一種適用于抗震設防高烈度區(qū)的土坯墻的施工方法及土坯的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種適用于抗震設防高烈度區(qū)的土坯墻的施工方法及土坯，屬于建筑 工程技術領域。
【背景技術】
[0002] 土還農房就地取材，造價低廉，在我國西部地區(qū)貧困鄉(xiāng)村中廣泛運用。土還農房也 是傳統(tǒng)特色村落的重要組成部分，以民族文化大省云南為例，其26個世居民族的傳統(tǒng)民居 都或多或少采用生土作為建筑材料。從目前情況看，土坯農房正日漸退出農宅建設的舞臺， 主要有以下三個原因：首先，傳統(tǒng)土坯農房抗震性能不佳，在歷次地震中，土坯墻倒塌都是 導致人員傷亡的主要原因之一；其次，傳統(tǒng)土坯建筑的主體承重結構采用木結構，土坯墻主 要起圍護墻的作用，木料價格高，容易發(fā)生火災，農民難于承受；再次，受傳統(tǒng)生土建造技術 限制，傳統(tǒng)生土民居開窗小，室內陰暗，難于滿足農村提高居住質量的要求。所以，有必要針 對傳統(tǒng)土坯墻技術的不足，提出改進技術，為土坯建筑的傳承和發(fā)展提供技術支持。
[0003] 目前國內已經有一些針對土坯墻農房的抗震加強措施與結構體系，包括現澆石膏 土坯墻結構、木板夾芯結構、木構架-土坯墻結構等。這些技術的抗震能力較傳統(tǒng)土坯墻有 一定提高，但還不能有效解決高烈度區(qū)土坯農房的抗震問題。木材容易發(fā)霉朽爛，石膏不但 受資源限制，而且不耐水。
[0004] 為解決上述問題，"一種鋼筋混凝土加強的土砌塊墻體"（專利號： CN201020189029. 6)提出用鋼筋混凝土圈梁和立柱加強土砌塊墻體，其特征在于在墻基與 縱、橫向土砌塊墻體之間，樓層板與縱、橫向土砌塊墻體之間，屋頂與縱、橫向土砌塊墻體之 間，分別設有水平放置的鋼筋混凝土圈梁，在縱、橫向土砌塊墻體連接處設有鋼筋混凝土立 柱，在縱、橫向土砌塊墻體連接處間隔設置鋼絲網或鋼筋，用以加強土砌塊墻體間的連接， 避免土砌塊墻體上產生裂縫，提高土砌塊錯縫砌筑墻體的整體性能及承載能力。此方法對 于解決土坯墻體抗震問題存在以下明顯不足： 1、此技術所用土砌塊為機器液壓而成，用水泥砂漿砌筑，砌體強度高，受豎向荷載作用 后蠕變微小，易于與鋼筋混凝土圈梁及鋼筋混凝土立柱保持整體受力。而傳統(tǒng)手工土坯砌 體彈性模量僅約為C20混凝土的3%，且采用水泥砂漿砌筑，砌體強度低，受豎向荷載作用后 蠕變較大，難于與鋼筋混凝土圈梁及鋼筋混凝土立柱保持整體受力。
[0005] 2、土砌塊為機器液壓而成，密實度高，吸水率低，鋼筋混凝土圈梁及鋼筋混凝土立 柱的混凝土澆筑后，失水少，養(yǎng)護效果好。但土坯吸水率高，在土坯墻體上澆筑鋼筋混凝土 圈梁及鋼筋混凝土立柱容易導致混凝土失水過快，影響混凝土養(yǎng)護效果，混凝土強度無法 保證。
[0006] 3、此技術僅在縱橫墻交匯處設置鋼筋混凝土立柱，在樓層標高處設置鋼筋混凝土 圈梁，墻體整個開間內無任何加強構件保持土坯墻整體性，地震時容易整片墻體倒塌，危及 人員生命財產安全。
[0007] 4、此技術鋼筋混凝土立柱和鋼筋混凝土圈梁需要安裝模板澆筑混凝土，施工較為 繁瑣。

【發(fā)明內容】

[0008] 本發(fā)明要解決的技術問題是土坯墻抗震能力弱、易于坍塌，鋼筋混凝土構造柱、圈 梁難于與土坯墻體協(xié)調受力，以及土坯吸水導致混凝土養(yǎng)護不良等一些問題，提供一種適 用于抗震設防高烈度區(qū)的土坯墻的施工方法，用以解決土坯墻抗震能力弱、易于坍塌，鋼筋 混凝土構造柱、圈梁難于與土坯墻體協(xié)調受力，以及土坯吸水導致混凝土養(yǎng)護不良等一些 問題。
