（高清版）DB62∕T 4679-2023 土遗址土坯砌筑支顶加固及质量评价技术规程

土遗址土坯砌筑支顶加固及质量评价技术规程2023-05-01实施2023-05-01实施 1 13术语和定义 1 3 34.2基本要求 3 45.1一般规定 45.2设计要求 45.3施工要求 55.4质量检验 6 76.1一般规定 76.2设计要求 76.3施工要求 8 9 97.1一般规定 97.2设计要求 97.3施工要求 7.4质量检验 8收缩、沉降缝隙处理 8.3施工要求 8.4质量检验 9.2设计要求 9.3施工要求 9.4质量检验 10.3施工要求 I10.4质量检验 附录A(资料性)土坯砌筑支顶加固相关施工记录 A.2历史加固区拆除施工记录 A.4土坯砌筑施工记录 附录B(资料性)土坯砌筑支顶加固相关验收记录 B.1土坯制作工程检验批质量验收记录 20参考文献 本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由甘肃省文物局提出并监督实施。本文件由甘肃省古代壁画与土遗址保护标准化技术委员会(GS/TC15)归口。本文件起草单位：敦煌研究院、甘肃莫高窟文化遗产保护设计咨询有限公司、敦煌研究院文物保护技术服务中心、兰州大学、西北大学。本文件主要起草人：裴强强、郭青林、张博、尚东娟、刘晓颖、朱晶、朱毓、黄井镜、刘鸿、李志强、陈嘉睿、孙满利、谌文武。本文件由敦煌研究院负责解释。本文件规定了土遗址土坯砌筑支顶加固的相关术语、定义及工艺技术要求。本文件适用于甘肃省土遗址损伤区域的土坯砌筑支顶加固工程设计、施工、质量控制和加固效果的2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T36747干燥环境土遗址保护加固设计规范WW/T0039土遗址保护试验技术规范WW/T0040土遗址保护工程勘察规范3术语和定义GB/T36747界定的以及下列术语和定义适用于本文件。土遗址earthensites以土质材料为主体组成的具有历史、艺术、科学价值的古代建筑遗址、构筑物等人类活动遗迹及其赋存环境。选配土selectedandrecombinedsoil依据原遗址土的基本物理力学性质选择配置颗粒级配、色度、导热系数、易溶盐含量、矿物成分等相近的土，并通过最优含水率(状态)、最大干密度及抗压强度等测试验证，确定选用与原遗址土相近的土料。3.3整母子moldoframmed-earthconst是一种传统夯打制备土坯用的模具，一般由两侧板、上锁横木、下锁横木、上挡板和下挡板六部分构成，图1为整母子示意图。传统民用建筑夯筑墙体、制备土坯过程中使用的施工夯具(采用木、石、混凝土、钢材等制作),底部一般为平底，图2为平底夯锤示意图。12图1整母子示意图图2平底夯锤示意图翻倒模具adobe-makingmold一种传统土遗址高含砂量土坯制备模具，底板与四周板材采用厚度不小于10mm的硬质木材制成的矩形敞口箱体，图3为翻倒模具示意图。图3翻倒模具示意图在整母子、翻倒模具等专有模型中制成的方形粘土块，主要包括动力击实法(俗称干打垒)、泥砖倒制法(湿泥翻倒)两种制作方法，一般干打垒制备土坯的黏土含量较高，湿泥翻倒含制备土坯的黏土含量低，含砂量较高。3.7土坯制备完成后，水分散失至含水率不高于5%的过程。土坯砌筑过程中，土坯不同摆放方式形成的多种平面布局和层适当铲除表面宽出部分，形成自然流畅的外观曲线，与原遗址协调一4.1.1土遗址土坯砌筑加固技术除满足工程设计、施工质量控制要求外，应做到就地取材，保护遗址历史环境风貌和节约资源等基本要求。