古城修缮与加固

崖州古城城墙修缮（一期）项目古城墙结构加固与修复

古

建

修

复

议

案

编制人：***

审核人：

审批人：

编制单位：

编制时间：2013 年7月10日

古城墙加固与修复

一、工程概况：

该古城墙的城门，坐南朝北，建于明代末期，砖、石和土混合结构，建设单位后在该城漫上新建尊经阁。拱劵门洞下端城砖磨损严重，地面后加混凝土现为混凝土地面，城墙东面墙脚有部分基础塌方，城墙南面有多处出现裂缝及大面积鼓闪，城墙西北两侧有塌方毁坏严重，再加上风吹日晒，土墙表面植物滋生。城垛已毁，城墙上部城砖丢失较多。由于年久失修再加上历史年代较长，拱劵及门洞口墙体均有破损现象，局部破损已经后期修补，但修补处也完全破坏了原有城门外部原貌。城漫地面多处夯土外露凹凸不平到处积水排水系统失效。所以古城墙的强度和稳定性均受到很大的削弱。

图1 城墙平面布置图

1、工程名称：崖城历史文化名镇崖州古城城墙修缮（一期）

（未含尊经阁部分）

2、工程地址：

3、加固范围：地基基础加固、墙体加固（排水改善）。

4、加固设计单位：

5、加固目的：应国家相关文物保护文件及法规，依照规定要对该项目进行修缮及改建。根据建设单位提供设计图纸及相关设计文件（含现场照片），显示该古城墙存在一定安全隐患。为了有效的保存古城墙历史文物价值，设计单位要求我施工单位提供修复古城墙加固方案对其原有古建筑（文名门）加固来满足现时各方面的需要，来提高原旧古城墙内外结构的抗震性（自然灾害）、耐久性和整体性。

二、编制依据及应用规范标准

（1）、编制依据

（1.1）、由业原设计图纸及相关设计文件。

（1.2）、参照《砌体结构设计规范》GB5003-2001。

（1.3）、本改造工程的现场施工条件(鉴定报告)。

（1.4）、本公司技术和施工的综合管理能力和投入本工程的资源情况。

三.城墙安全评估

1.现场分析主要情况

该城漫尊经阁后期搭建，施工对城漫表面造成了一定程度的破坏。根据现场勘查分析揭示情况，城漫渗水严重，严重影响城墙临空

面的侧向稳定性。城墙西边墙体底部局部区域砖受压断裂，并形成通缝，墙体被裂缝分割成独立砖柱体，严重影响侧墙的承载能力，已不适于继续承载。局部墙体裂损或砌块缺失，城墙损伤处局部有经过后期重砌或抹灰处理，后期重砌砌块材料与原城砖存在显著差别。

图-2 现状照片（西北角）

图-3 现状照片（西南面）

（2）城墙表面植物大量生长，植物根系深入城墙，致使外包砖墙灰缝涨裂，砂浆丧失强度、局部砖移位，造成外包砖墙整体性下降。清除表面植物后发现外包砖墙体局部有通缝等裂损现象，砖表面存在明显风化病害。

图-4 现状照片（西北面）

图-5 现状照片（南面）

（3）城门砖拱劵由两部分组成，两部分砖拱劵厚度不同，砖拱劵局部存在裂缝或砖块缺失现象。

图-6 城门砖拱劵现状照片

图-6-1 城门砖拱劵现状照片

（4）现场查勘揭示四周顶部立面砖墙的砖规格尺寸与下部位存

在显著区别，可能为后期修葺时补砌的墙体。该补砌墙体用材不一，未采取可靠的构造拉结措施形成整体，原城墙存在缺失砖块现象。

图-7 现状照片（南面）

2安全评估结论

通过现场勘查、分析，可以得出如下几点结论：

（1）城墙局部墙体裂损或砌块缺失，年久失修，城墙表面墙体植物滋生严重，砖墙表面大面积风化。

图-8 现状照片（南面）

（2）城门拱劵及洞口侧墙裂损严重，拱劵及侧墙均出现不适于继续承载的裂缝，劵洞两侧沿垂直于拱轴方向出现贯穿裂缝，严重影响城门拱劵临空面的侧向稳定性。

图-9 现状照片

（3）通过现场分析，城墙、城门拱劵及侧墙承载能力可以满足要求，但局部出现应力集中或出现不利的拉应力，应及时采取必要措施进行加固修复，以保持整体结构的稳定性和完整性。

