宛平城墙病害勘测及保护材料试验研究

发布时间：2021-04-16 22:38

　　采用红外成像仪、内窥镜等无损检测方法对宛平城墙进行现场勘测,确定宛平城墙的病害类型和规模。针对城墙出现的裂缝、缺损、空鼓病害,分别确定3种修复材料配方,对其流动性、收缩性、力学性能及耐久性能进行测试,从而筛选出与城墙原材料相匹配,适合宛平城墙修复的补缝材料、补缺材料和灌浆材料。试验结果显示,在28 d的养护条件下,碳纳米管改性的补缝石灰材料可满足修复要求,而人造水硬性石灰和天然水硬性石灰分别在灌浆和补缺修复中表现出较好的性能。 

【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(20)北大核心

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

宛平城墙保存状况

图2(a)所示是城墙的一处剥落缺损,尺寸约0.4 m×0.1 m×0.05 m(长×宽×深),该类型缺损是风化侵蚀造成表面硬度和强度大幅下降,结构松散,最终导致剥落的现象。图2(b)所示是一处弹孔风化缺损,有左右两个弹孔,尺寸分别为0.13 m×0.09 m×0.12 m(左)和0.18 m×0.06 m×0.09 m(右),弹孔风化缺损孔洞较深且砖体内部易形成空鼓,成因是子弹造成墙体机械损伤,在同等条件下更易受到风化侵蚀,久之形成更大的孔洞。图2(c)所示为上述弹孔风化缺损的部分内部照片,该缺损向内延伸0.1 m左右,且内部有大量酥粉,这是砖体内部含水量较高、侵蚀程度加剧所致。图3(a)、图3(b)所示为墙体的两处纵向贯穿裂缝,宽度约0.04 m,裂缝的形成说明墙体受力不均,有较大的剪切应力存在。其中图3(a)处裂缝尚未修补,在风化作用下逐渐加宽、加深,而图3(b)处裂缝经过灌缝处理,有明显的修缮痕迹。

图3(a)、图3(b)所示为墙体的两处纵向贯穿裂缝,宽度约0.04 m,裂缝的形成说明墙体受力不均,有较大的剪切应力存在。其中图3(a)处裂缝尚未修补,在风化作用下逐渐加宽、加深,而图3(b)处裂缝经过灌缝处理,有明显的修缮痕迹。图4(a)所示为一处空鼓病害,其外部墙砖剥落,面积约0.45 m2,轻敲此处有不同于周围墙体的声响,由此可粗略判断空鼓的位置和大小。图4(b)所示为空鼓处红外热像图,颜色由紫到红代表温度由低到高,点3所在紫色区域即空鼓处,该处较周边最高温度低2.9 ℃,这是因为空鼓病害受水分侵蚀影响较大,空鼓处含水率高,导致温度较低。


本文编号：3142293