CN112049461B - 一种古建筑砖墙的加固方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种古建筑砖墙的加固方法，包括如下步骤：(a)墙面处理；(b)基础布置；(c)安装围护单元；(d)立置；(e)转角布置；(f)安装防护单元。本发明工艺简单，操作难度低，从小到大，从局部到整体，合理有序，逐步成型，易于保证加固质量，内外墙面及转角处同时加固，全面性好，加固效果好。

Description

一种古建筑砖墙的加固方法

技术领域

本发明属于古建筑保护技术领域，尤其涉及一种古建筑砖墙的加固方法。

背景技术

古建筑砖墙由于年代久远，会出现大面积倾斜、歪闪、扭曲、鼓涨等情况，结构稳定性变差，如果拆除墙体重砌，会损害其历史价值、科学价值和艺术价值，且劳动强度大。采用对墙体进行加固保护，是一种为达到保留历史文物目的的可取方案。

现有技术中在对古建筑砖墙进行加固保护时，主要采用支撑架对墙体支撑固定，但支撑架结构较为简单，自身的支撑稳固性不强，支撑范围也有限，加固效果差，各部件之间通过螺栓固定，操作繁琐、费时费力；有些则采用构造柱或钢筋混凝土柱浇筑在墙体周围，但施工成本高，工期长，且不易拆除。

发明内容

本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种古建筑砖墙的加固方法，工艺简单，操作难度低，从小到大，从局部到整体，合理有序，逐步成型，易于保证加固质量，内外墙面及转角处同时加固，全面性好，加固效果好。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种古建筑砖墙的加固方法，其特征在于包括如下步骤：

(a)墙面处理；

(b)基础布置：将安装底座两侧的固定凸块嵌入到两块支撑底板上的固定插孔内，使得安装底座限位安装在两块支撑底板之间；

(c)安装围护单元：

⑴将围护板侧面的套孔套住H型连接座上的限位凸块，使得一个H型连接座与两块围护板组成横向围护单体；

⑵将支撑柱上的固定销插入到H型连接座上的限位通孔内，使得支撑柱限位安装在横向围护单体之间；

⑶将一根立柱底部的固定凸起嵌入到另一根立柱顶部的固定嵌槽内，使两根以上的立柱组成竖向支撑单体；

⑷将立柱侧面的固定卡槽卡住围护板侧面的固定卡块，使得横向围护单体限位安装在竖向支撑单体之间，组成围护单元；

(d)立置：将竖向支撑单体底部的固定凸起嵌入到支撑底板上的限位插槽内，使得围护单元限位安装在支撑底板上；

(e)转角布置：

⑴将L型内支护板端部的第一凸块嵌入到立柱侧面的固定卡槽内，使得L型内支护板连接两排围护单元，组成内墙面支护体；

⑵将L型外支护板端部的第二凸块嵌入到立柱侧面的固定卡槽内，使得L型外支护板连接另外两排围护单元，组成外墙面支护体；

⑶移动内墙面支护体、外墙面支护体，使得内墙面支护体的L型内支护板靠住墙体的内转角处、外墙面支护体的L型外支护板贴住墙体的外转角处；

⑷向安装底座上的安装沉孔内打入地脚螺栓，插入地面以下，使安装底座就地固定；

(f)安装防护单元：

⑴将防护组件上的固定插块插入到支撑柱侧面的定位插孔内，使得防护组件限位安装在支撑柱的两侧；

⑵转动防护组件上的支撑螺杆，使上方支撑螺杆的一端伸入到位于其上方围护板底部的限位凹孔内、下方支撑螺杆的一端伸入到位于其下方围护板顶部的限位凹孔内，完成防护组件与横向围护单体的连接。

进一步，步骤(e)中还包括⑸在L型内支护板的斜撑杆上安装锚固杆：将第一根锚固杆穿过位于最底层斜撑杆上的固定通孔，并插入地面以下5～10cm，然后将第二根锚固杆穿过第二层斜撑杆上的固定通孔，将第二根锚固杆拧入到第一根锚固杆上的安装螺套内，使两根锚固杆连接成体，按照从下往上的安装顺序，依次将相邻的锚固杆进行连接，第一根锚固杆就地固定后，其上连接的锚固杆也无法随意活动，锚固杆通过斜撑杆给予L型内支护板支撑，提高了L型内支护板给予墙体内转角处的支撑效果，同时限制L型内支护板活动，提高了安装可靠性。

