ)石〔厚2.灰土擠密樁加固灰土擠密樁加固基礎(chǔ)：重夯基礎(chǔ)勢(shì)必全部破壞原基礎(chǔ)并且夯實(shí)過(guò)程中的震動(dòng)力定會(huì)影響與柱子相鄰的墻體,這種處理方法是不得以時(shí)才進(jìn)行的。為此,雷音殿柱基礎(chǔ)除東南角與西南角兩根角柱以外的全部柱基均采用"灰土擠密樁"進(jìn)行加固：拆除柱子、礎(chǔ)石后,清除已松解的土層。用鏟在灰土上下挖成孔,孔徑10cm孔深1米,每個(gè)基礎(chǔ)上的灰樁排列為兩行三列共計(jì)六個(gè),樁孔中距22cm。在孔中灌入新鮮生石灰〔粒徑3—5mm與粘土拌和成的灰土〔比例為7：3,灰土干容重須達(dá)到1.55g/㎝3,隨樁孔生石灰的吸水膨脹、發(fā)熱、以及離子交換作用使樁間土體的含水量降低、孔隙比減小、灰土擠密和樁柱體硬化。樁柱與樁間土共同承擔(dān)柱額及其上荷重,成為一種復(fù)合地基。柱基礎(chǔ)擠密樁加固舉例：拆卸角柱及礎(chǔ)石。去除角柱基礎(chǔ)上的松動(dòng)土,施行灰土擠密樁加固柱基：人工鏟成孔,孔徑15cm、深度150cm、樁距25cm——30cm。填充材料為三七灰土,木把鐵杵分層夯實(shí)。對(duì)四角礎(chǔ)石依據(jù)原規(guī)格重新制安。為了不影響壁畫(huà)的安全,僅將前檐平柱柱身外側(cè)的條磚墻體進(jìn)行拆除,平柱抬高6cm至原位、校正側(cè)腳后,對(duì)柱基礎(chǔ)進(jìn)行側(cè)樁的擠密加固,灰土樁傾斜角度為70度。之后按原制回砌墻體。3.高臺(tái)建筑灰土基礎(chǔ)做法灰土有兩類(lèi),一種是建筑用灰土基礎(chǔ),另一種是地面用灰土基礎(chǔ),在宮殿建筑群中的廣場(chǎng),庭院、通道等地面下都有灰土基礎(chǔ),本文擬對(duì)這部分灰土進(jìn)行分析探討。1.地面構(gòu)造：故宮一般的地面上都是地面面層磚,下部是墁磚用灰泥層,再下是磚墊層,墊層有一層磚的,兩層磚的最多,極少是三層墊磚的。在墁磚用的灰泥下有一層灰土,灰土下有夯筑的素土,在重要的廣場(chǎng)或甬路下也有夯筑碎磚粘土層的。在地面層中的這一層灰土,它的深度多在地面下50cm,很有規(guī)律。2.地面下灰土的形態(tài)：從已見(jiàn)到的大量的地下實(shí)物資料中可以看到,這種灰土在地下時(shí)為深黃褐色,即潮濕的黃土色,堅(jiān)而韌,很難挖掘。挖出的土塊見(jiàn)空氣后,表面逐漸出現(xiàn)白色,呈現(xiàn)泛白霜狀態(tài)。土塊里仍是濕的黃土色。待自然干燥后,呈不規(guī)則的土層,黃白相間,并且酥散。為觀察這類(lèi)灰土的變化,曾將挖出的土樣定時(shí)拍攝了一組照片。反映出灰土在空氣隨著時(shí)間的推移,在顏色上的變化再仔細(xì)觀察干燥后的土層,其黃色部分主要是黃膠泥土,間有碎磚渣和石渣,顆粒細(xì)小。白色部分是白灰層,只是薄薄的一層灰,裹在土塊外面。有的白灰漿還滲透到黃泥的顆粒,有的地方灰漿一直滲透到碎磚粘土層中。從地面挖開(kāi)后靠近上部的碎磚粘土層,遇見(jiàn)空氣即逐漸呈白色狀態(tài),這可能是滲透的白灰漿所致。3.灰土的化驗(yàn)結(jié)果：化驗(yàn)的土樣是選擇了太和殿前廣場(chǎng)地面下的灰土,此土中的元素有十六種之多,鈣〔Ca、硅〔Si、鋁〔Al三種元素都占10%以上,鎂〔Mg、鐵〔Fe、鈦〔Ti各占5%,錳〔Mn、鋇〔Ba、鉀〔K、鈉〔Na等元素都在3%以下。