古建筑修复加固施工技术实践

康建军

中国古建筑类型较多，建筑体系完整，其中蕴藏着丰富的历史、艺术、文化价值，但在长时间的发展中，古建筑会出现一系列的病害问题，如变形、裂缝、腐蚀等，必须展开相应的修复加固施工。基于此，文章从古建筑施工案例入手，在明确古建筑修复加固的主要对象、施工技术的基础上，进一步探索掌握具体的实践方法，以供参考。

古建筑中蕴含着的历史文化精神内核是国家发展建设中必不可少的存在，不仅如此，古建筑中包含着的建筑技法和建筑形式在助力建筑行业发展等方面也具有不可替代的作用。但随着时间推移，古建筑会受到诸多方面因素影响了出现不同程度的病害问题，使用寿命和使用性能会出现不同程度的下降，尤其是一些木结构古建筑，病害问题更为突出，必须有针对性地开展修复加固施工，以此更好地保护中华民族历史文化和建筑文物。

古建筑施工案例

以某民居古建筑为例，该古建筑位于江苏省某乡镇，古建筑分为东、西两院，建筑面积约为670平方米，为清代民居建筑。东、西两院分别建于清嘉庆年间和光绪年间，两院以一条东西中轴线连接在一起，西院两侧建有东西厢房。现存建筑中，西院共六间房屋，其中三间为民国时期所建；东院共有五间房屋，其中四间为清代所建。该工程主要针对的是建筑的墙体裂缝、木构架腐朽、瓦件脱落等问题进行修复加固处理。针对墙体裂缝问题，采取了对墙体裂缝进行修补加固的处理措施，通过在墙体上粘贴碳纤维布等方式来增加墙体强度。对于木构架腐朽问题，采取了对木构架进行除锈、防腐处理以及对木构件进行加固的方法来对木构架腐朽问题进行修复加固。针对瓦件脱落问题，采取了在墙体表面涂抹砂浆的方法来使其恢复原状。对于东院破损较严重的部分建筑屋面需要进行重建；对于西院破损较为严重的部分建筑，则需要进行屋顶、屋面瓦以及其他附属设施等维修工作。通过对该工程进行修复加固处理，使其可以更好地为当地居民服务。

古建筑修复加固的主要对象

从中国古建筑发展现状来看，类型较多，如寺院、庭院、民居等，古建筑的加固和修复不仅关系到国家城市建设，也关系到地区旅游经济、文化建设等工作的落实，必须得到重视。从过往的古建筑残损问题来看，屋面漏水、木结构裂缝、木结构老化、地基破坏等问题较为严重。在古建筑中瓦作是最为主要的屋面形式，这种瓦片中存在一定的缝隙，年久就会出现漏水问题，使室内的物品也会受到影响。在中国古建筑中大部分采用的是木质构件和木框架结构，因此长时间暴露会导致木材出现裂缝和腐朽等问题，不仅结构功能无法保证，建筑本身的安全性也会出现问题，必须采取相应的修复加固手段。另外，建筑地基问题也较为突出，在漫长发展过程中，古建筑所处环境也会发生变化，一些地区的地基会出现问题，必须及时进行处理，确保地基的承载力。

古建筑會受到外界环境以及人为因素等多方面的影响，不仅本身的结构体系可能会被破坏，雕像、壁画等也会出现一定情况的破损。想要保护古建筑的稳定性，还需要积极开展修复和加固工作，如修缮、抢救、保养、复原、迁建等，根据古建筑的实际情况落实针对性的修复加固方案。从建筑结构角度来看，主要修复加固的对象是木结构建筑，在实际修复加固过程中可能会应用到化学加固的方式，如果出现无法修复的情况，可以直接更换。在古建筑修复加固过程中，壁画修复工作也格外关键，不仅需要保证壁画整体的艺术价值，还要保证壁画中的历史文化信息得到完整保存，综合考虑到温度、湿度、土壤、崩塌等多方面问题，在修复过程中，可以利用灌浆加固、锚固补强等方式进行修复。瓦顶加固也是古建筑加固工作中较为常见的技术手段，可以避免屋面出现渗漏、坍塌等多种情况。瓦顶修复属于局部修复加固工作，但在实际施工过程中，依然要提高重视，缓慢揭开破损部位完成修复，最大程度确保古建筑原貌。除了上述提及的内容之外，古建筑加固工作还可能采用打桩加固技术，以求提高古建筑周围环境的土壤密实度，以此防止建筑基础出现下沉。除此之外，还会通过设计挡土墙，规避慢性变形问题，综合计算分析结构受力、结构抗震性能，展开综合性判断分析，严格按照可行性、科学性、保护性等原则保护古建筑的原始风貌，尽可能避免倒塌等问题的出现。在这个过程中，会应用拉杆法、增加截面法、增加约束法等技术手段。

