一種帶加強(qiáng)表皮及芯柱的抗震夯土墻的施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種帶加強(qiáng)表皮及芯柱的抗震夯土墻的施工方法，屬于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)村傳統(tǒng)夯土住宅是傳統(tǒng)村落維持其風(fēng)貌特色的重要組成部分，具有就地取材，造價(jià)低廉，施工簡便，環(huán)境友好等特點(diǎn)，在我國部分特定貧困鄉(xiāng)村地區(qū)廣泛應(yīng)用。但是，傳統(tǒng)生土材料的強(qiáng)度低，變形大，耐水性差等方面存在先天性不足的情況，致使農(nóng)村傳統(tǒng)夯土住宅在其抗震性、耐久性等方面存在著明顯的缺陷。從目前情況看，農(nóng)村傳統(tǒng)夯土住宅正日漸退出農(nóng)宅建設(shè)的舞臺。但是，在人們普遍關(guān)注生態(tài)危機(jī)、能源危機(jī)、環(huán)境污染的今天，農(nóng)村傳統(tǒng)夯土住宅又重新成為各國學(xué)者關(guān)注研宄的熱點(diǎn)。
[0003]目前，國內(nèi)外一些專家學(xué)者，針對農(nóng)村傳統(tǒng)夯土住宅先天不足情況，已做了一些技術(shù)改性研宄。
[0004]1、加水泥:像美國、澳大利亞等一些國家，往夯土墻整個(gè)墻體都增加水泥來提高夯土墻的強(qiáng)度，很好的解決了耐久性及可靠性能，整體效果很好，但造價(jià)很高。
[0005]2、加配筋:像法國、瑞士等一些國家，在夯土墻中放豎向鋼筋，這些豎向鋼筋由于沒有混凝土包裹，土對鋼筋的錨固粘結(jié)能力較差，沒有充分發(fā)揮鋼筋的性能。
[0006]3、加暗柱:加木柱，但木柱的耐久性差。加預(yù)制的鋼筋混凝土柱，雖然解決了其耐久性，但在夯土墻夯土的過程中，夯土的沖擊力很大，夯筑過程中預(yù)制的鋼筋混凝土柱會不斷的受到?jīng)_擊荷載作用，對其會有一定的損傷。
[0007]4、加圈梁:傳統(tǒng)的夯土墻做法是設(shè)木圈梁，以增加夯土墻的整體性，提高其抗震性能，但木料價(jià)格高，易腐蝕，且耐久性不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是夯土墻抗震能力弱、墻體易于開裂，夯土墻體土料用量多、鋼筋混凝土構(gòu)造柱、圈梁難于與夯土墻體協(xié)調(diào)受力等一些問題，提供一種適用于抗震設(shè)防高烈度區(qū)的夯土墻的施工方法，克服既有夯土墻技術(shù)的上述缺點(diǎn)。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種抗震土坯墻的施工方法，具體步驟為:
步驟1:在鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)9上，在縱橫墻交匯處中心位置以及預(yù)留門窗孔洞兩側(cè)中心位置分別預(yù)埋一根豎向螺紋鋼筋5 ;
步驟2:在鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)9上，根據(jù)夯土墻的墻體尺寸需要，支夯土墻模板6 ;步驟3:在夯土墻模板6外墻內(nèi)壁內(nèi)，依次交替嵌入預(yù)嵌芯模I 2，預(yù)嵌芯模II 3。兩外墻縱橫墻交匯處，中心位置擱置芯柱成孔器1，并在芯柱成孔器I表面涂抹粘滯防水層10 ;在外墻與內(nèi)墻的縱橫墻交匯處，擱置加強(qiáng)柱成形板4 ;
