陶昌軍 楊宏軍 張小龍 陶雙平 楊峰輝
中建一局集團第五建筑有限公司 100024 北京
在西藏非物質文化遺產博物館項目中,為解決傳統藏式墻出現的問題,采用了抗震藏式墻的砌筑工藝進行砌筑[1-3]。這樣砌筑的墻體,一方面增強了抗震性能,另一方面可以減小墻體厚度、增加墻體高度,同時,改善了傳統做法的不足,大大提高了施工效率,增大有效使用空間,節約施工成本。

圖1 藏式墻砌筑完成效果
西藏非物質文化遺產博物館項目坐落于西藏拉薩市慈覺林文化旅游創意園東側,總占地面積40 000.13 m2、建筑面積7 999.35 m2,其中藏式墻體總長848 m,均采用抗震藏式墻體的砌筑方法(圖1)。
本項目通過應用抗震藏式墻體的砌筑工法,取得了非常顯著的施工效果,同時也提高了工作效率,節省了大量的工程成本。
就目前西藏地區藏式墻砌筑工法而言,墻體砌筑均采用傳統砌筑工藝,即在墻體砌筑過程中僅依靠“一丁一順”砌筑方式作為抗震措施,在砌筑過程中抗震措施的設置較隨意,工藝不規范。為增強傳統藏式墻體的抗震性能,在傳統工藝中工匠均會加厚墻體以及降低墻體高度,從而導致藏式墻體厚而且矮。若想要砌筑較高的墻體,則必須加大墻體厚度,例如布達拉宮深入巖層的墻基最厚可達15 m(圖2)。

圖2 布達拉宮圍墻普遍較厚
本工程應用抗震藏式墻體的砌筑工藝,大大改善了傳統墻體做法的不足。抗震藏式墻體是在傳統的藏式墻體砌筑的基礎上,采取添加構造柱、“一丁一順”砌筑、用鋼筋混凝土替代常規泥土壓頂、增加變形縫等措施來增強墻體的抗震性能。構造柱可以提高墻體的抗剪承載能力10%~30%,提高的比例能約束墻體開裂,避免出現墻體裂縫。在構造柱與鋼筋混凝土壓頂共同作用下,可以把墻體分割包圍。遇墻體開裂時,能約束裂縫在墻體的承受范圍內,使其不致于進一步擴展。在墻體中增加鋼筋混凝土結構的作用:使墻體形成整體,增強墻體抗震性能;避免墻體在遇到地震時產生裂縫,增加墻體強度。
作業準備→地基與基礎施工→構造柱綁扎→墻體砌筑→壓頂木方安裝→壓頂塞縫→混凝土壓頂施工→涂料施工→檢查驗收
3.2.1 地基與基礎施工
1)場地平整后需壓實,基礎混凝土墊層厚不小于100 mm,采用C25預拌混凝土澆筑。
2)地梁基礎高度不低于400 mm,寬度視墻體寬度而定,一般為400 mm。采用C30預拌混凝土澆筑。縱筋為4φ18 mm、4φ16 mm;箍筋為φ8 mm@200 mm。具體配筋如圖3所示。

圖3 地梁基礎配筋
3.2.2 構造柱設置
1)構造柱縱筋為4φ 1 2 m m,箍筋為φ 8 m m @200 mm。植筋深度為150 mm。
2)墻端頭必須設有構造柱,墻體中構造柱間距設置為3 000 mm,且伸出墻體300 mm。
3)為不破壞藏式墻體的整體美觀性,構造柱不宜澆筑至與墻體等寬,應比墻體稍窄,一般為300 mm,拆模后在外側粘貼片石至墻體寬度(圖4)。

圖4 構造柱處墻體砌筑示意
4)在需要安裝轉經筒的墻體上,構造柱應相應地改為鋼柱形式。
3.2.3 墻體砌筑
1)墻體采用200 mm×200 mm×400 mm毛石砌筑,毛石之間粘貼一層25 mm×100 mm×50 mm、20 mm×100 mm×30 mm小石塊,砌筑時采用“一丁一順”的方法(圖5~圖7)。

圖5 墻體砌筑立面示意

圖6 墻體砌筑平面示意
2)砌筑垂直度偏差不超過10 mm;在滿足“一丁一順”的前提下,盡可能將比較平整的大面朝外砌筑。
3.2.4 墻體壓頂安裝制作
1)墻體壓頂通長筋應與構造柱連接,通長筋之間用橫向鋼筋連接。

圖7 墻體砌筑剖面示意
2)壓頂木方采取防腐、阻燃措施。
3)壓頂制作安裝時應注意平直,不得有彎曲。
4)壓頂混凝土采用C15細石混凝土,待混凝土強度達到要求并拆模后再進行抹灰(圖8),使其平直順滑(混凝土壓頂也可用厚50 mm花崗巖石板代替)。

圖8 墻體壓頂做法
5)為防止黑色片石割傷人員,應在其旁增加護欄,墻體防護欄桿應平直順滑。
3.2.5 墻體整體質量效果
墻體砌筑不僅要注意其質量,還要注意其美觀性(圖9)。在砌筑過程中應嚴格按照步驟實施。

圖9 墻體立面示意
1)采用鋪漿法砌筑,砂漿應飽滿,疊砌面的粘灰面積應大于80%。
2)墻體每天的砌筑高度不得大于1.2 m。
3)墻體勾縫時,應符合下列規定:
① 勾平縫時,應將灰縫嵌塞密實,縫面應與石面相平,并應把縫面壓光。
② 勾凸縫時,應先用第1層砂漿將灰縫處補平,待初凝后,再抹第2層砂漿,壓實后,應將其捋成寬度為40 mm的凸縫。
③ 勾凹縫時,應將灰縫嵌塞密實,縫面宜比石面深10 mm,并把縫面壓平溜光。
4)墻體的灰縫應飽滿密實,表面灰縫厚度不宜大于40 mm,石塊間不得有相互接觸現象。石塊間較大的空隙應先填塞砂漿,后用碎石塊嵌實。
5)砌筑時,不應出現通縫、干縫、空縫和孔洞等缺陷,以避免影響施工質量。
本工程采用抗震藏式墻的砌筑方法,一方面使墻體的抗震性能大幅度增強,安全性也隨之增加;另一方面減小了墻體厚度,節約了空間。
本工程采用此藏式墻體砌筑方法,在砌筑相同抗震等級的墻體時可大大減小墻體厚度,節省材料及人工運費。綜上:以高2 m、長10 m的墻體為例,抗震藏式墻相較于傳統藏式墻體,共節省人工、材料費約4 348.80元。該項目共有藏式墻體848 m,均采用抗震藏式墻施工工法。相較于傳統的藏式墻體砌筑方法,每米可節約成本217.50元,共節約184 440.00元。
抗震藏式墻在西藏非物質文化遺產博物館項目中的成功應用,為抗震藏式墻在西藏地區建筑工程中的推廣應用奠定了基礎,同時為高原地區創新技術的應用提供了有價值的參考。