古建筑修复加固的施工技术

古建筑的修复与加固对于文物的保护具有重要意义。我国历史悠久，文物古迹众多，古建筑不仅可以作为历史的见证，更是我国劳动人民智慧和文化的结晶。在建筑的修缮中，古建筑修复加固施工技术是一个重要部分。在古建筑维修加固的施工中，为了保证古建筑的质量，需要采用合理的方法对其进行修复加固，这样才能保证古建筑的寿命得到延长，提高其使用价值。在加固古建筑时，要严格按照相关规定对施工材料和施工工艺进行合理选择，只有这样才能保证古建筑的维修加固质量。

加层加固法是对古建筑的底层进行加层，从而提高其承载能力，同时也可以将房屋的上部结构进行加固，保证建筑结构的整体稳定性。但是，由于这种方法对原有的结构产生了一定程度的破坏，因此在应用这种方法时需要采取有效措施对古建筑进行保护。另外，对于古建筑的地层是非常重要的，在加固时需要保证其建筑质量。所以在古建筑加层和加层加固中，可以将原有建筑与加建建筑进行合理结合，这样能够提高建筑结构的整体稳定性。

在古建筑维修加固的施工中，外包钢加固法是一种比较常见的方法。外包钢加固法具有较强的承载能力和抗变形能力，同时施工方便、快捷，因此在古建筑维修加固的施工中被广泛应用。此外，还可以利用黏弹性阻尼器进行节点修复加固，不仅不会破坏原有的结构，还具备环保性，可以最大限度满足加固修复基础要求（见图1）。在古建筑维修加固时，需要在其表面刷防锈漆，并采用专业的防腐涂料对其进行涂刷。涂刷时要严格按照相关规定进行，这样才能保证涂层的厚度和附着力。同时，还要在外包钢加固法表面涂刷一层环氧树脂胶，并对其进行固化处理，这样才能提高涂层的强度和耐腐蚀性。除此之外，古建筑维修加固时还需要在外包钢加固法表面涂刷一层建筑结构胶，这样才能保证古建筑维修加固质量。

图1 黏弹性阻尼器构造图

碳纤维加固法是采用树脂类材料对建筑物进行加固，从而使其强度和刚度得到提升，从而提高古建筑的承载力。在古建筑加固修复中，粘钢加固法是一种常见的加固方法，该方法是通过将钢板粘贴在混凝土结构构件表面，以此来提高构件的承载力和刚度。在该方法中，钢板的厚度和混凝土的强度等都对其质量产生一定影响，因此，在施工前需要严格按照相关规定对其进行合理选择。如果是使用粘贴钢板法来进行加固的话，那么必须在粘钢之前对混凝土构件表面进行除锈处理，并且要按照相关规定对钢板表面进行清洁和干燥处理。除此之外，在粘贴钢板之前还要对混凝土构件表面的平整度、光滑度、厚度等进行检查，只有这样才能确保其粘贴质量符合相关规定。粘钢加固法主要适用于构件承载力不足且不能满足使用要求的情况下进行加固。

外包钢粘结灌浆法适用于混凝土结构构件的锚固及裂缝修补加固，在构件外包一定厚度的钢板或型钢，使其与混凝土形成整体共同工作。该方法具有施工简单、操作方便、对构件的变形影响较小等优点，但它不能使裂缝处混凝土强度提高，且在钢板与混凝土之间存在着相对滑移。因此，当裂缝宽度小于1mm时，可采用外包型钢进行加固；当裂缝宽度大于1mm时，应采用粘结灌浆进行加固，该方法适用于各种裂缝的修补加固。