[0009] 本發(fā)明的技術方案是：1、一種抗震土坯墻的施工方法： 步驟1 :在鋼筋混凝土條形基礎上沿土坯墻中心線位置，每隔〇. 6~1. 8m預埋一根豎向 暗柱預埋螺紋鋼筋； 步驟2 :制備土坯，所制備的土坯至少包括標準土坯、槽型土坯、圓孔土坯、短土坯，所 述槽型土坯至少包括標準槽型土坯、中心帶圓孔槽型土坯、側邊帶半圓槽型土坯；所述圓孔 土坯至少包括中心帶圓孔土坯、側邊帶半圓孔土坯；所述短土坯至少包括側邊帶圓孔短土 坯； 步驟3 :在土坯的弧形表面上滿涂隔水和粘滯耗能層，在槽型土坯的凹槽內壁上滿涂 隔水和粘滯耗能層； 步驟4 :在鋼筋混凝土條形基礎上，利用除槽型土坯外的其他類型的土坯通過水泥砂 衆(zhòng)錯縫平筑的方式構筑土還墻，在土還墻內形成若干豎向圓孔，豎向圓孔間距與豎向暗柱 預埋螺紋鋼筋間距相同； 步驟5 :在土還墻砌至層高范圍內一定高度時，在鋼筋混凝土條形基礎上采用槽型土 坯并列砌筑，以鋼筋混凝土條形基礎上預埋的豎向暗柱預埋螺紋鋼筋為中心，在土坯墻上 形成若干豎向圓孔以及通長水平凹槽，豎向圓孔間距與豎向暗柱預埋螺紋鋼筋間距相同； 步驟6 :向土坯墻豎向圓孔內澆筑緩凝細石混凝土，當圓孔內緩凝混凝土頂面標高到 達槽型土坯底面時，停止向豎向圓孔內澆筑緩凝混凝土； 步驟7 :將光面鋼筋加工成拉結鋼筋，與兩根水平暗梁縱向鋼筋捆綁在一起，放入由槽 型土坯構筑的土坯墻上的通長水平凹槽內，凹槽內的水平暗梁縱向鋼筋在土坯墻盡端豎向 圓孔處回彎，勾住土坯墻盡端圓孔內的豎向暗柱預埋螺紋鋼筋； 步驟8 :向土坯墻上的通長水平凹槽內澆筑速凝混凝土，形成墻腰暗圈梁；澆筑墻腰暗 圈梁速凝混凝土時，墻腰暗圈梁槽型土坯高度范圍內的暗柱空間為半層高處土坯墻沉降緩 沖空間，此空間內不得澆筑混凝土； 步驟9 :待墻腰暗圈梁混凝土強度達設計強度的50%以上時，繼續(xù)砌筑土坯墻； 步驟10 :土坯錯縫平砌，以預埋豎向暗柱預埋螺紋鋼筋為中心，通過不同類型土坯的 組合，在土坯墻內形成若干豎向圓孔，豎向圓孔間距與預埋豎向暗柱預埋螺紋鋼筋間距相 同； 步驟11 :在土坯墻砌至層高時，采用槽型土坯并列砌筑，在土坯墻上形成通長水平凹 槽，該水平凹槽用于形成層高暗圈梁，水平凹槽內鋼筋做法與墻腰暗圈梁相同； 步驟12 :向土坯墻豎向孔洞內澆筑緩凝結混凝土，再澆筑層高暗梁與樓板的混凝土； 墻頂暗圈梁槽型土坯高度范圍內的暗柱空間及暗柱平面投影范圍內的樓板實體部分為層 高處土坯墻沉降緩沖空間，此空間內不得澆筑混凝土； 步驟13 :待整個土坯墻體變形穩(wěn)定后，用微膨脹細石混凝土填充層高處土坯墻沉降緩 沖空間，抗震土還墻施工完成。
[0010] 所述隔水和粘滯耗能層為乳化瀝青、粘滯型防水涂料。此隔水和粘滯耗能層有三 重作用：一是保護土坯墻內暗梁及暗柱的混凝土養(yǎng)護水不被土坯吸走，確?；炷恋酿B(yǎng)護 質量；二是有粘滯耗能作用，地震時土坯表面與暗梁及暗柱表面產生相對往復錯動，隔水和 粘滯耗能層的粘滯阻尼作用可以消耗地震能，進一步提高土坯墻抗震能力。三是允許土坯 墻變形與暗柱不同步，具有變形協(xié)調功能。土坯墻彈性模量僅約為C20混凝土的3%，且采用 水泥砂漿砌筑，砌體強度低，受豎向荷載作用后蠕變較大，難與鋼筋混凝土暗柱保持整體受 力。由于鋼筋混凝土暗柱與土坯墻體接觸面之間有隔水和粘滯耗能層分隔，土坯墻體蠕變 變形受鋼筋混凝土暗柱約束小，減少雙方約束過所產生的次生應力，保護土坯墻的整體性。
[0011] 所述土坯墻內豎向孔洞和水平凹槽內配置鋼筋，澆筑混凝土，形成雙向交叉的鋼 筋混凝土暗柱和鋼筋混凝土暗梁，暗柱與暗梁在土坯墻內構成隱形鋼筋混凝土雙向加強網 格。提高土坯墻整體性，在提高抗震能力的同時，避免土坯墻在地震時大塊塌落，造成人員 生命財產損失。而且鋼筋混凝土暗柱和鋼筋混凝土暗梁不用模板澆筑，節(jié)約木材，施工簡 便。
[0012] 為緩解土坯墻體蠕變變形受鋼筋混凝土暗柱約束，進一步減少雙方約束過強所產 生的次生應力，在所述鋼筋混凝土暗柱與鋼筋混凝土暗圈梁交匯處設置沉降緩沖空間，在 砌筑緩沖空間之上的土坯墻體時，緩沖空間內不澆筑混凝土，保證在砌筑緩沖空間之上的 土坯墻體自由沉降，待土坯墻體自由沉降基本穩(wěn)定后，再澆筑緩粘結混凝土。延緩暗柱混凝 土凝固時間，為砌筑緩沖在空間之上的土坯墻體進一步沉降創(chuàng)造條件，保證土坯墻砌筑灰 縫壓實飽滿。
[0013] 所述水平暗梁縱向鋼筋在土坯墻盡端豎向圓孔處回彎，直接勾住土坯墻盡端圓孔 內的豎向暗柱預埋螺紋鋼筋。此措施目的是提高土坯墻端部暗柱的抗失穩(wěn)能力，加強對土 坯墻體的約束，進一步提高土坯墻抗震能力。
[0014] 在土坯墻砌至層高時，采用現澆鋼筋混凝土樓板