进一步，锚固杆的底部设有尖端，锚固杆的顶部设有安装螺套，锚固杆上设有与安装螺套相配合的外螺纹，L型内支护板的两端均设有第一凸块，L型内支护板上设有斜撑杆，斜撑杆上设有与锚固杆相对应的固定通孔，锚固杆可多根连接成体，整体长度可灵活改变，结构简单，适用性强；斜撑杆与L型内支护板之间形成三角形结构关系，提高了L型内支护板的结构强度，不容易变形，使用寿命长。

进一步，步骤(a)墙面处理的具体做法：⑴清理墙体，将表面风化的水泥砂浆覆盖层剥离，露出砖块；⑵向砖块的裂缝内补入环氧砂浆；⑶对墙面原有勾缝材料风化、损坏或起鼓掉落的部位进行开凿，开缝深度为5～8mm，然后采用原有勾缝材料对这些部位进行勾缝处理，环氧砂浆填入裂缝后，将砖块分离的部分重新连接成一体，起到加固作用，增加了墙体的整体强度；勾缝过程中保证了勾缝材料的填充深度，便于做到深浅一致，不容易开裂、脱落，且增大了新填入的勾缝材料与原有的勾缝材料之间的接触面积，粘结更牢固，相邻砖块之间连接强度也更高。

进一步，步骤⑵中向裂缝宽度超过6mm的位置处嵌入钢筋，并用环氧砂浆填补钢筋与砖块之间缝隙，环氧砂浆将钢筋与砖块粘结成一体，连接强度高，不容易分离，填补裂缝，防止裂缝再次扩大，钢筋有效提高了砖块的结构强度，可继续使用。

进一步，步骤(a)中还包括⑷在墙体表面涂刷一层厚度为3～5mm的保护面层，保护面层的材质为聚硅氧烷粉末憎水剂，具有较强的疏水性和耐久性，起到良好的防水作用，减少渗漏现象。

进一步，步骤⑴中在清理墙体时，采用粒径小于1mm的细沙对墙体进行擦洗，防止清水清洗产生裂缝渗漏的问题。

进一步，步骤(f)中防护组件包括安装条、固定螺套和支撑螺杆，固定螺套均匀分布在安装条上，支撑螺杆连接在固定螺套的两端，安装条上设有固定插块，支撑柱的侧面设有固定耳座，固定耳座上设有与固定插块相匹配的定位插孔，支撑螺杆可拆卸，随装随用，通过改变支撑螺杆伸入固定螺套的长度，可改变防护组件的张开幅度，以适用于不同的防护需求，适应性强；将固定插块插入到定位插孔内，通过固定耳座支撑安装条，实现防护组件限位安装在支撑柱上，操作简单。

进一步，步骤(c)中H型连接座包括基板和支板，支板对称设置在基板之间，支板上设有限位凸块，基板上设有限位通孔，结构简单，强度可靠，制造便捷，通用性强。

进一步，步骤(e)中L型外支护板的两端均设有第二凸块，L型外支护板的上下两侧均设有延伸板，延伸板增大了L型外支护板与外墙面的接触面积，扩大了支撑范围，提高了支撑效果。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、向裂缝宽度超过6mm的位置处嵌入钢筋，并用环氧砂浆填补钢筋与砖块之间缝隙，环氧砂浆将钢筋与砖块粘结成一体，连接强度高，不容易分离，填补裂缝，防止裂缝再次扩大，钢筋有效提高了砖块的结构强度，可继续使用。