古建筑修复加固的施工实践

前期勘察。从实际的工程项目来看，本次古建筑修复加固施工的主要任务包括外墙的修复、屋面修缮和屋顶防水等。为了确保建筑结构安全，在对建筑进行修复之前，需要进行前期勘察。勘察主要对房屋的倾斜程度进行，主要是测量墙体的倾斜程度。如果发现墙体的倾斜程度过大，则需要对其采取加固措施。通常情况下，在对古建筑进行修复之前，都会先对其进行全面勘察，这样不仅可以避免出现损失，还可以为古建筑修复施工提供依据。在对古建筑进行修复之前，还需要对建筑本身的情况进行勘察，包括房屋内部的结构、材质等。根据建筑本身的情况来制定修复方案。为了确保古建筑修复方案具有合理性和科学性，在对古建筑进行修复之前必须充分了解该建筑的历史背景、建筑结构等。在确定古建筑修复加固方案时，还需要考虑到该建筑本身的实际情况和施工现场实际情况，要尽可能地与原来建筑物相匹配。如果建筑物已经有了一定程度的损坏，或者需要进行维修改造时，则可以选择加固方法。在确定了维修加固方案后，需要将具体情况告知业主和施工方。在确定施工方案时还要注意以下几点：在对古建筑进行维修改造之前要将整个建筑設计图制作出来，并且要尽可能地与建筑物的原始图纸相匹配；在施工前要根据现场实际情况制定具体的施工方案和安全防护措施；在施工前要对整个建筑进行全面检查，包括墙体、屋顶等部分，同时还要对建筑物本身进行全面检查。另外还要对施工现场和施工材料进行严格检查。

修复施工

基础流程。在墙体外侧采用钢绞线和碳纤维布进行加固，在墙体内侧采用预应力混凝土条板进行加固。墙体外侧采用钢绞线和碳纤维布进行加固，主要起到抗滑移，提高墙体抗倾覆的作用。建筑结构修复包括裂缝、木结构的修复和其他病害的修复。裂缝：在砖墙中添加新砖，主要是为了降低墙体的变形量，消除裂缝。对于一些已经开裂的砖墙，可以在原有墙体上添加新砖，以避免进一步开裂。木构件包括梁、柱、檩条、椽子等，可采用焊接、螺栓连接等方式进行加固。其他病害：对于一些已经出现风化现象的木结构构件，可以采用钢丝网水泥砂浆加固法进行修缮。

实际落实。先进行基础清理，清除原基础表面的尘土，并对其表面进行夯实。然后砌筑墙体，砖砌门洞，对墙体砌筑前应检查墙体是否有裂缝等，并在墙体上凿出十字线。在门洞上用红砖或水泥砂浆砌筑一道砖砌门洞，并用砂浆将门洞内抹平。勾缝前，先将砖表面浮浆、杂质清理干净，用毛刷蘸清水将砖面刷湿，使砖面充分湿润。勾缝时应根据不同部位、不同情况，对缝的宽度、深度进行调整。完成上述施工环节后，进行抹压顶面，需要注意的是，在这一环节，应分层抹压，逐层压实。抹压顶面时应使用木抹子，按照每层60厘米的厚度进行压实，并在抹压顶面上铺一层油毡纸或塑料薄膜。先将原基础表面清理干净后，用1∶3水泥砂浆将墙体表面抹平。抹平墙顶时要用木抹子沿墙体的对角线方向进行压实，以确保墙体的稳定性。对新砌砖墙进行垫层处理，然后用1∶2水泥砂浆抹灰找平。采用1∶3水泥砂浆抹灰找平后，再用1∶2水泥砂浆压实抹平，用1∶2.5水泥砂浆抹面压光，在墙体上每隔10厘米预埋排水管道。根据建筑物的平面位置、标高和地基情况等做好地面找平工作。

工程质量控制。为确保工程质量，本工程建立了严格的质量保证体系，成立了专门的质量管理机构和技术监督机构，编制了《安全生产管理制度》《技术操作规程》《安全生产责任制》等，明确了各级人员职责。监理人员认真贯彻执行国家及行业标准、规范、规程，严格履行职责，保证工程质量。在施工过程中，严格按照设计要求和施工规范进行施工，并做好记录和资料的整理归档工作。

综上所述，在对古建筑进行加固修复的过程中，必须从根本上解决问题，相关工作人员应在施工开始前全面收集古建筑的历史轨迹、文化内核等诸多资料的基础上，落实现场勘察、测绘，以求了解古建筑的现状，详细记录残损位置，制定出针对性的修复加固方案。古建筑加固修复涉及诸多方面，有关工作人员应积极引进先进技术、工艺设备，以此打破技术壁垒，让古建筑的使用寿命得到真正延长。

（作者单位：山西省文化遗产勘测与保护研究院有限责任公司）