步驟4:往夯土墻模板6內(nèi)墻內(nèi)壁間，一次放料I #土 7，并壓實(shí)；
步驟5:取出預(yù)嵌芯模I 2，預(yù)嵌芯模II 3，向取出這些模板空間內(nèi)二次放料II#土 8; 步驟6:用夯實(shí)機(jī)器夯實(shí)夯土墻模板6內(nèi)的I #土 7以及II #土 8，致其夯實(shí)密實(shí)；步驟7:依次重復(fù)交替嵌入預(yù)嵌芯模I 2，預(yù)嵌芯模II 3，一次放料I #土7，然后取出預(yù)嵌芯模I 2，預(yù)嵌芯模II 3，向取出這些模板空間內(nèi)二次放料II#土 8 ;
步驟8:待夯實(shí)到一定高度內(nèi)，緩慢提升芯柱成孔器I至一定距離，在其表面涂粘滯防水層10，繼續(xù)重復(fù)步驟7:
步驟9:待夯實(shí)到距窗臺下端一定距離范圍后，直接一次放料II#土 8，然后在夯實(shí)的II #土 8上面擱置鋼絲網(wǎng)片13，再繼續(xù)放料II # 土 8，夯實(shí)形式墻腰下部圈梁14 ；
步驟10:繼續(xù)重復(fù)步驟3~步驟8，繼續(xù)夯實(shí)墻體；
步驟11:待夯實(shí)到門洞口上方后，直接一次放料II # 土 8，然后在夯實(shí)的II # 土 8上面擱置鋼絲網(wǎng)片13，再繼續(xù)放料II#土 8，夯實(shí)形式墻腰上部圈梁15 ;
步驟12:繼續(xù)重復(fù)步驟3~步驟8，繼續(xù)夯實(shí)墻體至墻身高度，取出芯柱成孔器1，往豎向孔洞內(nèi)用混凝土澆筑形成芯柱；
步驟13:待整個(gè)夯土墻體變形穩(wěn)定后，用鋼筋混凝土澆筑層高處的圈梁，形成層高圈梁16，抗震夯土墻施工完成；
所述II# 土 8的強(qiáng)度要比I #土7的強(qiáng)度要高。由于夯土墻建筑外墻面受到雨水侵蝕以及風(fēng)吹日曬，較容易破壞，既需得提高外夯土墻體的強(qiáng)度。為提高墻體的抗裂性，土料內(nèi)摻加土料重量的0.1%~5%的工業(yè)纖維或天然纖維；
所述I # 土 7與II #土 8之間需采用燕尾榫式的兩層土料拉結(jié)技術(shù)，兩層土的水平拉結(jié)技術(shù)及豎向鋸齒兩層土料拉結(jié)技術(shù)。此種辦法可以很好的提高兩種不同的拉結(jié)，使兩種很好的融合在一起。
[0010]所述I #土7與II# 土 8的需添加纖維，如工業(yè)纖維或者植物纖維。由于纖維具有強(qiáng)度高，塑性形變大，彈性模量大等特點(diǎn)，來增加夯土墻土體之間的拉結(jié)力。
[0011]所述墻腰下部圈梁14與墻腰上部圈梁15中的鋼絲縫合網(wǎng)片上下兩層需用II # 土8夯實(shí)填充。由于墻腰下部圈梁14與墻腰上部圈梁15中兩側(cè)容易受到荷載作用破損，用II#土8來提高易破損區(qū)域的強(qiáng)度。用鋼絲縫合網(wǎng)片，不僅提高夯土墻縱向荷載的拉結(jié)強(qiáng)度，也提升橫向荷載的拉結(jié)強(qiáng)度。
[0012]所述拆除首先支起來的夯土墻模板6，再繼續(xù)支其上面的夯土墻模板6，需搭接已窮密實(shí)的窮土墻上，需預(yù)留100mm~200mm。若不搭接在已窮好的墻體上一定距離，容易使上部分夯土片墻的下端的密實(shí)度受到一定的影響；若預(yù)留多了，會造成施工速度減慢，經(jīng)試驗(yàn)測試，預(yù)留100mm~200mm相對來說施工起來比較優(yōu)化。