2、围护单元可拆卸，各部件体积小，便于运输至现场灵活组装，出现损坏也可以及时更换，成本低，组装方法操作简单，从小到大，从局部到整体，合理有序，逐步成型，定位方便，安装难度低，易于保证安装质量；安装底座就地固定后无法自由移动，支撑底板无法脱离安装底座，围护单元也无法移动，相邻两块支撑底板的间距因安装底座而被固定，使得相邻两根立柱的间距也被固定，横向围护单体无法脱出立柱，导致H型连接座无法脱出围护板，环环相扣，逐步牵制，整体不容易散架，结构稳定性高，此时立柱、围护板、支撑柱、H型连接座也贴住墙面，接触面积大，支撑范围大，横向及纵向联动作用，内外同时夹护，加固效果好，从而防止墙体倾倒，延长了墙体的使用寿命，同时通过L型内支护板和L型外支护板给予墙体的内外转角支撑，避免该处开裂而导致两边墙体的结构同时受到影响，加固全面，使用效果好。

3、按照从下往上的安装顺序，依次将相邻的锚固杆进行连接，第一根锚固杆就地固定后，其上连接的锚固杆也无法随意活动，锚固杆通过斜撑杆给予L型内支护板支撑，提高了L型内支护板给予墙体内转角处的支撑效果，同时限制L型内支护板活动，提高了安装可靠性。

4、防护组件通过支撑螺杆顶住上下两块围护板，与围护板牵制连接在一起，不容易发生相对运动，使得固定插块更不容易脱出定位插孔，安装更加可靠；防护组件增加了围护单元的拦挡密度，给予墙体更加全面的支撑，避免墙体局部开裂后塌陷，争取了补救时间，便于及时采取措施。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明中墙体内墙面的加固结构示意图；

图2为本发明中墙体外墙面的加固结构示意图；

图3为本发明中防护组件和支撑柱、围护板连接的结构示意图；

图4为本发明中支撑底板和立柱、安装底座连接的结构示意图；

图5为本发明中L型外支护板的结构示意图；

图6为本发明中L型内支护板和锚固杆连接的结构示意图。

图中：1-安装底座；2-安装部；3-固定凸块；4-支撑底板；5-固定插孔；6-H型连接座；7-基板；8-支板；9-限位凸块；10-限位通孔；11-立柱；12-固定凸起；13-固定嵌槽；14-固定卡槽；15-围护板；16-套孔；17-固定卡块；18-支撑柱；19-固定销；20-限位插槽；21-L型内支护板；22-第一凸块；23-L型外支护板；24-第二凸块；25-安装沉孔；26-延伸板；27-锚固杆；28-安装螺套；29-斜撑杆；30-固定通孔；31-防护组件；32-安装条；33-固定螺套；34-支撑螺杆；35-限位凹孔；36-固定插块；37-固定耳座；38-定位插孔。

具体实施方式

如图1至图6所示，为本发明一种古建筑砖墙的加固方法，包括如下步骤：

(a)墙面处理：

⑴采用粒径小于1mm的细沙对墙体进行擦洗，防止清水清洗产生裂缝渗漏的问题，将表面风化的水泥砂浆覆盖层剥离，露出砖块。

⑵向砖块的裂缝内补入环氧砂浆，环氧砂浆填入裂缝后，将砖块分离的部分重新连接成一体，起到加固作用，增加了墙体的整体强度。向裂缝宽度超过6mm的位置处嵌入钢筋，并用环氧砂浆填补钢筋与砖块之间缝隙，环氧砂浆将钢筋与砖块粘结成一体，连接强度高，不容易分离，填补裂缝，防止裂缝再次扩大，钢筋有效提高了砖块的结构强度，可继续使用。

⑶对墙面原有勾缝材料风化、损坏或起鼓掉落的部位进行开凿，开缝深度为5～8mm，然后采用原有勾缝材料对这些部位进行勾缝处理，勾缝过程中保证了勾缝材料的填充深度，便于做到勾缝深浅一致，不容易开裂、脱落，且增大了新填入的勾缝材料与原有的勾缝材料之间的接触面积，粘结更牢固，相邻砖块之间连接强度也更高。在不破坏原有墙体基础、保留墙体历史原貌的条件下，遵循“修旧如旧”的原则，最大限度予以保护。

