本發明涉及夯土墻的施工技術領域,特別是涉及高強度夯土墻的夯筑方法。
背景技術:
針對夯土墻建筑,傳統的夯筑方法大致包括以下幾個工序:材料準備—支模—倒入材料—搗實—夯實—拆模;由于現代社會科學的技術的發展,傳統做法的夯土墻施工進度非常緩慢,并且對墻體的強度以及垂直度只憑借夯土工人的經驗去辨別,沒有科學依據,墻面容易出現參差不齊的脹膜、漏夯等現象,達不到當代人對外觀的要求,又不能保證施工的質量。傳統夯筑方法在施工過程中沒有高空安全措施,存在一定的安全隱患,這不滿足現代建筑的施工要求。這種做法既影響了美觀,又違反建筑施工的原則。
傳統夯筑模板主要有兩類。第一類是采用3 塊木板制作而成,兩側模板長1.5 米左右,端部擋板的寬度同墻厚,側模之間采用可拆卸的木棍夾住,側模與端部擋板之間通過榫卯連接并卡緊,模板高度一般為30-33厘米,使用這種模板夯筑的墻體通常叫做“板筑墻”;第二類是采用表面光滑順直的圓木代替兩側木模板,一般每側有3-5 根圓木,當一層夯筑完成后,將最下層的圓木翻上來固定好,用同樣的方法繼續夯筑,依次一根一根上翻,循序進行,使用這種模板夯筑的墻體叫做“椽打墻”。
然而,“板筑墻”雖然操作簡單,但是受本身結構形式所限,模板尺寸無法做大,導致每版完成墻體高度、長度尺寸均較小,影響了墻體的整體性,且由于采用純木制作,木板易變形易損壞。“椽打墻”由于采用圓木,因此夯筑的墻體表面凹凸不一,極不平整。由于其自身形式問題,不得不采用收分的辦法以保證墻體的穩定性,即墻體斷面自下往上尺寸逐漸減小。同時由于沒有固定的端頭模,導致夯筑時墻體尺寸誤差較大。而且這兩類模板還存在一個共同缺點,即只能夯筑一字型墻體,無法解決相鄰墻體的一次性夯筑,使得相鄰墻體間會產生明顯的豎縫,對房屋的整體性造成很大影響。
技術實現要素:
本發明提供一種操作簡便、安全系數高、能保證施工質量和美觀程度的高強度夯土墻的夯筑方法。
解決的技術問題是:傳統夯筑方法和模板支設方式不能滿足對墻體強度和美觀度的需求,施工質量不易控制,施工安全沒有保障。
為解決上述技術問題,本發明采用如下技術方案:
本發明高強度夯土墻的夯筑方法,包括以下步驟:
步驟一、材料準備:將白灰與黃土加水拌合,攪拌均勻形成灰土原料,充分熟化后加入糯米漿進行拌合;每立方米灰土原料中加入糯米漿90-110kg;
步驟二、支設模板:采用腳手架支撐模板,并以對拉螺栓固定,完成模板支設;
步驟三、倒土:將步驟一制得的材料倒入步驟二支設好的模板內;
步驟四、夯筑:采用7kg方夯進行一次夯筑,然后采用10kg圓夯進行二次夯筑;
步驟五、逐層夯筑:重復步驟二和步驟四,進行逐層夯筑;
步驟六、養護和拆模:完成墻體夯筑后,進行薄膜覆蓋養護;養護后,進行拆模;
步驟七、墻面美化:拆模后留在墻體上的對拉螺栓通洞,對其進行填塞,在墻體兩側進行拍土直至與墻體具有相同的密實度;所用材料與夯土墻材料相同;
步驟八、墻面固化:待墻體干燥后,在墻體表面噴灑固化劑。
本發明高強度夯土墻的夯筑方法,進一步的,步驟一中白灰與黃土的質量比為3:7。
本發明高強度夯土墻的夯筑方法,進一步的,步驟一中所述灰土原料的含水率控制在15-20%。
本發明高強度夯土墻的夯筑方法,進一步的,步驟一中的熟化悶土時間不少于12h。
本發明高強度夯土墻的夯筑方法,進一步的,步驟二中支設的模板高度為1.2m,寬度0.7m,使用三層腳手架鋼管支撐,頂層鋼管四周設置斜撐結構,使用對穿螺栓固定。