[0013]所述提升芯柱成孔器I至一定距離，需預(yù)留在已窮實(shí)的窮土墻內(nèi)100mm~200mm。若芯柱成孔器I全部提拔出來，容易使上部分芯柱成孔器I下端的夯土的密實(shí)度受到一定的影響，甚至?xí)袈湓谛局A(yù)留成口里面；若預(yù)留多了，會造成施工速度減慢，經(jīng)試驗(yàn)測試，預(yù)留100mm~200mm相對來說施工起來比較優(yōu)化。
[0014]所述芯柱成孔器I表面涂抹的粘滯防水層10，為瀝青或具有粘滯型防水功能的涂料。此目的是1.方便芯柱成孔器I從已夯實(shí)的夯土墻內(nèi)拔出；2.防止后來往芯柱里面澆筑的混凝土水分被夯土墻體吸走，造成混凝土養(yǎng)護(hù)不夠的現(xiàn)象，確?；炷恋酿B(yǎng)護(hù)質(zhì)量。
[0015]所述在夯土墻砌至層高時(shí)，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板17，進(jìn)一步提高夯土墻協(xié)同受力。
[0016]所述根據(jù)夯土墻的建筑裝飾需要，I #土 7可以采用與II#土 8不同的顏色。不同顏色的土，來增加夯土墻表面顏色的多樣性，從而造成夯土建筑群體空間的多樣性。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:
(1)、經(jīng)濟(jì)性提高。國外提高夯土墻的耐久性是往夯土墻里面摻加水泥，整片墻體都摻加，造成了水泥的大量浪費(fèi)。本發(fā)明是對夯土墻的表皮層進(jìn)行加強(qiáng)。由于氣候的磨損主要是夯土墻的外表皮，其內(nèi)表皮基本上沒磨損。其好處是1.對夯土墻的耐久性有針對性的提高；2.建造的經(jīng)濟(jì)上顯著降低，水泥用量比既有夯土技術(shù)節(jié)約了 50%以上。
[0018](2)、整體性增強(qiáng)。采用燕尾榫式的兩層土料的拉結(jié)技術(shù)及豎向鋸齒狀兩層土料拉結(jié)技術(shù)相互咬合，很顯然，在豎向荷載的作用下，不容易造成兩層土體之間的分層。添加纖維，由于傳統(tǒng)夯土墻內(nèi)不加纖維，本發(fā)明添加纖維是提高墻體的整體性能。
[0019](3)、抗震性能提高。通過預(yù)制成孔混凝土芯柱以及土體加強(qiáng)豎向柱，以及鋼絲縫合網(wǎng)片的墻中圈梁，來加強(qiáng)縱橫向的拉結(jié)力。
[0020](4)本技術(shù)夯土墻墻厚僅為傳統(tǒng)夯土墻厚度的1/2-2/3，用土量少，建筑墻體占用面積顯著減少，節(jié)能節(jié)地，提高平面利用率。
[0021](5)本技術(shù)建造的夯土墻可以采用現(xiàn)澆的鋼筋混凝土樓板，與傳統(tǒng)夯土建筑相比，耐久性、可靠性、耐火能力顯著提高，減少了木材的耗量。
[0022](6)本技術(shù)豐富了夯土墻的建筑表現(xiàn)力，同一堵夯土墻可以再不同的表面有不同的顏色和肌理。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明的抗震夯土墻預(yù)制成孔器示意圖；
圖2是本發(fā)明的抗震夯土墻預(yù)嵌芯模I;
圖3是本發(fā)明的抗震夯土墻預(yù)嵌芯模II ;
圖4是本發(fā)明的抗震夯土墻施工構(gòu)件擺放搭接示意圖；
圖5是本發(fā)明的抗震夯土墻預(yù)制成孔器初始擺放示意圖；
圖6是本發(fā)明的抗震夯土墻預(yù)制成孔器拔出示意圖；
圖7是本發(fā)明的抗震夯土墻平面示意圖；
