1关键技术及原理介绍
1.1墙面附着层气铲及喷砂处理技术
采用气铲技术及压力喷砂均匀去除附着在老建筑水刷石外墙面花饰、线条造型上的早期修复增加层(如涂料、喷浆),以逐步显露且不损伤建筑旧肌体材质的方式进行原真性修复。
1.2缺失水刷石花饰线条的设计、制作技术
对于缺损的水刷石花饰和线条,先对原建筑外墙水刷石花饰线条进行取样,再分析材料的物理性能及形成原理后,最后采用环氧基彩色水泥、花岗岩骨料配制高仿水刷石浆料进行设计与仿制。其颜色要展现旧肌体的史料原真性,骨料配制及质地均匀程度要使之不能超过历史层理所承受的量度。
1.3水刷石花饰线条表面修复及防护处理技术
对于普通水刷石线条修复,直接用高仿水刷石浆料进行修补。对于水刷石花饰和复杂线条修复,首先进行胶泥仿制,采用石膏依次制备石膏外模和内模,再用硅胶在石膏内模表面涂刷3~4遍翻模成型,最后用4号铁丝编织骨架置入硅胶模内,浇筑配制好的高仿水刷石浆料,振捣密实,脱模养护。将预制好的高仿水刷石花饰构建粘接固定,接缝处采用水刷石浆料修补,初凝后用清水洗刷成型。同时用高仿水刷石浆料进行接缝修补。
2外墙水刷施工工艺
2.1工艺流程图
资料留存→材料性能分析→作业准备→气铲→喷砂→清洗→修补→刷防护液→成品保护。
2.2操作方法
1)资料留存
确定外墙花饰、线条分布在建筑物表面的位置、造型、尺寸及加工工艺方法特征,整理成文、拍照留档。
2)材料性能分析
进行现场取样,分析原建筑肌体材料的物理特性及形成原理,通过多级筛虑分析骨料级配。
3)作业准备
施工用脚手架搭设完毕,各种机具设备到位,空压机的空气压力在0.7~1.0MPa(气压过大容易破坏老装饰层、气量不足无法有效去除墙面的附着层)。
4)气铲
采用气铲,附着在老墙面上的尘皮及早期修复层铲除,气凿应根据具体部位调整角度,同时根据早期修复层的附着强度及时调整手持气铲的力度,应注意铲尖进入老墙面内距离不得大于1mm,使花饰、线条上的附着物基本脱落为宜,勿将最原始层破坏。
5)喷砂
首先对每个拟喷砂部位进行强度评估,进行样板施工,确定恒压状况喷砂枪距墙面有效距离及适宜的角度,并根据不同部位、不同造型分别编号记录,进行交底。采用棕刚砂,使用喷砂枪压力喷出,去除附着在原花饰上的尘皮及早期修复的增加层的残留物,根据附着物及尘皮的厚度,及时调整喷枪与花饰及线条的距离及角度,使水刷石骨料基本浮现为宜。如清除不彻底,返回上道工序处理,勿将最原始层破坏。
6)清洗
首先将原建筑水刷石花饰用水充分湿透,用细软金属刷子洗刷数次,清洗上道工序残留物质,使骨料微微凸出,石子表面基本清洁为宜。局部黑色污垢物先使用碳化铵黏稠液(20%水溶液)清洗;局部表面无黏性沉积物先使用15%的碳化铵浓缩液清洗;有机涂料类高聚酯化合物用丙酮、硝基溶剂或除漆剂(氯(代)甲烷)等溶剂清洗;局部锈斑采用1%~5%二氯化铵清洗。然后用高压水枪反复冲洗,直至石子表面清洁,无残留物。在冲洗前对老墙承受力进行评估,及时调整水压大小,以防止将原始层破坏。如清除不彻底,返回上道工序处理。
7)修补