4.1.3在选择土遗址砌筑支顶加固技术方案前，应完——搜集详细的土遗址保护工程勘察资料，包括工程地质条件、气候环境、土筑工艺等，其他可按照WW/T0040执行；——结合土遗址分布环境，认知土遗址传统工艺(砌筑方法)和材料，对复杂环境的土遗址加固工程，尤其是载体和本体共同治理工程，应参照GB/T36747及相关规范执行；——通过试验确定土遗址使用材料的基本物理力学、化学和水理性质，按照WW/T0039执行；——根据土遗址主要病害类型和损伤程度，确定土遗址加固范围、加固措施和加固处理后要求达到的各项技术指标，按照GB/T36747执行。4.2.1在选择土遗址砌筑支顶加固方案时，应综合考虑土遗址结构特征、损伤程度、地基承载力、场4.2.2根据土坯砌筑体变形设计和施工质量控制，应明确不同环境单次砌筑支顶的最大体量，并进行344.2.3施工过程中应有专人负责质量控制和监测，并做施工记录。4.2.4本文件规定的砌筑支顶加固技术应按照图4操作流程实施。喷渗晾晒图4土坯砌筑支顶加固技术工艺流程5土料制备5.1一般规定5.1.1综合分析土遗址勘察资料，研判土遗址原筑土料来源，并在符合当地环保要求的基础上，确定土坯制作土料的选择和取土地点。5.1.2制作土坯选配土一般应满足粉、黏粒质量百分比之和不低于50%。5.1.3根据原遗址土的颗粒分布和级配，选用相似度不低于85%的土料，当相似度低于85%时，可通过添加黏土、粉土、砂、石等调整选配土的颗粒级配，使之能够与原遗址土匹配。5.2设计要求5.2.1土坯、泥浆的制备和砌筑过程应明确易溶盐含量、有机质含量、颗粒级配、色度、尺寸、干密度、强度及结构稳定性等设计指标。5.2.2土坯和泥浆制备土料易溶盐含量不高于0.3%,特殊的土遗址环境，可提出不同易溶盐分类指标的设计要求，分类控制易溶盐含量。5.2.3砌筑用土坯的无侧限抗压强度不低于1MPa,砌筑泥浆的无侧限抗压强度不低于0.4MPa,并应满足下列规定：a)对于掏蚀深度大于原遗址体厚度1/2,且悬空区上部结构高度大于1.0m时，砌补支顶土坯干密度宜略高于未风化原遗址土坯，无侧限抗压强度宜提高至原遗址土坯的1.5倍。当强度不满足要求时，可通过适当调整黏粒含量或添加传统改性材料提高土坯的强度；b)砌筑用泥浆无侧限抗压强度宜提高至原遗址泥浆的2倍，可通过添加黏土、植物纤维和传统改性材料达到强度要求；c)按照制备土坯和泥浆的含水率设计要求，采用人工加水翻倒方式拌和，人工翻倒不少于3次，制备土坯闷土时间不少于72h,泥浆从制备到使用时间不宜超过3h;境适当调整。a)砾石。土坯宜选用粗砾、中砾、细砾调整选配土的级配。泥浆宜选用中砾、细砾调整选配土的级配；b)砂。宜选用粗砂、中砂、细砂中与原遗址相同或相近的砂石颗粒，不含植物残体、垃圾等杂质；d)传统改性材料。可结合实际情况适当掺入传统改性材料和植物纤维，已通过试验研究和工程实践证明可行的优先选用。1%～3%,翻倒模具制备土坯含水率宜略高于塑限。小于1m;d)铺土。多次均匀填入高于2.5倍模具高度的备料，虚土体积控制在模具体积1.65倍～1.85倍；e)夯打。用脚从两边逐渐向中间纳虚盘踩，用平底夯锤击打模具内部土料至与模具上表面平齐；f)脱模。打开下锁横木，扩大两侧侧板翻起靠至平顶夯锤，沿长方向翻起土坯，运至晾晒区域；g)土坯干燥。沿着土坯长方向“之”字形摆放土坯，二层反方向叠压摆放土坯，扩大土坯之间的接触面，保持最佳通风状态，至完全干燥，天然含水率不高于5%;h)夯实干密度为1.60g/cm³~1.98g/cm³。麦草等植物纤维的，可适当调高含水率，翻倒次数不得少于5遍；c)制作土坯。