⑷在墙体表面涂刷一层厚度为3～5mm的保护面层，保护面层的材质为聚硅氧烷粉末憎水剂，具有较强的疏水性和耐久性，起到良好的防水作用，减少渗漏现象。

(b)基础布置：安装底座1的两侧均设有安装部2，安装部2的底部设有固定凸块3，支撑底板4上对称分布有与固定凸块3相对应的固定插孔5。

将安装底座1两侧的固定凸块3嵌入到两块支撑底板4上的固定插孔5内，使得安装底座1限位安装在两块支撑底板4之间，定位组装，操作简单、难度低，可根据墙体长度灵活布置，适应性强。

(c)安装围护单元：

H型连接座6包括基板7和支板8，支板8对称设置在两块基板7之间，支板8上设有限位凸块9，基板7上设有限位通孔10，结构简单，强度可靠，制造便捷，通用性强。支撑柱18的两端均设有与限位通孔10相对应的固定销19。立柱11的底部设有固定凸起12，立柱11的顶部设有与固定凸起12相对应的固定嵌槽13，立柱11可上下多根连续叠装，根据墙体高度灵活布置，适应性强。立柱11的侧面设有固定卡槽14，围护板15的一侧设有与限位凸块9相对应的套孔16，围护板15的另一侧设有与固定卡槽14相对应的固定卡块17。

⑴将围护板15侧面的套孔16套住支板8上的限位凸块9，使得一个H型连接座6与两块围护板15组成横向围护单体；

⑵将支撑柱18上的固定销19插入到基板7上的限位通孔10内，使得支撑柱18限位安装在横向围护单体之间；

⑶将一根立柱11底部的固定凸起12嵌入到另一根立柱11顶部的固定嵌槽13内，使两根以上的立柱11组成竖向支撑单体；

⑷将立柱11侧面的固定卡槽14卡住围护板15侧面的固定卡块17，使得横向围护单体限位安装在相邻两个竖向支撑单体之间，组成围护单元；

从小到大，从局部到整体，合理有序，逐步成型，定位方便，安装难度低，易于保证安装质量，各部件体积小，便于运输至现场灵活组装，出现损坏也可以及时更换，成本低。

(d)立置：支撑底板4上设有与固定凸起12相对应的限位插槽20，限位插槽20位于固定插孔5之间。

将竖向支撑单体底部的固定凸起12嵌入到支撑底板4上的限位插槽20内，使得围护单元限位安装在支撑底板4上，移动支撑底板4可带动围护单元移动，操作更省力便捷，相邻两块支撑底板4的间距因安装底座1而被固定，使得相邻两根立柱11的间距也被固定，横向围护单体无法脱出立柱11，导致H型连接座6无法脱出围护板15，环环相扣，逐步牵制，整体不容易散架，结构稳定性高。

(e)转角布置：

L型内支护板21的两端均设有第一凸块22，L型外支护板23的两端均设有第二凸块24，第一凸块22、第二凸块24与固定卡槽14相对应。

⑴将L型内支护板21端部的第一凸块22嵌入到立柱11侧面的固定卡槽14内，使得L型内支护板21连接两排围护单元，组成内墙面支护体；

⑵将L型外支护板23端部的第二凸块24嵌入到立柱11侧面的固定卡槽14内，使得L型外支护板23连接另外两排围护单元，组成外墙面支护体；

⑶移动内墙面支护体、外墙面支护体，使得内墙面支护体的L型内支护板21靠住墙体的内转角处、外墙面支护体的L型外支护板23贴住墙体的外转角处；

⑷向安装底座1上的安装沉孔25内打入地脚螺栓，插入地面以下，使安装底座1就地固定，安装底座1固定后无法自由移动，支撑底板4无法脱离安装底座1，围护单元也无法移动，此时立柱11、围护板15、支撑柱18、H型连接座6也贴住墙面，接触面积大，支撑范围大，横向及纵向联动作用，内外同时夹护，加固效果好，从而防止墙体倾倒，延长了墙体的使用寿命，同时通过L型内支护板21和L型外支护板23给予墙体的内外转角支撑，避免该处开裂而导致两边墙体的结构同时受到影响，加固全面，使用效果好。L型外支护板23的上下两侧均设有延伸板26，延伸板26增大了L型外支护板23与外墙面的接触面积，扩大了支撑范围，提高了支撑效果。将地脚螺栓拔出后，整体可拆卸、转移至其它地方继续使用，利用率高，节省成本，拆除强度小，劳动强度低。

