湖南省博物館現代裝飾夯土墻面施工技術

張晟熙

摘 要：本文從我國夯土技術的現狀及結構形式，結合建筑裝飾行業發展的趨勢和湖南省博物館改擴建（二期）工程的實踐對現代裝飾夯土墻面工程的施工技術進行探索和經驗的總結，給建筑裝飾工程中的施工技術及管理提供有益經驗與借鑒。

關鍵詞：現代裝飾夯土；薄型夯土；施工技術

1 引言

在我國四千年前的新石器時代已產生了生土建筑，殷商時代就已掌握成熟的夯土技術，到漢代夯土墻建筑已相當普遍。有考古材料證實，商周秦漢時期，重要建筑的高大臺基都是夯土筑成，可以說我國古代的夯土技術是非常發達的。孟子曰“舜發于畎畝之中，傅說舉于版筑之間”，這里的“版筑”就是指的夯土技術。宋代李誡的《營造法式》一書中就系統的總結了當時夯土版筑技術的成就，其中規定“筑墻之制，每墻厚三尺，則高九尺，其上斜收，比厚減半；若高增三尺，則厚加一尺，減亦如之。”清代福建土樓把我國傳統夯土技術推向了頂峰。

隨著人們對文化建筑的關注度越來越高，重塑各地的特色傳統文化符號、文化傳承、回歸自然和節能環保等因素開始流行。夯土在裝飾領域也逐步發展，相對于成熟的傳統夯土建筑施工技術并不能滿足裝飾夯土的施工要求，現代裝飾夯土施工技術的探索與研究迫在眉睫。

2 工程概況

湖南省博物館是首批國家一級博物館，也是中央地方共建國家級重點博物館之一，現代裝飾夯土在該工程的3個不同建筑結構和使用功能的空間得到運用。

藝術大廳內圍繞中區的7m高的現代裝飾夯土墻面；馬王堆漢墓陳列展廳的墓坑同尺寸場景復原全部采用裝飾夯土，墓口南北長19.5米， 東西寬17.8米，下有4層臺階，再下則是斗形坑壁，直達墓坑底部；觀眾服務中心的墻面同樣采用現代裝飾薄型夯土施工。

3 現代裝飾夯土墻面的特點

作為一種裝飾面層材料，裝飾夯土具有松散、無固有形態、可塑性強等特點，是一種粉末狀的零尺度材料，可以借助模板塑造出各種形狀和造型。現代裝飾夯土還具有耐久性好，取材方便，低污染，不產生建筑垃圾和生態環保等優點。

（1）現代裝飾夯土墻的厚度僅40mm～50mm，比較建筑夯土墻（≥400mm）、夯土填充墻（≥150mm）要薄很多，大大減少了同面積墻體的夯土原材料的消耗量。

（2）它改變了傳統建筑夯土墻自承重受力特點，現代裝飾超薄夯土墻可利用不同的支撐骨架形式與主體結構連接，對不同建筑墻體的適用性非常強。

（3）現代裝飾夯土原材料是一種粉末狀的零尺度材料，具有松散、無固有形態等屬性，不同于木材、石材等有形材料，只需制作出適合的模板，就可以塑造出對應的形狀或造型，其可塑性很強。

（4）現代裝飾夯土還具有耐久性好、取材方便、低污染、無產生建筑垃圾和生態環保等優點。

（5）施工采用小塊鋼模板，單塊規格小，安裝拆卸靈活。

（6）模板采用自創的組裝式單側小模板支撐架，可在同一墻面的任意部位單獨拆裝模板，拼裝簡單，構造靈活，安全可靠，完全滿足夯土施工逐層夯錘施工要求和保證正常操作空間的特點，并且能大大提高模板周轉利用率。

4 工藝原理

根據現代裝飾夯土依附不同的建筑墻體，其工藝構造做法也有不同。根據構造形式可分為兩種，一種是覆蓋式構造裝飾夯土墻面，另一種是半裝配式構造夯土墻面。前者適用于建筑混凝土墻體，后者適用于磚混墻體、輕質隔墻等。

（1）覆蓋式構造裝飾夯土墻面，是采用鋼筋植入鋼筋混凝土墻體中，作為夯土與結構墻的連接筋，將豎向主鋼筋與連接筋焊接，單側逐層支模，分層逐步綁扎橫向分布鋼筋，每層模板內分層夯錘夯土。