①裂缝处理水刷石花饰及装饰线条开裂部位修补前需对裂缝进行辨别,确定开裂原因。如确定为基层开裂则首先对基层进行修补,故应在裂缝处用扩槽器或钢凿扩成沟槽状,再用气泵清除修理面上的浮尘,在裂缝沟槽上涂灌缝用的环氧树脂浆,干燥后,钻孔供灌浆用,用环氧树脂腻子填嵌沟槽,留出钻孔的位置,然后在钻孔内注入环氧树脂浆。如确定为表面裂缝则首先将裂缝清理干净,采用针筒注入结构胶修补。②局部表面修补通过原花饰及线条水刷石骨料配制的近似骨料采用环氧基彩色水泥配制水刷石浆料进行修补。将已抹好的石渣面层拍平压实,将其水泥浆挤出,用水刷蘸水将水泥浆刷去,重新压实溜光,反复进行3~4遍,待面层开始初凝,指捺无痕,用水刷子刷不掉石粒为准。一人用刷子蘸水刷去水泥浆,一人紧跟着用手压泵的喷头由上往下喷水冲洗,喷头一般距墙面10~20cm,把表面水泥浆冲洗干净露出石渣后,最后用小水壶浇水将石渣表面冲净。③花饰缺失修补将预制好的高仿真水刷石花饰构件用环氧基彩色水泥配801胶(水泥用量的10%)粘接固定,接缝处采用水刷石浆料修补,初凝后用清水洗刷成型。
8)喷洒防护液
待7d以后,在花饰面喷洒石材防护液2遍,封闭表面微细孔隙,防止雨水、灰尘、湿气渗透,避免在热胀冷缩影响下产生表面散屑现象。喷洒防护液前确保墙面干燥无尘,必要时采用空压机将表面吹干净。2014增刊王爱勋等:优秀历史建筑外墙水刷石花饰线条复旧施工技术5659)成品保护为避免污染,复旧后的花饰及线条采用塑料薄膜完全封闭。
3外墙水刷质量控制要求
1)根据样板施工及相关记录,对操作工人进行岗前技能培训及交底,并进行相关考核,选择施工经验较丰富、素质较高的人员作为施工人员。
2)气凿及喷砂应严格控制深入旧肌体材质的程度,以表面石粒清晰、无掉粒现象为佳。必须确保老建筑墙面及花饰线条不破坏。
3)清洗严禁气温在0℃以下进行清洗施工,避免肌体材料内部吸收储存大量水分,在较低气温下形成冰凌冻融膨胀,造成肌体材质内部结构破坏。
4)高仿水刷石浆料配制根据分析的骨料级配,设定配合比,其强度不得低于M15。
5)缺失部分水刷石花饰构建预制铁丝骨架位置正确、不得有漏筋现象、水刷石浆料浇筑应密实,重点把握硅胶模脱模时间:过早预制件强度不够容易破坏、过晚预制件强度较高表面水洗效果不佳。
6)表面水刷石修补处与旧肌体接缝处应分隔清晰、目测无明显凸凹、线条均匀流畅,观感上骨料的均匀分布程度要求与旧肌体一致、颜色要求类似而不近似(感观上要有明显区分)。
7)喷洒防护液基层要求干燥无尘,喷涂时自上而下均匀喷涂,无多喷及漏喷现象,第1次喷涂后间隔24h开始第2次喷涂。
4结语
1)使用该施工技术有效去除了历史建筑外墙花饰、线条早期修复层,去伪存真,还原历史建陕西职称筑的艺术、历史风貌,社会效益显著。
2)填补国内关于水刷石花饰线条复旧施工技术领域的空白,为优秀历史建筑外墙复旧提供了技术储备,同时具有很好的推广应用价值。3)该项施工技术针对性强、施工质量易于控制、操作较简单,但对操作工人的素质与施工经验要求较高。
作者:王爱勋 李文祥 张重喜 夏文才 单位:武汉建工集团股份有限公司