⑸锚固杆27的底部设有尖端，便于穿入地面以下，就地固定。锚固杆27的顶部设有安装螺套28，锚固杆27上设有与安装螺套28配合连接的外螺纹，锚固杆27可多根连接成体，整体长度可灵活改变，结构简单，适用性强。L型内支护板21上设有斜撑杆29，斜撑杆29与L型内支护板21之间形成三角形结构关系，提高了L型内支护板21的结构强度，不容易变形，使用寿命长。斜撑杆29上设有与锚固杆27相对应的固定通孔30。

在斜撑杆29上安装锚固杆27：将第一根锚固杆27穿过位于最底层斜撑杆29上的固定通孔30，并插入地面以下5～10cm，然后将第二根锚固杆27穿过第二层斜撑杆29上的固定通孔30，将第二根锚固杆27转动拧入到第一根锚固杆27上的安装螺套28内，使两根锚固杆27连接成体，按照从下往上的安装顺序，依次将相邻的锚固杆27进行连接，第一根锚固杆27就地固定后，其上连接的锚固杆27也无法随意活动，锚固杆27通过斜撑杆29给予L型内支护板21支撑，提高了L型内支护板21给予墙体内转角处的支撑效果，同时限制L型内支护板21活动，提高了安装可靠性。

(f)安装防护单元：

防护组件31包括安装条32、固定螺套33和支撑螺杆34，固定螺套33均匀分布在安装条32上，支撑螺杆34螺纹连接在固定螺套33的两端，围护板15的顶部与底部均设有与支撑螺杆34相对应的限位凹孔35，安装条32上设有固定插块36，支撑柱18的侧面设有固定耳座37，固定耳座37上设有与固定插块36相匹配的定位插孔38，支撑螺杆34可拆卸，随装随用，通过改变支撑螺杆34伸入固定螺套33的长度，可改变防护组件31的张开幅度，以适用于不同的防护需求，适应性强；将固定插块36插入到定位插孔38内，通过固定耳座37支撑安装条32，实现防护组件31限位安装在支撑柱18上，操作简单。

⑴将安装条32上的固定插块36插入到固定耳座37上的定位插孔38内，使得防护组件31限位安装在支撑柱18的两侧，定位方便，操作简单，固定耳座37给予安装条32支撑，不容易掉落，稳定可靠。