本發明高強度夯土墻的夯筑方法,進一步的,步驟三中每次倒土的厚度為25-30cm。
本發明高強度夯土墻的夯筑方法,進一步的,步驟四中兩次夯筑后得到的每層夯土的厚度為16-20cm。
本發明高強度夯土墻的夯筑方法,進一步的,步驟五中每層夯土層夯筑完成后,在該層上進行隨機環刀取樣,進行無側限抗壓強度試驗,每層的密實度大于1.7g/cm3,干密度為1.5g/cm3-1.6g/cm3。
本發明高強度夯土墻的夯筑方法,進一步的,步驟七中采用發泡膠進行通洞填塞,拍土具體采用以下方法:待發泡膠完全揮發后,在墻體兩側各測量10cm進行拍土,采用木磚小力反復拍擊,直至通洞處的密實度與墻體密實度相同。
本發明高強度夯土墻的夯筑方法,進一步的,步驟八中固化劑噴灑2-3次。
本發明高強度夯土墻的夯筑方法與現有技術相比,具有如下有益效果:
本發明高強度夯土墻的夯筑方法采用白灰、黃土和糯米漿為原材料,經過科學的配比和加工工藝得到夯土墻的原材料,使得材料具有較好的黏合力,可大大提高夯土墻的抗壓強度和整體性,減少夯擊的次數和時間,縮短施工周期,且利于脫模,具有更好的表面平滑度。
本發明熟化悶土時間不少于12h,可有效降低土質的含水量,降低土的塑性指數,確保了夯土墻的抗壓強度,同時節省了施工時間,提高了施工效率。
本發明采用鋼腳手架支撐模板,且模板高度為1.2m,以對拉螺栓固定模板,增強了模板的穩定性,保證了模板各部位受力均勻和良好的垂直度,避免了墻體表面凹凸不平或墻體歪斜的情況,減少施工誤差,提高了外墻表面平整度;而且保證了模板支撐體系的安全性,使工人高空作業的人身安全得到了保障;且此種方式支設的模板使用靈活,可根據形狀或布置的要求,完成相鄰墻體的一體制成,避免了接縫的出現,減少了后期的修補操作,縮短了施工周期,提高了外觀的美觀程度;模板拆卸后可重復使用,現場周轉率高,可減少材料浪費,降低施工成本。
本發明夯筑方法得到的夯土墻,墻體的強度可達3.0MPa以上,高于傳統方法制得的夯土墻66.7% ,可充分滿足現行技術指標的要求,提高建筑的質量。本發明在墻體干燥后,在墻體表面噴灑了固化劑,使墻體具備防水功能,墻體不再有灰土顆粒掉落,能夠大大的滿足在建筑投入使用后滿足人們的使用要求。
具體實施方式
制備實施例
按照以下方法夯筑傳統夯土墻,具體包括:
步驟一、材料準備:將白灰與黃土加水拌合,其中白灰與黃土的質量比為3:7;黃土采用開挖基坑的土,經過翻曬過篩,篩孔的孔徑為15mm;攪拌均勻形成灰土原料,灰土原料的含水率控制在15-20%,要做到“手握成團,落地開花”為宜;然后將灰土攢堆,進行悶土熟化,悶土的時間不少于12h,充分熟化后加入糯米漿進行拌合;每立方米灰土原料中加入糯米漿90-110kg;制備得到的材料宜在72h內使用;
步驟二、支設模板:采用腳手架支撐模板,模板高度為1.2m,采用膠合板制成,兩側模板以對拉螺栓固定,確保模板間的密封;施工過程中隨時檢查模板垂直度,在模板內側涂刷脫模劑,支設的模板高度為1.2m,寬度0.7m,使用三層腳手架鋼管支撐,頂層鋼管四周設置斜撐結構,使用對穿螺栓固定;
步驟三、倒土:將步驟一制得的材料采用汽車吊的方式倒入步驟二支設好的模板內,每次倒土的厚度為25-30cm;
步驟四、夯筑:采用7kg方夯進行一次夯筑,夯土方法為一夯壓半夯,每次夯擊高度應大于40cm,對墻體整體快速夯筑一遍,然后采用10kg圓夯進行二次加強夯筑,之后對墻體的邊角處使用7kg方夯再次夯筑一遍;夯筑后得到的每層夯土的厚度為16-20cm;
