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雕花楼墙门改造施工技术分析

1工程概况

坐落于苏州山塘街250号的山塘雕花楼是山塘地区罕见的古建筑,因其建筑华丽被称为“姑苏城外第一宅”,被苏州市文管会列为“控保古建筑”。山塘雕花楼是典型的苏州明清建筑风格,本着“修旧如旧”的原则,最大程度体现原来的建筑风貌,于2010年8月开始实施雕花楼的修缮工程。因原大门只是非常简单的石窟门,为能更好体现苏州古典建筑风格,在山塘古街上增加一具有苏州特色景点,对门楼的改造自然成了山塘雕花楼修缮的重中之重。

2大门原貌

山塘雕花楼大门朝南正对山塘古街,为一石库墙门,宽2040mm,高3300mm,石库墙门上是刻有罗哲文先生提笔的“山塘雕花楼”砖细字碑。石库门两侧各为高900mm、宽4330mm金山石墙裙。整个墙面有两扇木窗,最上面则为屋面檐口部位的砖细抛枋。整体看上去显得墙门非常单一,与山塘雕花楼内建筑风格很不相称。原大门墙体采用老式砌法砌筑而成,称为“老墙头”,部分墙体破损、老化严重,如图1所示。

3改造方案设计

3.1改造方案的选择

原来简单的石库墙门要改造成为立面丰富的砖细门楼,关键是要选择正确合理的改造方案。为达到“修旧如旧”保护古文化的目的,先确定整体墙门采用砖细门楼的形式,含有砖细雕刻、字碑、砖细挂落、荷花吊柱、瓦屋面、纹头屋脊等传统做法。整体效果很好,能够更好地体现苏州地区砖细墙门的艺术风格,如图2所示。山塘雕花楼原大门墙面为老式砌法砌筑而成的“老墙头”,由于年代久远,经历了多年的风吹雨打、日晒雨淋,破损程度非常严重。若在原墙上直接改造砖细门楼,将会对墙体造成二次伤害,随时有垮塌的危险。因此各位古建筑修缮专家对该墙门改造方案进行了深入思考和研究,同时参考了以往古建筑修缮的经验,最终确定了合理可行的改造方案。首先应采取措施对原来破损、老化的墙体进行加固,以增强其承载能力和整个墙体的稳定性。其次利用具有很好力学性能的钢构件作为传力构件,能够很好地承受门楼的荷载,再将荷载传递到加固后的墙体上,使砖细门楼、钢构件和墙体形成牢固可靠的整体。这样大大增强了门楼和整个墙体的强度、稳定性和抗震能力。

3.2墙门改造设计

1)确定门楼改造对原墙体的影响范围,首先凿除该部位墙体原来的粉刷层,鉴定砌筑墙体的损毁程度,破损较多的部位进行凿除,再灌注细石混凝土或高强度等级的水泥砂浆,增强砌体结构的强度。2)采用槽钢、对拉螺栓和钢筋网片等对墙体进行加固,先根据墙体本身承载力、砖细墙门的荷载以及墙门影响的面积等情况,确定加固钢构件的类型、大小、间距、数量。雕花楼墙门内外采用[8进行加固,在墙体内外面布置纵横向槽钢,采用对拉螺栓将两面槽钢拉紧,这样砖墙就被牢牢固定在槽钢之间,强度得到很大提高。3)墙体加固完成后,根据砖细墙门具体的大样图纸、墙门悬挑长度、荷载大小以及砖细与钢架的连接要求,确定支撑墙门的钢架体系。为达到传统砖细墙门的建筑风格,钢架必须包裹在砖细内部,不能外露。如图4所示。4)钢架体系全部完成后,在整个加固区域的内外墙面设置6@100的单层双向钢筋网片,再进行支模,灌注C30细石混凝土或1∶1水泥砂浆,使钢架和墙体更好地连接成整体,增强了整个加固体的强度、刚度和稳定性,同时起到保护钢架的作用。

4施工技术要点

1)由于雕花楼处于山塘古街景点区,墙门安装势必会对周围环境和行人安全产生影响,为避免墙门施工时产生杂物、粉尘对周围环境造成不利影响,应提前做好墙门围护,确保安全文明施工。2)待围护、保护措施到位后,先对原老墙头进行加固。采用斧头、铁錾将墙门处内、外墙面涂料、粉刷层铲除干净,将破损青砖剔除并清理完成后,采用细石混凝土或高强度等级水泥砂浆填实,从而起到保护老墙体和加固的作用。3)待墙体砂浆达到一定强度后,架设槽钢构架。钢构架施工质量直接影响到墙门的整体结构,必须符合下列要求:①根据墙门的勒脚、垛头、下枋、托浑、字碑、兜肚、挂落、上枋、荷花头等各组成部分,在墙面进行放样,以保证槽钢和支撑钢架牛腿位置的准确。②架设内、外墙面钢构架,应符合墙门各组成部分的长度要求。所用钢构架均为[8,槽钢连接采用现场施工焊接,焊角均为6mm,对拉螺杆采用12圆钢制作。待墙面槽钢构架架设完毕后,用钢筋网片焊接在墙面各钢架之间,焊接完后刷防锈漆,做好防锈、防腐措施。应特别注意原建筑为木结构,焊接过程中一定要做好严格的防火措施。③钢构架架设和钢筋网片布置完毕后,开始支设模板。模板支设部位为内外墙面上的钢构架和钢筋网片位置,模板距离墙面约4.5cm,模板支设完成后灌注C30细石混凝土或1∶1水泥砂浆,这样增强了钢构架与墙体的整体强度和刚度,同时提高了抗震性能。待细石混凝土或砂浆达到一定强度后开始安装墙门各组成部分。勒脚、垛头砖细方砖固定在钢构架上,待勒脚、垛头固定后,用C30细石混凝土灌注。接下来是下枋,下枋为凸出墙面,里面用砖头砌实,砖细方砖用砂浆粘贴在砖面上的同时必须采用不锈钢扣件加固,湿贴和干挂相结合的方法能够使砖细门楼更加牢固,同时保证了结构的耐久性。其他部件按照此方法,依次粘贴、加固。④待砖细墙门的砖细部件安装完成后,需对砖细雕刻部位的方砖进行打磨修补,其步骤是打磨→砖灰修补→打磨。打磨完毕并对砖细墙门清理干净后,对砖细墙门做旧和防水处理。防水材料为氯片,做旧材料为墨水,墨水占氯片比例为3%~5%。

5施工难点

山塘雕花楼修缮工程于2010年8月动工,至2010年12月底结束,其砖细墙门改造用时1个月。改造施工过程中,最大的难点是在不破坏老墙头的基础上进行钢结构加固,必须根据墙门的勒脚、垛头、下枋、托浑、字碑、兜肚、挂落、上枋、荷花头等各组成部分的位置和大样图在墙面上放出实样,以保证钢结构的准确位置。

6结语

实践证明,在老墙头内、外墙两侧架设槽钢构架改造石库门的施工技术是可行的,且具有很好的经济实用性,适用于类似结构的墙体改造。这类结构关键在于钢结构的架设和对老墙头的保护、加固。为达到砖细墙门牢固、耐久和仿古的效果,在砖细门墙门上做防水做旧处理。

作者:邵志刚 蒋军军 单位:苏州狮山建筑安装工程有限公司


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