（2）半裝配式構造裝飾夯土墻面，根據面層造型采用輕鋼龍骨支承框架，單側固定硅酸鈣板作為夯土層的襯底，在支承鋼骨架或墻體結構上設拉結筋，將主筋與拉結筋焊接，再將分布筋與主筋綁扎連接。主筋采用帶肋鋼筋，可提高夯土料與鋼筋之間的機械咬合力。將攪拌合格的夯土料放入硅酸鈣板襯底與鋼模板之間，逐層分段夯實成型。

現代裝飾超薄夯土墻采用自創的組裝式單側小模板支撐架系統，按照裝飾夯土墻面每層夯錘厚度與工藝操作空間需要，采用組裝式單側支模架可逐層任意安裝和拆卸模板，完全滿足夯土施工要求。組裝式單側小模板支撐架由三角支撐架、橫向背楞、豎向背楞、可調連接件等構件組成。通過現場試驗測定夯土錘夯過程對模板所受側壓力值，經數據分析和計算確定小塊模板方案。

5 施工技術

5.1 現代裝飾夯土施工墻面工藝流程

5.2 現代裝飾夯土施工墻面操作要點

（1）定位放線。彈出基準線，檢查建筑結構墻面是否滿足裝飾施工的基本要求，特別是垂直度偏差。將夯土墻面的控制軸線、邊界線、定位標高、門窗洞口定位線，根據施工圖準確清晰地彈墨線在建筑墻面上，作為施工依據。復核其尺寸，并在地面和墻面彈出裝飾夯土墻面與其他材料的細部處理輪廓線。

（2）制作支承鋼骨架。①安裝連接板。鋼龍骨與建筑墻體采用熱鍍鋅鋼角碼連接，根據龍骨分格墨線定位連接角碼的準確點位，按點位在墻體結構上電錘打孔，再用化學螺栓或穿墻螺栓，把連接角碼與建筑墻體牢固連接，不許與有松動、懸空等現象。②安裝支承鋼龍骨架。龍骨根據不同結構墻體可采用鍍鋅方管或隔墻輕鋼龍骨，龍骨的規格、安裝間距根據計算而定，鍍鋅方管的安裝間距不應大于900mm，隔墻輕鋼龍骨的安裝間距不應大于400mm。龍骨安裝時，必須調整每根龍骨的垂直度與水平度在誤差允許范圍內，并做好質量檢查記錄。

（3）制作鋼筋網。夯土墻面內設置鋼筋網，鋼筋網由拉結筋、主筋和分布筋組成。拉結筋應與支承鋼骨架滿焊連接，焊接處除焊渣后應涂刷二道防銹漆，主筋呈豎向布置，間距不大于900mm，主筋與拉結筋焊接，分布筋由水平、垂直兩個方向呈網格分布，網格間距不大于300×300mm，分布筋與主筋綁扎連接。

主筋與分布筋應在封閉硅酸鈣板后安裝連接，水平方向的分布筋的應根據夯土夯實逐層綁扎，不影響夯土的夯錘操作。

（4）封閉硅酸鈣板襯底。在支承鋼骨架隱蔽驗收合格后，方可進行硅酸鈣板襯底的安裝固定。板面在拉結筋點位須開孔，可采用手工切割板材，切割時應使用排塵設備排去灰塵。

為了安裝便利，可預先在板面上畫出打釘線位置，采用沉頭自攻螺釘固定，螺釘中距應為150mm～200mm，螺釘應與板面垂直且略埋入板面，釘眼須做防銹處理，并不得破損板面。

（5）安裝組裝式單側支模架，詳見4.3和4.4。

（6）現場攪拌夯土料。現場攪拌必須嚴格按照夯土材料配合比進行。根據配合比確定每盤夯土各種原材料的用量，分別固定好夯土粉末、小石子磅秤標準，在上料時盤盤過磅。

裝料順序應按：先裝夯土粉末，再裝小石子，攪拌均勻后再按粘稠度要求加入適量的水，采用攪拌機攪拌。攪拌時間根據夯土攪拌的最短時間實驗結果確定。

（7）入料分層夯實。入料前應對模板內的雜物及鋼筋上的油污清除干凈，并檢查鋼筋與夯土層的位置關系，鋼模板在入料前應均勻涂刷脫模劑。攪拌好的夯土料在現場運輸工具可使用小推車、吊斗等，攪拌卸出后應及時運到入料位置，延續時間不能超過夯土料的初凝時間。