這些元素合成的主要物質(zhì)有：SiO2<二氧化硅>占總數(shù)量的55.84%,Al2O3〔氧化鋁占總數(shù)量的12.5%,CaO〔氧化鈣占總數(shù)量的8.8%,此外還有Fe2O3〔氧化鐵,CO2〔二氧化碳,K2O〔氧化鉀等等,它們的含量都在5%或5%以下不等的數(shù)量。在這個(gè)分析中得出了灰土得構(gòu)成。就元素鈣〔Ca的含量來(lái)看約占10%,而合成物的白灰,即氧化鈣〔CaO它的含量占8.8%,其白灰量是不多的?；彝恋奈锢碇笜?biāo)是在取出灰土后送到試驗(yàn)室中測(cè)定的。其主要指標(biāo)：原狀灰土的天然容重γm=1.91g/cm3,原狀灰土干容重γd=1.55g/cm3,原狀灰土含水量Wo=23%,原狀灰土比重Gs=2.72,原狀灰土孔隙比e=75.2%,原狀灰土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度gu=812.4KPa,原狀灰彈性模量E=171MPa以上這個(gè)理論指標(biāo)是化驗(yàn)的結(jié)果。如何評(píng)價(jià)它,可以找些參照物來(lái)比較說(shuō)明。從400多年前的城墻基礎(chǔ)收集到的灰土,抗壓強(qiáng)度打5.8MPa以上。容重達(dá)2300kg/M3。再以現(xiàn)代的3：7灰土做比較。在灰土的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中,灰土的干容重是1.45~1.55g/cm3,在強(qiáng)度上"28天齡期的灰土抗壓強(qiáng)度約可達(dá)0.5~0.7MPa,不論是用亞粘土或粘土制作的3：7灰土,在室養(yǎng)護(hù)7天后,浸水48小時(shí)的變形模量為10~15MPa,養(yǎng)護(hù)二十八天,浸水48小時(shí)的變形模量為32~40MPa."從化驗(yàn)結(jié)果看,地面下的灰土抗壓強(qiáng)度要比3：7灰土低了很多,其用灰量也小得多。若從當(dāng)時(shí)得歷史條件看,對(duì)地面基礎(chǔ)的強(qiáng)度要求應(yīng)當(dāng)是滿足了。因?yàn)樵谶@些地面上不會(huì)出現(xiàn)載重量過(guò)大的車(chē)輛通過(guò)或大量的堆積物。4.施工工藝的分析：從挖出的灰土看,它的厚度不等,有10cm,15cm,21cm,23cm,30cm等幾種不同的厚度。它的下面是夯實(shí)的黃土層。在黃土層上再筑這種灰土。從干燥后的土塊看,土層厚度有2~3mm的,也有10~20mm的。土塊外層的白灰似是一層白霜,好象是白灰裹著的土塊,又象是土塊在白灰中滾過(guò)了一樣〔不象是水化后的白灰與黃土的混合物。從這種狀態(tài)看,其施工方法似應(yīng)是撒一層黃土,潑一層白灰漿。白灰漿順著土顆粒之間的空隙滲透到土層中。這樣一層黃粘土,一層白灰漿,鋪到應(yīng)有的厚度以后,適時(shí)夯打而成。再?gòu)脑粼诘叵碌乃榇u粘土層基礎(chǔ)的上層看,也有一定數(shù)量的白灰漿滲透下去,就更可以證明這類(lèi)灰土的形式不是白灰與土的摻合,而是潑酒的白灰漿。4.臨水建筑基礎(chǔ)傳統(tǒng)打樁方法《營(yíng)造法式》在"筑臨水基"一條中講到樁基和筏基的問(wèn)題時(shí)說(shuō)"凡開(kāi)臨流岸口,修筑屋基之制,開(kāi)深一丈八尺,廣隨屋間數(shù)之廣,其外分作兩擺手,斜隨馬頭布柴梢,令厚一丈五尺,每岸長(zhǎng)五尺,釘樁一條〔長(zhǎng)一丈七尺,徑五寸至六寸皆可用梢上用膠土打筑令實(shí)",在"卷輦水窗"一條中講"造卷輦水窗之制,用長(zhǎng)三尺,廣二尺,厚六寸石造,隨渠河之廣,如單眼卷輦自下兩壁開(kāi)掘至硬地,各用地丁〔木橛也打筑入地?！?