一种夯土墙体的支撑-锚拉复合加固结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种夯土墙体的支撑

【技术实现步骤摘要】
一种夯土墙体的支撑
‑
锚拉复合加固结构


[0001]本技术属于夯土建筑加固保护领域，特别涉及一种支撑、锚拉复合加固结构。

技术介绍

[0002]我国古代城墙或近现代乡村民居主要采用夯土或跺泥砌筑墙体，如丝绸之路沿线土遗址城墙、西北窑洞民居、新疆夯土民居、福建土楼等。其中夯土城墙兼具建筑与文物双重属性，而夯土民居承载着精湛的民间营建工艺和丰富的民族文化信息，均具有极高的社会价值和历史价值。
[0003]近年来，随着钢筋混凝土结构、钢结构等现代结构体系的大规模推广应用，传统土木结构建筑逐渐淡出人们视野，此类建筑几乎不再新建，存量逐年锐减。更为不幸的是，既有夯土建筑在长期风、雨侵蚀和地震等外力作用下，普遍存在墙体歪闪、裂隙发育、基础掏蚀等残损病害，使得墙体在水平地震等外力作用下极易发生向平面外的崩塌或倾覆破坏。针对此问题，当前主要通常采用锚固（即在夯土墙体钻孔并植入锚杆，通过浆体将其与墙体粘接，从而使得裂隙两侧土体牢固拉结）、补砌（即在基础掏蚀或局部孔洞部位补砌土坯，支撑上部结构荷载，使得墙体应力分布趋于均匀）或支撑（即在墙体外部沿易发生变形破坏的方向设置钢桁架、立柱等支撑结构，限制结构沿某一方向的位移或变形）等方法来提高墙体的整体性和稳定性。
[0004]虽然当前锚固和补砌技术已经较为广泛的应用在夯土墙体的加固保护中，但是上述两类加固方法的侧重点不同，加固技术也相对独立，难以最大程度确保墙体的安全稳定，主要缺点体现在以下方面：
[0005]1.传统全长粘结式锚固系统主要处理纵向裂隙发育引起的遗址局部稳定问题，但其中的水泥浆体与土体和锚杆直接接触，可能与遗址土体发生不良化学反应，改变土体原有性质，且不便于定期修缮，难以满足遗址类夯土墙体保护的可逆性原则；
[0006]2.补砌加固仅能对墙体的既有掏蚀或孔洞部位进行局部支撑或填补，减轻局部应力集中程度，避免引起局部开裂或坍塌破坏，但加固后墙体的整体稳定性和抗倾覆能力没有较大提升，难以在地震等水平外力作用下确保墙体不发生整体倾覆、滑移下错等破坏；
[0007]3.锚固主要提升墙体自身的整体性，补砌主要改善墙体的应力分布和局部稳定性，二者侧重点并不相同，但在外力作用下墙体的安全性由其自身整体性与其抗坍塌或抗倾覆的能力综合决定，仅采用单一方法均难以确保夯土墙体安全。

