CN103669976A - 古塔纠偏 - Google Patents

Abstract

该古塔纠偏方案是对独立的较高的古塔因地基沉降不均或山体滑坡或地震等原因造成倾斜的一种扶正方法。此方法是由传统的打牮拔正的方法的基础上创造出来的。是分三次换掉并加固塔座；用强有力的中轴和中轴上的扁担方护托和较大的木扁担方将整个塔身挑起，使整个砖泥的古建筑塔身成为整体后扶正，在逐一换出扁担方和护托的，能使频危的千年古塔原质原貌的还原成原来的本质的千年士塔。

Description

古塔纠偏

1.技术领域：该纠偏法方案是针对古塔由于地基沉降不均或滑坡、地震而造成塔身倾斜，因为古文物多是用火砖和黄泥砌成，不是现代的钢筋混凝土匡架结构，又不能拆除重建的珍希古塔，为了保持古塔原质原貌的本质的整体纠偏的方案。例如：陕西西安的万寿寺塔和华岩寺塔以及大雁塔和小雁塔均已倾斜。其中万寿寺塔已倾斜至少已有2.6米以上，倾斜原因是地基沉降不均而倾斜的，现在文物部门已用1米的钢支架从三方支撑着，但长久支撑着也不是办法，因为塔基要继续下沉。华岩寺千年古塔则是因地基滑坡而造成的，虽没有万寿塔倾斜的弧度大，但是雨季到来时滑坡会要继续滑，所以必须及时治理滑坡后而纠偏。

2.技术背景：是在西安万寿寺古塔倾斜至两米以上迫切需要整体纠偏的基础上结合传统的打牮拔正方法而创造出来的。传统的打牮拔正方法只能将若干壁向一个方向倾斜(偏)的单墙壁向一个方向包括房屋顶扶正还原。一般只是高两层楼或三层楼的房屋，而不能将因地基沉降不均而整体倾斜的较高的六面宝塔整体纠偏扶正，因为古塔不是混凝土匡架结构有拉力，而是用若干万块散砖砌成，没有很强的纫性，一动它就会散掉，比如西安万寿寺塔，它是用火砖砌成用黄泥作的填缝子泥，连石灰都没用。在这种情形下，只能採用本纠偏方案，即能原质原貌整体纠偏扶正，又能在现有的基础上加固——即换成加大混凝土塔基，让宝塔永不倾斜。

3.发明内容：首先，如果塔中间的木结构坏了，需先换下烂掉的部分，要用不易被腐烂和虫蛀的木材，最好用柏木。要将整个塔身托起。要在塔的第一、二层和第四层或五层用扁铁各打上四、五道扁铁匝，用5公分-7公分厚，两米至两米五长的木板坚垫在塔与匝之间，用螺丝或紧线设备锁紧。

然后用两根钢丝绳在与倾斜方相的相反方向拉住上面捆在第四层的木板方的中间段，两根钢丝绳略分开，呈喇叭形拉住塔身。下面各用一个10-50吨的葫芦固定在与倾斜方相反的地下，万寿寺塔璧太厚，估计在1米以上，在塔的6面第一、二层用36个耙和36根牮杆每方每层3个，向上呈拱形斜支着，顶住塔第一、二层，减轻塔壁的压力不准往下掉。若是其它的塔壁较薄的每方每层2个耙和牮杆就可以，然后在与塔的倾斜方向呈90度的塔的中心线图1中1，(这中心线称之为中轴线)向两边扩大的挖开塔基下侧的土，在中轴线两头塔壁基下则各开一个小门，小门下也换成混凝土最宽80厘米，并把塔中间的土也挖掉部分(比小门略宽与塔壁要有距离，并有较大的坡度)图1中的2，换上30-50厘米厚的混凝土，且向倾塔中心线两边扩展总宽度不少于1.5米左右，越长越好，可在3米左右(塔壁外)和在塔中心和塔墙下也用同样的混凝土，但要与塔壁留距离，图1中的2，上述的左、中、右三块混凝土相连，图1是首先浇铸的这块连在一起的中轴下的混凝土。表面用多块较厚的钢板(比如2厘米厚左右，50-60厘米长的钢板)，用螺丝横中轴线顺倾斜方向紧锁在混凝土面上图2中的9，浇混凝土时就把螺丝绕在混凝土里边图1中的5和图2中的5，且下方要有较大的垫片，这些钢板的中心线与横穿宝塔倾斜方向的宝塔中心线的中轴线对齐，螺丝锁在钢板两头。左、中、右三块钢筋混凝土相同，三块应连在一起成一块，即中轴穿过塔壁的下面也连结在一起，混凝土应成水平的并且让混凝土中钢筋头留在外面，好与后来两边的钢筋焊接。

然后，在宝塔的横穿方向两壁上(塔基以下约一米左右深)各开的一个小门，用一根直径50-60厘米，长约长于塔座至少每边1米以上，厚约要1厘米以上的无缝圆钢管，图2中的6，置于门下中轴线上。在将钢管两头用钢板封住焊牢，只在钢管两头上方各留一个小孔，注入混凝土，(钢管中要先加钢筋笼，图2中7，钢筋的直径有2-2.5厘米左右)，这根实心钢管叫中轴图2中8，中轴与塔偏的各方向应呈直角。

