中国古建筑木基层加固与维修工艺总结

我要发布     发布日期:2020-03-27 14:28:37  来源:哲匠之家
核心提示:木结构虽然有稳固抗震抗压性能,但是依然会受到虫害和雨水的侵蚀,为了保护木构件,在建筑表面上未进行油漆彩画工作之前,木质基层和油膜之间的部分就要做“地仗”地仗由灰和麻组成,并钻进生桐油,这种工艺大约形成于明代。

  木结构虽然有稳固抗震抗压性能,但是依然会受到虫害和雨水的侵蚀,为了保护木构件,在建筑表面上未进行油漆彩画工作之前,木质基层和油膜之间的部分就要做“地仗”地仗由灰和麻组成,并钻进生桐油,这种工艺大约形成于明代。


  木基层处理的方法叫地仗,作用在于保护木材和保证彩画的质量,木结构因受潮引起胀缩变形,传统工艺多采取披麻刮灰作法。一是保护基层少受外界温度、湿度影响;二是起缓冲作用,使基层的变形反映到彩画表面时比较均匀分散。地仗处理可分为斩砍见木、撕缝、下竹钉和汁浆四道工序。


木结构建筑


  洗砍挠


  是铺设地仗之前的准备工作。在新木构件中,为了使得木头表皮更为粗糙,贴合地仗,要用特质的斧子砍出痕迹,痕迹深约2毫米,各自距离约1厘米。


  在旧木构件的修复中,砍要更加小心,一般将酥裂的地仗去掉即可,或者先用水将去掉的部分打湿,再挠掉。也可用火碱、喷灯或其他洗剂去掉油皮。根据文物修复的原则,应该以砍挠为主。


  撕缝、楦缝、下竹钉


  这是老旧木构件维修的重要工艺。撕缝是指用刀子将裂缝修成八字口,从而有利于灰浆的灌注。


  木材如有较大裂缝,用刀尖顺着裂缝其扩大,填入抹灰。大缝用木条嵌实钉牢,如有翘茬则用钉子钉牢或去掉。遇有节子时,要彻底清除干净。


  楦缝是指很深很宽的缝隙,不能完全用灰浆填充,因为灰浆干燥太慢,并且自身也可能脱落。故而用木条将缝隙填满,还要用钉子钉上。


  竹钉用硬竹子制成,长约4厘米,宽约1厘米。缝隙受干湿影响会有胀缩,嵌缝的腻子(捉缝灰)不易牢固,所心要在裂缝内下竹钉。根据缝隙宽窄深浅定钉的长短粗细,间距约10—15厘米。为使受力均匀不易脱落,同一条缝内的竹钉应同时均匀打入。在每条缝的两端必须各有一只竹钉。缝内满嵌腻子后,钉与钉之间用竹片嵌实刮平,防止木材胀缩使腻子松脱。


木结构建筑


  木基层虽经打扫,缝内及表面仍会有尘污,影响腻子粘附及油灰的嵌实,所以要汁浆。用配好油满、血料与水按1∶1∶30比例调匀,用刷子或喷雾器喷刷一遍。用扫帚扫净残留的浆沫气泡。调“汁浆”时,先将油满和血料掺在一起调匀,然后逐步加水调匀,如一次加足水就不易调匀。


  捉缝灰腻子


  (捉缝灰)汁浆后用铁板将“油灰”塞入不敷出缝内,必须嵌实,使缝内油灰饱满,切忌有空隙,但不可蒙头。在无缝处满刮靠骨灰一道。高低不平处要衬平籍圆,缺棱短角处要长高嵌平,线口阴角贴齐。嵌缝腻子是否干透不易从表面上看出来,可用钉子扎,扎不动即为干透。


  披麻


  刷头道粘结浆(开头浆):将1∶1.2的油满、血料调成的浆刷在腻子层表面,根据麻的厚薄定开头浆的厚度,以经过压实后能够浸透麻为度,不宜过厚。


  开头浆后立即粘麻,麻丝应与木纹方向或木材拼接缝的方向垂直,以加强其搞位作用。麻的厚薄要均匀一落千丈致有位力。


  捉缝灰颗粒大,用于填补空隙。第二层灰扫荡灰又叫“通灰”,在捉缝灰干燥后进行,需要将构件包裹严实,平均厚度为2到3毫米。需要用皮子抹灰,再用木板刮平,最后用铁板在转角等细小处整修。


  满披砖灰腻子(又称粗灰、通灰、扫荡灰),这道灰是披麻的基础。先用橡胶腻子板抹一道极薄的靠骨腻子(杈灰),然后满坡一遍,使其充分密实。再用木腻子板刮平找圆,用薄钢片将小面、阴角、接头处找齐顺平。应有三人流水作业,对高低折平整必须在这道灰作好,决不可披麻后再把灰做厚,否则不能保证质量。干后磨去飞刺浮粒,清扫掸净。


  压麻灰一般在磨麻后1到2日进行,工序和通灰一样,但抹灰的走向要区别于通灰,方便日后修正找平。在压麻灰后地仗已经初具功能和形状,中灰只需薄薄一层。细灰是最后一层灰,在上细灰之后还需要磨平。


  根据要求,有些简化作法的工序如下:


  一布四灰:


  布玻璃丝布:四道灰是“捉缝灰、扫荡灰、压麻灰和细灰”。除不做“下竹钉”和“中灰”工序外,其余均匀一麻五灰相同。


  单披灰:


  不使麻或布的作法统称单披灰,有如四种:1、三道灰:即捉缝灰、中灰、细灰;2、下架四道灰:捉缝灰、粗灰、中灰、细灰;3、二道灰:捉缝灰、满细灰;4、道半灰:捉中灰、找细灰。


  注意:对于砖墙面上的纸盘石灰,可用氟硅酸镁溶液或锌与铝的氟硅酸盐溶液进行中和处理,但处理过程要重复几次,每次间隔12—24小时。


木结构建筑


  糟朽修复


  糟朽病害的危害是可能引起木构件承载力丧失,导致结构变形甚至垮塌。对于局部一般性腐蚀糟朽,采用环氧树脂或其他化学胶灌注方式进行修复,这种方式对结构外观无明显改变。对受损严重无法使用灌注方式进行修复,但木构件剩余强度尚可维持使用时,糟朽部位需先清除,再以木条、环氧树脂、锯屑、玻璃纤维等填充物进行置换,以延长构件使用寿命。


  当木柱的底端柱基部位出现较为严重的糟朽,若自柱根向上不超过柱高三分之一,可进行局部替换及墩接法:首先,墩接选用木料应与原木柱材质相同;其次,对于木柱的糟朽必须剔除彻底,因为真菌残留很可能继续繁殖并损坏木质纤维。在保证上述两点的前提下,常用的墩接方法主要有巴掌榫、叉手榫等。为了增加榫卯效度,为了阴阳吻合,接榫长不应少于100mm。


  挖补:


  还有部分是挖补的。挖补就是把一块腐烂的木头挖掉,补一块新的木头上去。最后再做油漆处理。


  加固:


  再有一些我们是去加固它,使用的是最现代的一种新型加固的材料——碳纤维。


  它的质感像布,但强度极高。于是我们就可以像布一样将柱子在外面包裹,包裹后再在碳纤维上去做油漆,这也是加固的一种方法,同时,在墩接之后后还可用不少于两道碳纤维带约束紧密。


  由于木结构的历史性,古建筑的营造和保护是传统工艺与历史研究的结合,对建筑进行一定程度的修复,但修复不等于做旧。学习和研究传统建筑的保护理念与工艺,请关注哲匠之家。


 
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