古建筑木构架的拆除和加固方法
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2022年09月15日 17:22:42
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木架构的拆除和加固是古建筑修缮中的主要工作内容,本文以古建筑的修复为——拟通过古建筑解体、大木构架修缮、屋面木结构修缮等几个方面,对古建筑木架构的修复、修缮工艺、注意事项等方面进行介绍,为古建筑修缮工作的顺序开展提出新的见解和方法。 一、准备工作 为了保证文物建筑在修缮过程中免遭风吹、日晒、雨淋等自然破坏,在瓦顶未拆除之前,搭设保护大棚;另外还需在已规划的施工场地内支搭检修大棚和构件存放室。

木架构的拆除和加固是古建筑修缮中的主要工作内容,本文以古建筑的修复为——拟通过古建筑解体、大木构架修缮、屋面木结构修缮等几个方面,对古建筑木架构的修复、修缮工艺、注意事项等方面进行介绍,为古建筑修缮工作的顺序开展提出新的见解和方法。

一、准备工作

为了保证文物建筑在修缮过程中免遭风吹、日晒、雨淋等自然破坏,在瓦顶未拆除之前,搭设保护大棚;另外还需在已规划的施工场地内支搭检修大棚和构件存放室。

1 大棚的顶面需较瓦面升高1.5m~1.8m

2 保护棚的边沿分别较屋檐外伸出1.5m

3 清理现场:拆除后的各种砖、瓦、木、石等大量构件需要在现场分类码清点修复

4 拆除工具:施工前应将所需脚手板、铅丝、撬棍及起重设备等准备齐全

5.编号:为防止拆除过程中构件错乱丢失和安装时不被安错,在拆除前应根据建筑的结构情况,绘制拆除记录草图并按结构顺序分类编号注明图上拆除构件时应用记号笔在木构件端头贴纸做记号拆下构件应制作登记表以便查核。

二、绘制拆除记录图及编号

在绘制拆除记录图前一定要做好拆除前的勘查工作,标出现场与图纸不符部位后进行拆除,拆除记录图按照结构分为椽飞、檩、梁架、斗拱、枋、柱子等不同图样,拆除图绘制尽量简单为主,依次按照水平方向和垂直方向进行编号。第一类“水平编号”,按照从上到下的原则,屋面木结构椽、檩、梁等逐渐依次编号。第二类“综合编号”,凡一组或一个单元的构件,如斗拱、各梁架为一个总号,每一组的总号依水平面进行,各组内构件另编分号,依结构情况不同,自上向下或自下向上皆可。

椽、飞:根据椽、飞分布情况,画平面俯视草图,注明各部架根数、做法。 

梁架:先画总编号图,梁架的范围一般是指扶脊木至大梁,总号自左向右梁架自上向下逐层进行编号。

斗拱:首先画编号图,标明位置、号数,每攒斗拱依不同种类画出图,然后按安装顺序依次从下到上、从左到右编写出各攒斗拱构件的分号。

额枋及柱:按结构层次分别画出平板枋、额枋、柱子的平面草图,先外后内檐,内外檐的编号可以连续排列,也可分别编号。

三、主要构件拆卸方法

拆卸椽子:先将梁架进行支顶,撬起望板后拆除各步架的椽子,最后拆卸翼角椽。拆时应注意避免摔伤,到达指定地点,要分类码放整齐。

拆卸梁件:拆卸之前要清除榫卯中的积土,如有加固的铁件,应先拆除铁件。梁架应预先拆大木构件,拆卸时先拆除外围山墙面悬鱼、搏缝板,然后由西向东或由东向西逐间由檩枋,顺结构次序拆至大梁上皮。第二阶段,自一端开始逐缝拆卸大梁。先拆除小构件,如瓜柱、叉手、陀墩及梁架上的各種斗拱,可用简单工具如棍等离原位后,逐件下架。大构件拆卸需借助起重设备,如吊链、绞磨等。

拆卸斗拱:拆除中应注意与大构件相联的斗拱构件应随同大构件一并拆卸。先拆卸各攒斗拱之间的构件,如正心枋、挑檐檩。然后拆卸各攒斗拱,依结构顺序自上而下进行,拆卸后的构件分别运到存放地点,按攒进行安装保存以免混乱。

拆卸额枋、柱子檐墙:依结构顺序开始先拆平板枋、依次为额枋垫板、小额枋、柱子。拆卸柱子时,因许多柱子埋在墙内,故需先拆去墙身再拆卸柱子。最后拆至柱顶,将底盘清理干净,校核平面尺寸。