再在中轴上与中轴呈直角的焊上一排若干个扁担方护托槽，扁担方的下边用较厚的铁立着在中轴上撑着，下面用底板焊成为护托槽，这种护托槽与中轴相接处越大越好，可大到中轴上下一样宽，左右不能宽。但是越往外去越小，图2中的10，上口与中轴要平直，护托槽上方用一块整钢板盖住至中轴两边，图2的11，这种护托各方要与已倾斜的塔顶中心成直角，并与平面的扁担方钢板焊在一起，使之成为立体的整体，图2中10-12，而能承重，图2是中轴横切面与扁担方护托。每个扁担方护托中间都注满混凝土。这种扁担方护托上面用最好40厘米X40的无大节巴的横力好的大木方，最好用杉木方。没有40X40的有40X30的也行，万一没有40X30的也可以用30X30厘米的也可以20X30厘米的立着用即上下为30，左右为20，当然越大为好，这是真正的扁担方，每个护托上相应用一根扁担方。只能在中轴上逐个的转移换上，每个扁担方两头应一齐换上挑着塔壁的基脚，必须垫紧，且一根挨一根挑着，还要用1厘米厚的钢板护在扁担方上面且用螺丝锁在木方两头(木方应伸出塔壁以外少许)，将整个塔与地面脱离，只由中轴全部承受其重力，这是一道最难做好的工序，必须做好每一个环节，特别每换上每一个扁担方都要与塔壁塞紧，不让有一点下降。

完成上述工序后，先将塔倾斜向相反面的塔基下的土挖掉，并与中轴下的混凝中的钢筋焊接牢。换上与中轴下一样厚的混凝土。待到养护期满后，用先备好的混凝土墩、石头墩在塔脚下垫好，但要留一定的距离让塔扶正回来，这距离要塔高与倾斜度呈正比略大。等到地面混凝土养护期到期后在上述留下的混凝土与扁担方之间垫上适当的垫子，以防一次来得太多，然后取除与倾向相反方向支杆和耙。拉动葫芦并逐渐松垫子，直到塔身纠正为止。再将倾斜向的塔基下的土挖掉，换上混凝土，同样要把钢筋焊接好后再浇混凝土，这方面的地基要夯实或打桩后再换混凝塔基，特别是这边的混凝土要浇得越宽越好，分三次把下边塔基全部换上混凝土，且达到养护期后逐一将扁担方逐一拆除，并用原来准备好的石墩或备好的混凝土墩逐一换好，特别注意，垫紧，只能将扁担方一根一根逐一换上石墩后并注入混凝土沙浆不，让上边的塔身下沉一点，换完石墩后下面的中轴就可拆除，拆除后再用混凝土墩和塞子将塔基垫紧，再用土掩好，看不出破绽，然后再拆除钢支架和所有的耙、牮杆、匝和木垫方。预先还要准备许多钢板，长约40-50公分，厚约1厘米或半厘米或2厘米且一头厚一头薄的宽10厘米的钢板片和许多木塞等。将逐一拆除的扁担方孔与水泥墩塞紧并且水泥沙浆注满。可保证这座塔永垂不倒。

4.技术要点：在古塔应返回方向的扁担方下留适当的让塔扶正返回时的空间(逢隙)，略大于返回所需的空间，再用适当的垫子垫在预留的空间中，使预留空间暂小于塔身返回所需的空间，以免塔身一次返回太多，若塔身返回不够，多次降低垫子，以保证塔身返正而不会太过，垫子可用多个较大的螺丝千斤顶，以方便升降；特别是在用扁担方时有粤妙，需谨慎，弄不好塔身要下沉，就会出危险。

5.附图说明：附图1是古塔基下第一次浇铸的塔内塔外及塔壁基下的三块相连的混凝土，其中1是中轴线，与倾斜方向呈直角；2是第一次浇铸的左中右三块混凝土型状；3是塔壁；4是塔倾斜方向；5是混凝土中螺丝钉。

附图2是中轴及护托的横切面图；图2中的6是中轴钢管；7是中轴中的钢筋；8是中轴中的混凝土；9是钢垫板；10扁担方护托钢板；11是护托钢盖板；12是护托钢底板。

Claims (10)

1.在塔基下的中轴线向两边扩展的换上钢筋混凝土塔基，并将两边的钢筋头留在外，好准备与以后换下两块塔座钢筋焊接，并同时在混凝土中预置螺丝钉，在上面加上钢垫板。

2.在权利要求1的上面设置中轴，中轴中间还要用钢筋笼，并在中轴上焊接扁担方护托，将中轴和护托中的空心中注满混凝土。

3.在权利要求2的中轴和扁担方护托上再用较大的扁担方木方逐一换承整个塔座，让扁担方完全承担塔身重量，使整个塔身成为了能返回的整体。

4.在塔的中上部用垫方并用多道扁铁铁匝匝紧，再用两根钢丝绳略成喇叭形在返回方向，用钢丝绳和胡芦拉正塔身。

5.在返回方塔基下设空逢并设垫子，逐步减小缝隙，以保正塔身不过多的返回过来。

6.分三次换掉并加固加大整个塔座。

7.事先准备应有混凝土墩、石墩，垫紧扶正后的塔基，并注满混凝土。

8.用传统的牮杆呈拱形的周围向上斜撑着减少塔身下压的重力。

9.在古塔的第一、二层用扁铁各打上数道铁匝，并用适当厚度的木方竖垫在匝与塔之间锁紧，使古塔不易散掉基本成为整体。

10.扶正后在基础全部换成钢筋混凝土后，用混凝土墩逐一换出扁担方并塞紧，不使塔身有一点下沉。

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