木模内撒干沙，将翻好的泥摔入木制模具内，顶面抹平，翻模倒置土坯在晾晒区域；字形摆放，二层反方向叠压摆放土坯，保持最佳通风状态，至土坯完全干燥，天然含水率不高于5%;e)干密度宜在1.7g/cm³~2.2g/cm³。5.3.4土坯大小宜采用原遗址本体土坯尺寸，干打垒模具土坯大面、条面、丁面的长边尺寸分别为：56b)搅拌。机械搅拌转速不低于150r/min,搅拌时间不少于15min。掺加麦草等植物纤维的，可适当调高含水率，搅拌时间增加1倍。5.4.1单体工程土料和制备土坯检验点应不少于3处，单个检验批次不超过100块或总量的30%,复杂环境可根据实际情况适当调整。5.4.2备用土料取样点应选用土堆2/3深度或大于0.6m深处的土，土坯应选用由上至下2/3处或两层5.4.3每一处土料检验点至少包括易溶盐含量、有机质含量、颗粒级配、含水状态、色度等五项内容，以设计文件要求和相应规范标准检验选配土的质量。5.4.4每一处土坯检验点应包括易溶盐含量、有机质含量、颗粒级配、色度、尺寸、干密度、强度等七项内容，以设计文件要求和相应规范标准检验土坯的质量。5.4.5在同一单体工程中，颗粒含量和级配相似度低于85%时，不同选配土质量检验不应少于3个点。5.4.6选配土质量检验标准及方法应符合表1。表1选配土质量检验标准允许值偏差允许值允许值偏差易溶盐含量砾粒(2mm～60mm)≤20%砂粒(0.075mm~2mm)≤15%粉粒(0.005mm~0.075mm)≤10%式中：砂、粉粒、黏粒等粒组；色差(△E)与需加固遗址的色差5.4.7制备土坯质量检验指标及方法应符合表2。表2制备土坯质量检验指标允许偏差与允许值允许值允许值偏差易溶盐含量砾粒(2mm~60mm)≤20%同表1色差(△E)人工钢尺量测无侧限抗压强度采用材料试验机使试样均匀受力，以6土坯砌筑技法6.1一般规定6.1.1土坯砌筑支顶加固技术适用于土遗址损伤区加固。6.1.2应根据原遗址形制、结构、工艺、材料特点，进行土坯加工和砌筑支顶加固技术的设计和施工方法的选择。6.2设计要求6.2.1土坯砌筑砌体强度宜大于单块土坯抗压强度的60%,可采用加筋措施提高砌体的整体强度。设计强度也可根据经验值确定。6.2.2人工砌筑过程中，应确保足够的修整面，长出原遗址墙体宜控制在50mm～100mm。6.2.3设计砌筑区域，应通过预排土坯的方式满足完整层砌筑的空间要求，也可调整砌筑泥浆层和基础垫层厚度以满足要求。6.2.4土坯砌筑排列方式多为一层立置，一层平砌，循环叠压累砌，除此之外，有全卧坯、大面板、梵坯、空斗、马尾等方式。平卧坯可通过外露面(条面和丁面)调整结构，常见有十字缝、一顺一丁(梅花丁)、两顺一丁、三顺一丁(三七缝)、落落丁(小十字缝)等方式。图5为土坯砌筑示意图。78落落丁(小十字缝)6.2.5土坯制作工艺、材料配比、砌筑方式应依据原遗址结构和材料工艺，宜采用接茬搭接方式与原6.2.6一般情况单次砌筑高度不超过1m,二次叠加砌筑间隔不少于3天(72小时),砌筑体高度超过1.5m时，应通过加筋连接，提高整体稳定性。注浆压力应小于0.4MPa,注浆量不宜大于砌筑体空腔体积的20%。6.2.8顶部与原遗址接触面无法饱满抹泥的，宜采取土坯上侧事先抹泥和外侧6.3.1施工采用人工砌筑方式，砌筑土坯各项指标均应达到设计基本要求，泥浆要有良好的和易性。6.3.2砌筑土坯应完全干透，尺寸大小统一，含水率应不大于所处环境遗址土的天6.3.3砌筑泥浆应随拌随用，检验试块应随机抽取，平行试样不少于3块。处理按照GB50007的要求执行；平竖直、泥浆饱满、错缝搭接、接槎可靠”,尽量一次性砌筑完成一层，并f)有施工间断时，应砌成斜槎，斜搓水平投影长度不应小于高度的2/3,对留置斜搓有困难的区g)砌补土坯达到一定强度后注浆，采用砌筑泥浆相同土料配比，水灰比0.43～0.6,通过注浆填h)为减少泥浆灰缝变形引起的沉降，单次砌筑高度不宜超过1.0m;体协调。