（4）通过城墙横断面应力分析可知，外包砖存在鼓闪的趋势，同时边坡稳定性差，因此必须采用必要的措施防止外包砖鼓闪及边坡失稳。

图-10 现状照片（南面）

四．加固设计

根据现场条件分析可知，该古城墙的鼓闪、裂缝等现状主要是由以下几点原因引起的：一是基础土质松软，基础狭窄、受压下陷；二是砖墙体顶部渗水下灌，导致墙内筑土含水率增大，降低土的粘聚力，造成城墙土体不稳定；三是墙体单薄，砖土摆砌衔接不紧，局部存在

空隙、不结实现象；四是树根钻入墙内，使砖体错位、鼓闪、裂缝、脱落；五是年久失修，及人为的因素的影响，使城墙的原貌遭到严重破坏；六后期城漫回填杂土松散遇水流失大。针对这些病害，采取如下措施进行加固修复处理：

（1）地基基础

根据城墙地基基础现状，对于东、西、北立面需要重砌砖墙部分，采用以下两种方法进行加固处理：一是清理原城墙自然基础，探明土质情况，较好者采用原土打夯，以增强地基密实度；二是在地基现状不好的情况下，计算墙体荷载，设计灰土基础。

图-7 现状照片（西北）

2.墙体（外包砖）部分

2.1.为防止雨水下灌古城墙基础，于城墙外包砖墙脚处设置排水

沟槽或者增设防水层进行防水，避免雨水下灌入基础引起破坏；城墙顶部重新铺砌，并设置防水层，以防止雨水渗入城墙内部侵蚀墙体。

图-11 现状照片（南面）

2.2.根据现场勘查可知，城墙外包砖部分自地面至离地面高度0.6m处均经过后期重新勾缝处理，为防止雨水对城墙的侵蚀，对整个外包砖墙面均剔除原砂浆面，采用白灰砂浆重新勾缝处理。

图-12 现状照片（东面）

2.3.局部需要重新砌筑的外包砖墙体与旧墙交接处采用搭砌法，即把需要重砌的墙体两侧旧有墙体拆成台阶形，用规格一致的城砖一层层搭砌，保持新老墙面灰缝一致，浑然一体，砌筑所用的城砖应按原城砖尺寸原地收购原旧城砖。

2.4.局部风化严重的墙面、剥脱的残砖、虚洞等修复，首先剔挖墙面上的残砖、清理虚洞、裂缝立面的杂草、泥土；然后选用与墙体颜色相同的新砖，根据砖孔的大小进行整理，在洞内填入灰砂浆，把整理好的砖块塞进去，规格吻合，调制与墙面灰缝一致的白灰浆勾缝，这样逐块修补。需修补的城砖暂按原城砖数量的15%考虑（面积过大应要考虑重砌）。

2.5.外包砖部分、城墙及拱劵裂缝修补：

2.5.1填缝封闭(裂缝宽度<2mm)内部采用白灰砂浆、树脂砂浆填缝，外表面根据外观要求采用白灰砂浆勾缝，勾缝最好采用凹型缝。

2.5.2水泥聚合灌浆液灌浆(2mm<裂缝宽度<10mm)：可采用重力灌浆或压力灌浆。由于灌浆材料强度都大于砌体强度，因此只要灌浆方法和措施得当，经水泥聚合浆液灌浆修补的砌体强度都能满足要