圖8是本發(fā)明的抗震夯土墻2-2剖面示意圖；
圖9是本發(fā)明的抗震夯土墻1-1剖面示意圖；
圖10是本發(fā)明的抗震夯土墻局部效果示意圖；
圖11是本發(fā)明的抗震夯土墻窗臺面以下構(gòu)成示意圖；
圖12是本發(fā)明的抗震夯土墻構(gòu)造結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中:1-芯柱成孔器，2-預(yù)嵌芯模I，3-預(yù)嵌芯模II，4-加強(qiáng)柱成形板，5-螺紋鋼筋，6-夯土墻模板，7-1 #土，8-1I#土，9-鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，10-粘滯防水層，11-預(yù)制成孔柱，12-土體加強(qiáng)柱，13-鋼絲網(wǎng)片，14-墻腰下部圈梁，15-墻腰上部圈梁，16-層高圈梁，17-鋼筋混凝土樓板，18-混凝土過梁。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0026]一種抗震土坯墻的施工方法，具體步驟為:
步驟1:在鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)9上，在縱橫墻交匯處中心位置以及預(yù)留門窗孔洞兩側(cè)中心位置分別預(yù)埋一根豎向螺紋鋼筋5 ;
步驟2:在鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)9上，根據(jù)夯土墻的墻體尺寸需要，支夯土墻模板6 ;步驟3:在夯土墻模板6外墻內(nèi)壁內(nèi)，依次交替嵌入預(yù)嵌芯模I 2，預(yù)嵌芯模II 3。兩外墻縱橫墻交匯處，中心位置擱置芯柱成孔器1，并在芯柱成孔器I表面涂抹粘滯防水層10 ;在外墻與內(nèi)墻的縱橫墻交匯處，擱置加強(qiáng)柱成形板4 ;
步驟4:往夯土墻模板6內(nèi)墻內(nèi)壁間，一次放料I #土 7，并壓實(shí)；
步驟5:取出預(yù)嵌芯模I 2，預(yù)嵌芯模II 3，向取出這些模板空間內(nèi)二次放料II#土 8;步驟6:用夯實(shí)機(jī)器夯實(shí)夯土墻模板6內(nèi)的I #土 7以及II #土 8，致其夯實(shí)密實(shí)；步驟7:依次重復(fù)交替嵌入預(yù)嵌芯模I 2，預(yù)嵌芯模II 3，一次放料I #土 7，然后取出預(yù)嵌芯模I 2，預(yù)嵌芯模II 3，向取出這些模板空間內(nèi)二次放料II#土 8 ;
步驟8:待夯實(shí)到一定高度內(nèi)，緩慢提升芯柱成孔器I至一定距離，在其表面涂粘滯防水層10，繼續(xù)重復(fù)步驟7:
步驟9:待夯實(shí)到距窗臺下端一定距離范圍后，直接一次放料II#土 8，然后在夯實(shí)的II #土 8上面擱置鋼絲網(wǎng)片13，再繼續(xù)放料II # 土 8，夯實(shí)形式墻腰下部圈梁14 ；
步驟10:繼續(xù)重復(fù)步驟3~步驟8，繼續(xù)夯實(shí)墻體；
步驟11:待夯實(shí)到門洞口上方后，直接一次放料II # 土 8，然后在夯實(shí)的II # 土 8上面擱置鋼絲網(wǎng)片13，再繼續(xù)放料II#土 8，夯實(shí)形式墻腰上部圈梁15 ;
步驟12:繼續(xù)重復(fù)步驟3~步驟8，繼續(xù)夯實(shí)墻體至墻身高度，取出芯柱成孔器1，往豎向孔洞內(nèi)用混凝土澆筑形成芯柱；
步驟13:待整