技术实现思路

[0008]为解决现有技术中存在的上述缺陷，本技术的目的在于提供一种综合锚固、补砌、支撑技术的复合加固结构，综合解决土遗址纵向裂隙与基础掏蚀病害的引起的局部、整体稳定问题。在满足文物保护原则的前提下，提升遗址局部安全性、缓解应力集中，同时大幅提高墙体的整体稳定性和抗倾覆能力。
[0009]本技术是通过下述技术方案来实现的。
[0010]一种夯土墙体的支撑
‑
锚拉复合加固结构，包括设于遗址夯土墙体上的对穿锚拉结构、补砌结构和支撑架结构；
[0011]所述支撑架结构支撑于遗址夯土墙体上；所述对穿锚拉结构贯穿遗址夯土墙体和支撑架结构的撑
‑
锚连接件并固定连接；所述补砌结构将遗址夯土墙体缝隙注入空隙注浆体，在遗址夯土墙体缺失部位补砌土坯砖砌体，实现遗址夯土墙体复合加固。
[0012]对于上述技术方案，本技术还有进一步优选的方案：
[0013]作为优选，所述对穿锚拉结构包括钢筋锚杆、套筒和锚板；钢筋锚杆外套有套筒，钢筋锚杆与套筒贯穿土遗址夯土墙体，通过锚板和螺栓紧固连接；套筒外部通过改性泥浆与遗址夯土墙体粘接。
[0014]作为优选，所述对穿锚拉结构的安装方向为平行地面设置、斜向下设置或斜向上设置；斜向下设置时角度不大于30
°
且不小于10
°
，斜向上设置时角度不大于70
°
且不小于30
°
。
[0015]作为优选，所述补砌结构包括土坯砖砌体、地面垫层和空隙注浆体，地面垫层铺设在地面下10～20cm处。
[0016]作为优选，所述支撑架结构包括支撑基础、支撑架和撑
‑
锚连接件；支撑基础埋置于遗址夯土墙体背向展示面一侧，支撑基础连接支撑架，支撑架一端连接固定在遗址夯土墙体上的撑
‑
锚连接件。
[0017]作为优选，所述支撑基础由H型钢和外包混凝土构成，支撑基础埋置于开挖区内。
[0018]作为优选，所述撑
‑
锚连接件包括垂直设于遗址夯土墙体之间的钢板，钢板与遗址夯土墙体之间的空隙采用半刚性垫块填充；在钢板上开设有锚孔，在钢板上间隔分布若干个竖向立杆和横向加劲肋。
[0019]作为优选，所述支撑架由多根钢制杆件组成静定桁架，包括上弦杆、下弦杆和腹杆，腹杆呈斜拉杆状连接在上弦杆和下弦杆之间，上弦杆、下弦杆和腹杆两端分别连接在支撑基础和撑
‑
锚连接件上。
[0020]作为优选，所述钢制杆件截面为圆形、H形或背靠背两个角钢组合成X形。
[0021]本技术由于采取以上技术方案，其具有以下有益效果：
[0022]针对土遗址夯土墙体普遍存在的纵向裂隙和基础掏蚀病害，综合运用锚拉、补砌与支撑复合加固技术，在提升遗址局部安全性、缓解应力集中的同时，大幅提高墙体的整体稳定性和抗倾覆能力。通过锚固技术，在墙体植入贯穿裂隙的对穿锚杆，将纵向裂隙分隔的两侧土体拉结，遗址内部设置打通竹节的楠竹管材，在保证加固措施可逆性的同时解决了钢筋与土体的刚度差异过大引起的强度难以充分发挥的问题；通过补砌技术对基础掏蚀部位进行夯补，缓解重力作用下上部悬空土体导致的应力集中问题；通过支撑技术，在墙体非展示侧设置支撑架，通过锚杆将遗址夯土墙体与支撑架背板牢固连接，限制墙体的水平向整体位移和变形，提升其整体稳定性和抗倾覆能力。通过综合实施以上三类加固技术，即可综合解决土遗址夯土墙体的局部和整体稳定问题。
附图说明
[0023]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术的不当限定，在附图中：
[0024]图1为残损较轻的遗址夯土墙体支撑
‑
锚拉加固结构示意图；
[0025]图2为含纵向裂隙病害的遗址夯土墙体支撑
‑
锚拉加固结构示意图；
[0026]图3为含基础掏蚀病害的遗址夯土墙体支撑
‑
锚拉加固结构示意图；
[0027]图4为基础掏蚀部位的补砌结构示意图；
[0028]图5为对穿锚拉结构示意图；
[0029]图6为撑
‑
锚连接件示意图。
[0030]图中：
[0031]1、对穿锚拉结构；101、钢筋锚杆；102、空腔；103、套筒；104、改性泥浆；105、锚板；106、螺栓；
[0032]2、补砌结构；201、土坯砖砌体；202、地面垫层；203、空隙注浆体；
[0033]3、支撑架结构；301、支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种夯土墙体的支撑
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锚拉复合加固结构，其特征在于，包括设于遗址夯土墙体(6)上的对穿锚拉结构(1)、补砌结构(2)和支撑架结构(3)；所述支撑架结构(3)支撑于遗址夯土墙体(6)上；所述对穿锚拉结构(1)贯穿遗址夯土墙体(6)和支撑架结构(3)的撑
‑
锚连接件(303)并固定连接；所述补砌结构(2)将遗址夯土墙体(6)缝隙注入空隙注浆体(203)，在遗址夯土墙体(6)外侧补砌土坯砖砌体(201)，实现遗址夯土墙体复合加固。2.根据权利要求1所述的一种夯土墙体的支撑
‑
锚拉复合加固结构，其特征在于，所述对穿锚拉结构(1)包括钢筋锚杆(101)、套筒(103)和锚板(105)；钢筋锚杆(101)外套有套筒(103)，钢筋锚杆(101)与套筒(103)贯穿土遗址夯土墙体(6)，通过锚板(105)和螺栓(106)紧固连接；套筒外部通过改性泥浆(104)与遗址夯土墙体(6)粘接。3.根据权利要求1所述的一种夯土墙体的支撑
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锚拉复合加固结构，其特征在于，所述对穿锚拉结构(1)的安装方向为平行地面(7)设置、斜向下设置或斜向上设置；斜向下设置时角度不大于30
°
且不小于10
°
，斜向上设置时角度不大于70
°
且不小于30
°
。4.根据权利要求1所述的一种夯土墙体的支撑
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锚拉复合加固结构，其特征在于，所述补砌结构(2)包括土坯砖砌体(201)、地面垫层(202)和空隙注浆体(203)，地面垫层(202)铺设在地面下10～20cm处。5.根据权利要求1所述的一种夯土墙体的支撑
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锚拉复合加固结构，其特征在于，所述支撑架结构(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：何张保，张瑜，王弘起，张保荣，王磊，董元兴，常健，芦苇，
申请(专利权)人：陕西建工第十三建设有限公司，
类型：新型
国别省市：