⑵转动防护组件31上的支撑螺杆34，使上方支撑螺杆34的一端伸入到位于其上方的围护板15底部的限位凹孔35内、下方支撑螺杆34的一端伸入到位于其下方的围护板15顶部的限位凹孔35内，完成防护组件31与横向围护单体的连接，防护组件31通过支撑螺杆34顶住上下两块围护板15，与围护板15牵制连接在一起，不容易发生相对运动，使得固定插块36更不容易脱出定位插孔38，安装更加可靠。防护组件31增加了围护单元的拦挡密度，给予墙体更加全面的支撑，避免墙体局部开裂后塌陷，争取了补救时间，便于及时采取措施。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种古建筑砖墙的加固方法，其特征在于包括如下步骤： （a）墙面处理； （b）基础布置：将安装底座两侧的固定凸块嵌入到两块支撑底板上的固定插孔内，使得安装底座限位安装在两块支撑底板之间； （c）安装围护单元：H型连接座包括基板和支板，所述支板对称设置在所述基板之间，所述支板上设有限位凸块，所述基板上设有限位通孔； ⑴将围护板侧面的套孔套住H型连接座上的限位凸块，使得一个H型连接座与两块围护板组成横向围护单体； ⑵将支撑柱上的固定销插入到H型连接座上的限位通孔内，使得支撑柱限位安装在横向围护单体之间； ⑶将一根立柱底部的固定凸起嵌入到另一根立柱顶部的固定嵌槽内，使两根以上的立柱组成竖向支撑单体； ⑷将立柱侧面的固定卡槽卡住围护板侧面的固定卡块，使得横向围护单体限位安装在竖向支撑单体之间，组成围护单元； （d）立置：将竖向支撑单体底部的固定凸起嵌入到支撑底板上的限位插槽内，使得围护单元限位安装在支撑底板上； （e）转角布置： ⑴将L型内支护板端部的第一凸块嵌入到立柱侧面的固定卡槽内，使得L型内支护板连接两排围护单元，组成内墙面支护体； ⑵将L型外支护板端部的第二凸块嵌入到立柱侧面的固定卡槽内，使得L型外支护板连接另外两排围护单元，组成外墙面支护体； ⑶移动内墙面支护体、外墙面支护体，使得内墙面支护体的L型内支护板靠住墙体的内转角处、外墙面支护体的L型外支护板贴住墙体的外转角处； ⑷向安装底座上的安装沉孔内打入地脚螺栓，插入地面以下，使安装底座就地固定； （f）安装防护单元：防护组件包括安装条、固定螺套和支撑螺杆，所述固定螺套均匀分布在所述安装条上，所述支撑螺杆连接在所述固定螺套的两端，所述安装条上设有固定插块，所述支撑柱的侧面设有固定耳座，所述固定耳座上设有与所述固定插块相匹配的定位插孔； ⑴将防护组件上的固定插块插入到支撑柱侧面的定位插孔内，使得防护组件限位安装在支撑柱的两侧； ⑵转动防护组件上的支撑螺杆，使上方支撑螺杆的一端伸入到位于其上方围护板底部的限位凹孔内、下方支撑螺杆的一端伸入到位于其下方围护板顶部的限位凹孔内，完成防护组件与横向围护单体的连接。

2.根据权利要求1所述的一种古建筑砖墙的加固方法，其特征在于：步骤（e）中还包括⑸在L型内支护板的斜撑杆上安装锚固杆：将第一根锚固杆穿过位于最底层斜撑杆上的固定通孔，并插入地面以下5～10cm，然后将第二根锚固杆穿过第二层斜撑杆上的固定通孔，将第二根锚固杆拧入到第一根锚固杆上的安装螺套内，使两根锚固杆连接成体，按照从下往上的安装顺序，依次将相邻的锚固杆进行连接。

3.根据权利要求2所述的一种古建筑砖墙的加固方法，其特征在于：所述锚固杆的底部设有尖端，所述锚固杆的顶部设有安装螺套，所述锚固杆上设有与所述安装螺套相配合的外螺纹，所述L型内支护板的两端均设有第一凸块，所述L型内支护板上设有斜撑杆，所述斜撑杆上设有与所述锚固杆相对应的固定通孔。

4.根据权利要求1所述的一种古建筑砖墙的加固方法，其特征在于：步骤（a）墙面处理的具体做法：⑴清理墙体，将表面风化的水泥砂浆覆盖层剥离，露出砖块； ⑵向砖块的裂缝内补入环氧砂浆； ⑶对墙面原有勾缝材料风化、损坏或起鼓掉落的部位进行开凿，开缝深度为5～8mm，然后采用原有勾缝材料对这些部位进行勾缝处理。

5.根据权利要求4所述的一种古建筑砖墙的加固方法，其特征在于：步骤⑵中向裂缝宽度超过6mm的位置处嵌入钢筋，并用环氧砂浆填补钢筋与砖块之间缝隙。

6.根据权利要求4所述的一种古建筑砖墙的加固方法，其特征在于：步骤（a）中还包括⑷在墙体表面涂刷一层厚度为3～5mm的保护面层。

7.根据权利要求4所述的一种古建筑砖墙的加固方法，其特征在于：步骤⑴中在清理墙体时，采用粒径小于1mm的细沙对墙体进行擦洗。

8.根据权利要求1所述的一种古建筑砖墙的加固方法，其特征在于：步骤（e）中所述L型外支护板的两端均设有第二凸块，所述L型外支护板的上下两侧均设有延伸板。

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