步驟五、逐層夯筑:第一層夯筑完畢后,重復步驟二進行上一層模板的搭設,然后重復步驟三和步驟四,進行逐層夯筑;每層夯土層夯筑完成后,在該層上進行隨機環刀取樣,進行無側限抗壓強度試驗,每層的密實度大于1.7g/cm3,干密度為1.5g/cm3-1.6g/cm3;
步驟六、養護和拆模:夯土墻完成施工后,進行薄膜覆蓋養護,避免暴曬,以免墻體產生干縮開裂,同時也保證墻體到達一定的強度后再進行下一步工序;養護后,進行拆模,在拆模的過程中遵循“先支后拆,后支先拆”的原則,注意墻體邊角處的保護;
步驟七、墻面美化:拆模后留在墻體上的對拉螺栓通洞,采用發泡膠對其進行填塞,待發泡膠完全揮發后,在墻體兩側各測量10cm進行拍土,采用木磚小力反復拍擊,拍擊力度不宜過大,直至通洞處的密實度與墻體密實度相同,所用材料與夯土墻材料完全相同;
步驟八、墻面固化:待墻體完全干燥后,在墻體表面噴灑固化劑2-3次,使墻體具備防水功能,以及滿足居住人們的使用要求,不會讓土顆粒的掉落影響室內環境衛生情況。
測試實施例1
按照上述制備方法制得試塊1-3,根據國家標準JTG E51-2009“公路工程無機結合料穩定材料試驗規程”,采用規定的試驗方法測試試塊的基本性能參數,采用相同的材料,將其與采用傳統夯筑方法得到的試塊進行對比,具體的測試結果如表1所示。
傳統的夯筑方法包括以下工序:
材料準備—支模—倒入材料—搗實—夯實—拆模;其中所支設的模板為傳統的板筑墻模板體系。
表1 測試實施例1的具體測試結果
由表1可知,與傳統夯筑方法相比,采用本發明方法夯筑的試塊抗壓強度為傳統夯筑方法的1.8倍,均在3.0MPa以上,墻面的垂直效果比傳統夯筑試塊提高了3倍,夯土墻表面更加平滑,大大減小了墻體施工尺寸誤差,提高了施工質量和美觀程度,減少了后期的修復施工,大大縮短了施工周期,降低了修復成本。
測試實施例2
按照上述制備方法制得試塊4-5,根據國家標準JTG E51-2009“公路工程無機結合料穩定材料試驗規程”,采用規定的試驗方法測試試塊的基本性能參數,與采用不同材料、與本發明相同的施工方法的夯土墻進行對比,具體的測試結果如表2所示。設置2個對照組,對照組1采用的原材料為粘土,采用傳統夯土墻制作方法;對照組2采用的原材料為黃土、砂、石灰、碎石。
表2 測試實施例1的具體測試結果
由表2可知,與對照2采用相同夯筑方法,僅采用不同原材料相比,本方法選用的原材料經過精心的選材,合理的配比,適當的調制方法,可有效提高夯筑墻體的抗壓強度,為對照2所得試塊的1.4倍,而墻面的垂直效果也有明顯的改善,尺寸誤差得到了有效的降低;與對照1傳統夯筑方法且采用粘土為原材料相比,本方法制得的試塊抗壓強度為對照1的2.1倍,垂直誤差降低了4.75倍,墻體強度和表面平滑度均得到了極大的改善。
以上所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述,并非對本發明的范圍進行限定,在不脫離本發明設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本發明的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本發明權利要求書確定的保護范圍內。