從以上兩條可以看出在做橋券及沿河泊岸建筑時(shí)都要打樁,使用的筏形基礎(chǔ)應(yīng)是鋪放的"柴梢"。樁承臺(tái)基礎(chǔ)在故宮見(jiàn)到了幾處,如城墻下面有木樁,城門(mén)墩臺(tái)下就是樁承臺(tái)基礎(chǔ)。在1991年做消防管道時(shí),還曾在雨水溝幫下見(jiàn)有木樁。這個(gè)溝的東溝幫為條石砌筑,下面還有木樁,西溝幫為城磚砌筑,溝底亦是城磚砌筑,在磚砌體下面未見(jiàn)有其他工程。石溝幫下的木樁長(zhǎng)度有兩種,一種長(zhǎng)1.92M,一種長(zhǎng)1.50M,直徑大多是8cm或9cm..柱尖呈三角形,樁排列得很密,就所挖開(kāi)的圍看,樁中距縱橫都是25cm,樁是打在粉砂層上,樁頂在20cm高度都是用石塊填砌后灌注的白灰漿,上部再鋪砌石版,石版的背后還有城磚砌筑的靠背墻體。用石版與磚聯(lián)合砌筑做法,紫禁城的護(hù)城河,和河幫都是這樣做的。從此聯(lián)想這條雨水溝應(yīng)是先有條石砌體〔可能是元代的訶幫,利用了這一現(xiàn)成的砌體,又加磚溝體,磚砌溝幫而成為雨水溝的。如以河幫而論,此墻臨水,要用木樁加固地基,此處不過(guò)是五、六尺的短樁,稱(chēng)之為"地丁"。粗大的樁木,往往是與排木筏〔即承臺(tái)基礎(chǔ)同時(shí)出現(xiàn)的。在故宮看到的實(shí)物有東華門(mén)墩臺(tái)、西華門(mén)墩臺(tái)。像這樣樁承臺(tái)基礎(chǔ)在慈寧宮東側(cè)亦有發(fā)現(xiàn),這是遺留的建筑基礎(chǔ)。這里磚地面下有一磚砌體,砌體是向西延伸的,在砌體的北、東、南三個(gè)方向都是夯筑的碎磚粘土層,直挖到深3米時(shí)見(jiàn)青石版,再下是黃土墊層,二層排水。上層縱向排列,下層橫向排列,排木下是樁在圓木之間的空隙用碎磚灰填空。排木的端頭都有立樁護(hù)欄?？赡苁菫榉乐古拍緷L動(dòng)而立的。排木下有成排的立樁,排列很密,樁距縱橫之間約450×350mm,樁徑200—230mm都有。在此護(hù)欄東距1.8m又是一組相同的樁承臺(tái)基礎(chǔ),在承臺(tái)上是碎磚粘土夯筑層。六、壁畫(huà)與彩畫(huà)保護(hù)加固一.壁畫(huà)的常規(guī)加固方法：①、壁畫(huà)原位加固舉例：1.用吸塵器、軟毛刷、毛筆、吸耳球、手術(shù)刀、棉簽、噴壺等按常規(guī)方法對(duì)全部畫(huà)面進(jìn)行清污。2.使用2%的paraloidB72的丙酮溶液封護(hù)畫(huà)面。3.對(duì)脫落地杖的處理：A.鏟除殘余的地杖層。B在土坯上釘麻釘,鋪麻。C抹壓麻泥一道,厚1cm。D摻灰泥,厚1.5cm。E畫(huà)面泥一層〔麻刀、紙漿、煮漿灰、細(xì)土調(diào)勻,厚0.5cm。4、對(duì)空鼓、離皮的處理：A用尖嘴吸塵器將壁畫(huà)背后的積塵、污土清理干凈。B在回填面的兩側(cè)用100：5的酒精漆片溶液涂刷一道。C在空鼓部位灌注100:20的酒精漆片溶液。D在回貼的畫(huà)面上粘貼生宣、紗布各一道,用自制的回貼器具加壓回貼壁畫(huà)至原位。