6.4.1单体工程检验点不少于3处，且批次砌筑体不大于1m³,或100块土坯，复杂环境可根据实际情况适当调整。在同一单体工程中，土坯基本性质和泥浆差别较大时，质量检验不应少于1个点。6.4.2砌筑工艺和泥浆灰缝饱满程度采用人工量测和观察的方式，单体建筑砌补区域量测点不少于3处，且不大于10m²。每处量测点的水平土坯搭砌工艺量测不少于三个平行土坯，竖直方向不少于五个砌筑层，取平均值且误差不大于±5mm。6.4.3泥浆饱满程度不应低于80%以上，泥浆层厚度控制在10mm~20mm,可在施工过程中通过百格网统计检测。6.4.4为提高土坯砌筑体的整体性，土坯砌筑必须遵守上下错缝、内外搭接的基本原则，避免出现连续垂直通缝，且错缝或搭接长度一般不小于土6.4.5砌筑过程临时间断的，留置斜槎长度不应小于砌筑高度的2/3,对留置斜槎有困难的区域，可留为直槎，宜留置为阳槎，并应增加拉结筋(竹条、麻绳等)。7.1.1土坯砌筑体通过刚性或柔性加筋方式与原遗址连接，增强遗址的整体性。7.1.2应根据原遗址砌筑加筋工艺、材料、布置方式和结构特点，进行砌筑加固技术设计和施工方法选择。7.1.3按照设计要求在原遗址墙体定位放线，布设加筋成孔位置。等网状布置，平面间距不大于0.9m,竖向间距不大于5个砌筑层，且不大于0.9m。深入原遗址墙体深度不小于500mm,单根竹皮拉拔力不小于2kN。刚性加筋砌筑示意图见图6。7.2.2柔性加筋材料采用芨芨草双股拧成直径10mm～15mm的草绳或麻绳(甚至四股拧成25mm以上的草绳)或麻撮等网状布置，平面间距不大于0.2m,竖向间距不大于3个砌筑层，且不大于0.3m,草绳或麻绳用直径20mm～30mm,长150mm木楔楔入砌筑灰缝纵横向拉紧。单根草绳饱水状态拉力不小于1kN,单根麻绳拉力应大于草绳的2倍，柔性加筋砌筑示意图见图7。91还砌筑体木条泥浆灰缝层b)根部掏蚀区深度是墙体厚度的45%且超过1.0m的，可采用网状刚性加筋方式，加筋的大小、b)根部掏蚀区深度是墙体厚度的30%且超过0.5m的，可采用网状柔性加筋方式，加筋材料的7.3.1网状加筋除了满足下列规定外，尚应符合第6章土坯砌筑技法的基本要求和规定。7.3.2设置加筋的土坯砌筑体，应将刚性或柔性加筋杆件布置与土坯砌筑泥浆灰缝层，且适当增加泥浆层的厚度，一般控制在正常厚度的1.2倍～1.5倍。mm,柔性加筋不小于50mm,确保砌筑泥浆填充。7.3.5人工灌入配置好的泥浆，泥浆水灰比一般为0.4～0.5,可根据现场环境条件适当调整，在符合a)采用人工成孔方式，成孔深度、直径和角度直径不超过50mm,成孔角度不大于5°;b)待灌入浆液后，即可楔入加筋杆体，确保楔入深度不小于设计深度的95%;c)垂直楔入加筋杆体布设加筋d)上抹覆盖泥浆，加筋杆件区域适当增加泥浆的厚度，且不超过1.5倍，并压紧上层土坯；a)采用人工成孔方式，成孔深度、直径和角度均按照设计要求，一般成孔深度不超过0.2m,成孔直径不超过10mm,成孔角度不大于5°;b)待灌入浆液后，将麻绳或麻撮缠绕在木楔上，一并楔入加筋杆体，确保麻绳或麻撮的楔入深度，另一端缠绕在木楔上拉紧并楔入砌筑层；c)沿着垂直楔入加筋麻绳的方向横向布设麻绳加筋材料，相交处麻绳十字缠绕后楔入木楔并拉紧，形成网状加筋网格；d)上抹覆盖泥浆，加筋材料区域适当增加泥浆的厚度，且不超过1.2倍，并压紧上层土坯。7.4.1每检验批抽查不应少于3处，检查方法一般为观察法，过程中可适当结合量测方法。