四、木构件的修缮加固

(一)木柱修缮加固

为了尽量多的保留原柱子,除髓心部分的周圈好木,在柱心内嵌塞圆木块。根据剔朽后的形制、规格,用经过烘干后的整根木料制作柱心内所镶嵌的圆锥形填塞料,经过反复修整直至与所镶嵌的部位基本吻合;修整后的好木预安装无误后,一次性灌注粘结胶,镶嵌填塞料。嵌入填心材料时,将柱身倒立,一次性在柱心内灌注粘结胶。

(二)榻头木的修缮加固

1.现状:榻头木的残损状况分为两种。第一种是端部风化、糟朽严重;第二种是局部糟朽、开裂。

2.修缮方法:嵌补风化性裂缝,设扒钉加固,在侧面或底部嵌入宽4cm的带铁加固,贴柱身部位使用宽3cm的倒刺钉铁箍进行加固,最后进行生桐油钻生。

(三)斗栱的修缮加固。

 1.斗的修缮加固方法分成三类,分别是:已劈裂成两半和严重变形、糟朽的斗子,需重新复制;其次是缺耳、隐残、劈裂、微朽的各类斗子,需进行加固。

(1)对斗子内外所有朽木全部剔除,为了提高旧构件的承载力,需要在斗底与斗内使用宽3cm的带铁剔槽后进行加固,计斗底两道,斗内两道。

(2)补残斗耳,上、下钉贯竹签连固。

(3)栌斗正、侧两面视风化情况,设长6cm~8cm的扒锔加固。

2.栱的修缮加固。凡是折断、劈裂为两段、存在死节并近于脱落的,后人补修形制与原制不符的栱子进行复制,其余微裂、微朽的栱子进行加固后继续使用。方法:各类横栱底部(栌斗之内),嵌入宽6cm的槽钢或角钢用环氧树脂粘牢、加固;在相应栱子的顶面与口内沿所结构栱、枋的卯口形制。

3.正昂、由昂和耍头的修缮加固。

(1)凡是折断、严重变形、劈裂为两段、严重糟朽的全部用榆木复制,但复制的构件尽量将原件保存尚好的不承重部分如昂嘴等续接使用,从而保持原构件携带的历史信息。

(2)凡是昂嘴、昂尾严重劈裂甚至折断的重新补接,补接的方法采用银锭榫、巴掌榫结合环氧树脂胶粘接,另在侧面钉设扒锔、横向贯设竹钉。

(四)斗栱的补配

拣选出相应的斗、栱、昂、挑斡、华楔的原物样品测绘,辨别其原制风格、特征及细部手法,绘制相应的图纸,制作模板;特别是昂嘴的弧弯形制、端部倾斜度、雀台做法、斗的幽度、栱的分瓣、栱眼风格及规格等方面,需要进一步仔细观察、分析,从而保证檐下斗栱构件的完整、协调。

(五)加固后的构件预安装

首先是将交圈檐额搭套、抄平,之后由下向上组装斗栱构件,做到层层抄平、校正。

(六)大木归安

大木构架归安时,应按号归安、自下而上、左右对称。

1.首先检查现有的承重架、脚手架和起重脚手架。

2.在台明与地面之间搭设马道,脚手架上铺设木板与柱头基本取平。

3.按照编号将柱头榻头放置在预定位置,进行预组装,无误后,将柱头凹陷部位支垫榆木板材,灌注环氧树脂,使柱头满面受力;同时调整榻头正、侧两面的中线是否与柱头中线一致。

4.每根檐额在起吊之前,应注意摆正前后位置,以免上架后出现倒装现象和无法搭交的情况,檐额归位时与榻头之间应做到栽梢齐全,四面盤角方正。

5.各类斗栱构件按号、分层依序组装,同时注意保护榫卯,安装时要细心稳妥。

6.在安装过程中,随安装随检修旧构件,比如劈裂的斗耳和栱子的旧木条,及时进行加固,逐层逐圈平整、顺直。

在施工过程中一定要秉承文物保护工作的大政方针:“保护为主、抢救第一、合理利用、加强管理”。在修缮工程中,不能以现代工艺的手段去代替传统技术、工艺,如果光是考虑更换受损构件,就违背了文物保护工程的原则,修缮过程中一定要最大化认识传统工艺、保留传统做法、继承传统做法。坚持文物修复的最小干预才能将历史传承下去,通过合理的保护修缮,使文物建筑本体及附属文物携带的各种历史信息得以保留和延续。(张永庆


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