E壁畫(huà)頂部用麻刀泥、畫(huà)面泥各一層封閉。F畫(huà)面泥一層〔麻刀、紙漿、煮漿灰、細(xì)土調(diào)勻,厚0.5cm②、局部揭取加固方法：壁畫(huà)揭取修復(fù)要求：工序：支搭揭取架——畫(huà)面除塵——表層封護(hù)——制安前后壁板——揭取——清理地仗層——地仗補(bǔ)強(qiáng)——過(guò)渡層制作——底托制安——安裝——素面及背部素泥抹壓。工藝要求：天齊殿梁架間的壁畫(huà)及后檐栱眼壁單體面積較小,與周邊栱枋關(guān)系明確,根本不用另行分塊切割,這樣也就能保證原畫(huà)的整體性。但揭取前對(duì)其攝影紀(jì)錄還是必要的,其目的是為了修復(fù)后作二次比照,對(duì)不妥之處進(jìn)行處理。全部揭、修、安的工藝以《中國(guó)古代建筑的保護(hù)與維修》第九章〈古代壁畫(huà)修復(fù)技術(shù)〉中所述為基礎(chǔ),結(jié)合運(yùn)用近年實(shí)踐證明的材料與工藝進(jìn)行。a.畫(huà)面清理與揭取前的加固。首先除去表面的積塵,使用軟毛撣清塵后,畫(huà)面上泥簾、泥印用竹刀軟剔,再以微潮的毛巾擦去殘跡；使用2%的ParaloidB72丙酮溶液進(jìn)行表面封護(hù)；附貼宣紙,再外貼布一層。b.制做尺寸略小于壁畫(huà)邊緣1～2㎝的前后壁板〔前壁板位鋪設(shè)軟性墊層,貼栱枋底皮與邊緣用手工開(kāi)縫的方法開(kāi)通揭取縫隙；前后壁板夾緊,一次性拆至架上,水平運(yùn)至修復(fù)室。c.在修復(fù)臺(tái)上,令畫(huà)面向下,泥背向上,用絲鋸將地仗泥背切成菱形塊后,扁刀去除泥層；二次剔凈地仗層且平整后,在滲透前,對(duì)畫(huà)背凹陷部位,用酒精漆片泥抹壓平整,用2%～5%的ParaloidB72不同濃度的溶液從下而上分層滲透加固。使畫(huà)面吸收充分,具備結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。d.翻轉(zhuǎn)畫(huà)面,去除貼布及宣紙,二次進(jìn)行畫(huà)面補(bǔ)殘、滲透加固。畫(huà)面殘缺處,先以2%乳膠溶液滲底后,在分兩次抹壓用紙漿、麻刀、素土、骨膠水配制成的泥層,令泥背起到加固畫(huà)面邊緣的作用。e.用輕型蜂窩板材制成壁畫(huà)底托,采用丙烯酸作為粘結(jié)劑,將處理好的壁畫(huà)粘接于底托上。該粘結(jié)劑柔韌性好,收縮系數(shù)小,與平整均勻的蜂窩板材粘接面積大,用該方法加固后,壁畫(huà)本身重量輕,而且整體剛性較強(qiáng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)壁畫(huà)的科學(xué)的修復(fù)與保護(hù)。同時(shí)也能滿足可逆性處理的原則。f.壁畫(huà)歸安后,對(duì)底托背面,按原制壘砌土坯并在其上分層抹壓粗、中、細(xì)泥三道,其色澤可調(diào)至近于年白灰色為好。壁畫(huà)大面積缺失與完全無(wú)畫(huà)的栱眼的壓抹：對(duì)此種情況,應(yīng)重新拓制土坯,重砌栱眼,再抹灰背面層。泥背由下而上分三層,先在土坯間隙貫入竹簽,其尾部繞纏麻匹后抹壓麻泥即粗泥,材料為白灰2：黃土8,麥秸的摻入重量為黃土100：麥秸6,粗泥上為中泥,中泥中摻入適量麻刀與細(xì)砂,同時(shí)加大白灰量。細(xì)泥為積塵、煮漿灰、紙漿、膠水和勻在中泥干至七成時(shí)抹壓至實(shí)。