7.4.2加筋杆件(材料)安装位置的允许偏差及检验方法应符合表3。表3加筋杆件(材料)安装位置的允许偏差受力加筋杆件(材料)刚性加筋检测设备检查。柔性加筋刚性加筋柔性加筋刚性加筋的图片和文字资料，便于审查复核。柔性加筋8收缩、沉降缝隙处理8.1一般规定8.1.1土坯砌筑支顶体一般通过调整泥浆土的级配，控制初始含水率，减缓失水速率和保持自由面的失水均匀程度，从而抑制其形变。8.1.2土坯砌筑支顶体与原遗址接触面不能避免变形裂缝的出现，必须通过二次(多次)填缝处理方式逐渐缩小或消除。8.2设计要求8.2.1可根据泥浆收缩变形率估算土坯砌筑支顶体的沉降量。8.2.2若与原遗址接触面不能避免变形裂缝的出现，必须设计二次(多次)填泥处理方式予以抑制。8.3施工要求8.3.1在确保泥浆和易性的前提下，可适当降低泥浆的含水率，减缓土坯砌筑体的变形沉降量。8.3.2可适当调整颗粒级配，在满足设计要求的条件下，适当增大粗砾、中砾、细砾比例，抑制泥浆干缩变形。8.3.3通过搭设遮阳棚等控制环境条件以减缓失水速率，尽量保持相对均匀失水，抑制不均匀收缩。8.4.1根据土坯砌筑泥浆用土的基本物理量测周期依次为12小时、1天、2天、3天、6天、9天、12天、24天、48天、3个月，各周期内至少量测1次，直至沉降消除。8.4.2一般情况第一次出现沉降，沉降裂缝不大于10mm,修整后第二次出现裂缝不大于3mm,修整9.1.1土坯砌筑支顶完成后，采用保湿、控温材料覆盖在与遗址砌筑区域表面距离不大于1m且不小于0.5m范围内3天以上，控制水分散失速率。9.1.2待泥浆层失水50%左右时，适当削减表面宽出部分，形成自然流畅的曲线，表面造型应与原遗9.2.1保湿、控温措施一定要避免阳光9.2.2保湿、控温覆盖措施可根据泥浆用土料的黏粒含量适当增减时间。9.2.4土坯砌筑体表面修整宜采用砍切9.3.2可根据不同阶段表面修整的深度要求，适当安排不同层级的技术工人，确保粗处理阶段表面误差不超过100mm,细处理不超过10mm,修饰造型线条流畅、整体协调。9.3.3可根据遗址本体所处环境，选择采用砍切、敲打、人工风蚀和水雾9.4.1通过观察和测量裂缝的分布密度、展开度和贯通性评9.4.2通过人为观察评价修正后的土坯砌筑体外观整体效果、传统工艺的使用合理性和遗址本体信息10.1.1色度的控制是一种相对比较的手段，不同墙体均应分别取原遗址表面色度多处平均值作为评过1%。10.2.2原遗址与新土坯砌筑体色差值不大于4。10.4.1人为观察评价或色度仪测试评价宜在阴天(相对温和均匀的光线下)测试。值不超过10%,表面凹凸程度不大于5mm。10.4.3同一标样，色差值超过4的点次不能大于总测试点次的50%。10.4.4土坯砌筑支顶加固相关施工记录见附录A,土坯砌筑支顶加固相关验收记录见附录B。OS(资料性)土坯砌筑支顶加固相关施工记录A.1土坯制备施工记录土坯制备施工记录表格式见图A.1。土坯制备施工记录工程名称：制备日期闷制土时间晾制时间最大干密度自然含水率审核：图A.1土坯制备施工记录表格式A.2历史加固区拆除施工记录历史加固区拆除施工记录表格式见图A.2.。历史加固区拆除施工记录学兔兔wAw.b学兔兔wAw.bzfxw.Com标准下载拆除日期拆除面积(m²)拆除长度(m)拆除宽度(m)拆除深度(m)拆除体积(m)审核：图A.2历史加固区拆除施工记录表格式出A.3土坯砌筑泥、泥浆制备施工记录土坯砌筑泥、泥浆制备施工记录表格式见图A.3。土坯砌筑泥、泥浆制备施工记录工程名称：日期泥日期土(kg)水(ml)添加剂草)(g)水灰比土(kg)水(ml)添加剂水灰比审核：图A.3土坯砌筑泥、泥浆制备施工记录表格式A.