夯土料應采用鐵鏟入模，或選用特制小料斗倒入模內。夯土料應分層入模并逐層夯實，每層入模厚度控制在50～70mm。錘夯振搗夯土料時，不得觸動鋼筋和預埋件，夯實時應隨時檢查夯錘情況，避免脹模、空鼓等現象。夯錘移動間距應小于100mm，每個錘點的延續時間經表面呈現浮漿為度。

夯錘時注意鋼筋網，為防止漏錘漏夯，必須在豎向鋼筋兩側連續錘夯。夯土墻面完成后，將墻面上口甩出的鋼筋加以整理，用木抹子按標高將頂部夯土抹壓平整，切除多余部分。

（8）養護和表面涂抹保護劑。夯土墻面夏天的養護時間為14天，冬天養護時間為28天，含水率小于10%后，再進行涂刷保護劑。

一般瑕疵可不做修補，對于夯土墻面被污染、漏漿明顯等缺陷處，應當適當修補完畢后，再進行涂刷保護劑。

夯土墻面保護劑按照合理的比例進行兌水，攪拌均勻后，采用噴涂或涂刷的方法進行施工，涂刷2遍，第1遍未完全干透之前進行第2遍涂刷，且必須完全覆蓋，不出現流淌、漏刷等現象。

5.3 組裝式單側小模板支撐架工藝流程

（1）組裝流程：施工場地清理→支模架位置放線定位→三角支撐架底座制作安裝→安裝三角支撐架→搭設橫向背楞、安裝連接件→逐層分段安裝豎向背楞→安裝模板→檢查驗收

（2）拆除流程：與組裝流程相反。

5.4 組裝式單側小模板支撐架操作要點

（1）組裝式單側小模板支撐架施工前應編制專項施工方案，搭設前應進行安全技術交底，并形成書面記錄。

（2）應對樓地面承載力進行驗算，如不能滿足承載要求時，應采取可靠加固措施。

（3）組裝式單側小模板支撐架基礎檢查合格后，按專項施工方案和設計圖紙要求彈出三角支撐架位置線、可調底座位置線位置線。

（4）三角支撐架的布置方式：三角支撐架垂直于施工墻面和樓地面的布置方式。與地面采用可調底座支撐，三角支撐架之間采用水平連接桿連接牢固，間距應由計算和構造要求確定。

（5）三角支撐架應從一端向另一端延伸安裝，完成最后一列后，應按要求檢查并調整其直線度、垂直度和與施工墻面的距離尺寸。

（6）三角支撐架之間設橫向掃地桿加固，在施工期間不能任意拆除。

（7）橫向背楞安裝：在三角支撐架上的豎桿上設有可調支撐托，橫向背楞搭設在可調支撐托上，通過螺栓可微調橫向背楞與施工墻面的距離尺寸，其調節螺桿的伸出長度不應大于50mm。

（8）豎向背楞安裝：橫向背楞上采用掛搭方式安裝連接件，豎向背楞根據墻面施工高度采用逐層分段組裝的形式，豎向背楞與連接件采用螺栓連接。

（9）安裝模板。模板安裝前應將其表面清理干凈，并涂刷界面劑2遍。小塊鋼模板與豎向背楞之間采用螺栓連接，模板之間采用螺栓連接。模板可根據夯土施工部位從下至上跟隨夯土夯錘高度進行安裝，也可根據夯土拆模時間對下部已完工的相應部位模板進行拆除。

6 總結

現代裝飾夯土墻面是一種具有可持續性好、可塑性強、節能環保以及對周圍環境適用性強的非自承重受力體的裝飾構造。它改變了傳統建筑夯土墻體的大體量、施工效率低、結構性弱的缺點，是夯土材料在建筑裝飾行業運用的一次革命，也是裝飾夯土技術的一次創新。同時其模板與支模系統具有可任意局部快速拆裝、構配件輕巧、操作簡便和支撐安全可靠的特點。緊隨國內外建筑夯土材料的推廣及運用，有效彌補了裝飾夯土施工的技術空白，極具推廣價值。

參考文獻：

[1] 周鐵鋼，彭道強，穆鈞等.現代夯土墻體施工技術研究與實踐[J].施工技術，2012（15）：396～42.

[2] 肖海霞.現代夯土建造技術在建筑設計中的運用研究[J].建筑工程技術與設計，2016（22）.

[3] 廖海平.基于被動式設計策略的夯土建材運用初探[J].建筑·建材·裝飾，2016（24）.

[4] 郝軍.新型夯土墻施工工藝[J].建筑工人，2017（7）：16～19.

[5] 景宏杰.建筑外立面仿夯土墻造型施工技術[J].山西建筑，2016（23）：1106～111.