細(xì)泥的色澤與周?chē)?huà)面的底色保持一致。③壁畫(huà)的揭取首先除去表面的灰塵,對(duì)畫(huà)面進(jìn)行表面的預(yù)加固處理,貼附宣紙做隔離層,再貼布,制作尺寸與揭取的壁畫(huà)面積大小合適的夾板,夾板緊貼壁畫(huà),從壁畫(huà)的后背將墻體拆除,將灰泥層一同揭取下來(lái)。壁畫(huà)揭取中不可避免會(huì)帶下比較厚的灰泥層,而且后背通常薄厚不一,首先清除整理草拌泥的地仗層,對(duì)白灰層也進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶蕹秸?薄厚修整均勻,留下的白灰地仗層約厚0.5cm。具體薄厚視實(shí)際情況而定,建議選用2%5%的paraloidB72不同濃度的溶液從低向高分別進(jìn)行滲透加固,使壁畫(huà)吸收充分,具備結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。2.地仗缺損填補(bǔ)對(duì)于地仗缺損的部位進(jìn)行填補(bǔ),通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行材料的篩選及配比實(shí)驗(yàn),要求其強(qiáng)度與材料組成接近壁畫(huà)原地仗。3.過(guò)渡層制作使用丙烯酸類(lèi)材料加添加劑獲篩選與現(xiàn)有地仗接近材料做過(guò)渡層,再使用化纖材料的絲網(wǎng)做加固隔離層,將來(lái)可以更換更好的修復(fù)材料,并使修復(fù)具備可逆性。4、地仗層加固表面保存狀況較好的可以直接涂刷加固劑,表面起翹的顏料層對(duì)其軟化后進(jìn)行回貼,之后再使用加固劑滲透加固,加固劑可使用丙烯酸乳液,如：AC33或聚乙烯醇等材料,具體材料和濃度根據(jù)畫(huà)的情況進(jìn)行小試篩選后實(shí)施。5、壁畫(huà)支撐體目前最合適的材料是輕型蜂窩板材,該材料具有耐酸堿、不變形、重量輕、剛性強(qiáng)且平整的特點(diǎn)。將處理好的壁畫(huà)用丙烯酸作為粘結(jié)劑與蜂窩板材粘接,該粘結(jié)劑柔韌性好,收縮系數(shù)小,與平整均勻的蜂窩板材粘接面積大,加固好的壁畫(huà)本身重量輕,兩者粘接具備足夠的安全性。二、一般彩繪的清塵加固與新添構(gòu)件的作舊及舊構(gòu)件的保護(hù)：①彩繪預(yù)處理：彩繪的保護(hù)修復(fù)計(jì)劃在古建筑維修結(jié)束之后進(jìn)行,落架大修的過(guò)程中不可避免的會(huì)對(duì)彩繪帶來(lái)碰撞、擦蹭、大量灰土的污染,維修過(guò)程中雨水對(duì)暴露在外的彩繪沖刷,都會(huì)造成彩繪十分嚴(yán)重的損毀,甚至蕩然無(wú)存?，F(xiàn)場(chǎng)首先使用吸塵器及軟毛刷除去表面的灰塵和積累的土垢,先使用海綿包裹有彩繪的木構(gòu)件,外面用防雨布或塑料布包裹,謹(jǐn)防雨水滲淋。表面污染物的清洗：落塵會(huì)和彩繪混在一起,除塵時(shí)用軟毛刷配合吸塵器吸掉；使用吸塵器時(shí),不要靠得太近,會(huì)將彩繪色塊吸掉。形成較厚結(jié)殼的結(jié)垢用機(jī)械法逐層剝離。棉簽蘸取非離子表面活性劑清洗,隨后用去離子水洗去殘留在表面的活性劑。彩繪表面有較厚的鈣質(zhì)結(jié)垢使用非離子表面活性劑、AB57〔EDTA二鈉鹽、碳酸氫胺混合液進(jìn)行清除。粘結(jié)：對(duì)于起翹、空臌、斷裂的部位使用30%