修缮福建土楼墙体的水泥基材料性能试验研究分析 土木工程管理专业‘VIP免费

修缮福建土楼墙体的水泥基材料性能试验研究摘要：福建土楼建筑距今已有数百年的历史了，位于中国东南沿海地区，大雨和台风等恶劣天气时常发生。在这期间，土楼的夯土墙体遭受了严重的风雨侵蚀，给土楼建筑造成了巨大的损害，因此对土楼的保护已变得刻不容缓。本文将通过不同掺量的水泥与粘土混合并加入水来制备改性泥浆，研究了改性泥浆对不同直径和坡度的雨滴作用下的抵抗能力。试验结果表明，为减弱墙体受雨水侵蚀的破坏，掺入水泥的改性泥浆可以起到非常好的效果；当水泥含量为10％时，实验中雨滴为最大直径时，溅蚀破坏破坏也不会发生，抵抗雨水溅蚀的能力明显提高，但是考虑在现实情况中有时会出现极端的天气，雨滴的直径会比实验中的更大，所以水泥含量为15％是最佳的。关键词：福建土楼；夯土墙；改性；风雨侵蚀；修缮保护ExperimentalresearchontheperformanceofcementbasedmaterialforrepairingFujianTulouwallAbstract:FujianTulouhasexistedforhundredsofyears.ItislocatedinthesoutheastcoastalareaofChina.Heavyrainandtyphoonoftenoccur.Duringthisperiod,theearthrammedearthwallsufferedseverewindandrainerosion,causedgreatdamagetotheearthbuilding,sotheprotectionoftheearthhasalreadybecomeveryurgent.Inthispaper,themodifiedmudispreparedbymixingdifferentamountofcementandclayandaddingwater.Theresistanceofmodifiedmudtotheraindropwithdifferentdiameterandslopeisstudied.Thetestresultsshowthatinordertoweakenthewallbytheerosionofrainerosion,modifiedmudmixedwithcementcanplayaverygoodeffect;whenthecementcontentis10%,theraindropisthelargestdiameterintheexperiment,thesputtererosiondamagealsoItwillnothappen.Theabilitytoresistrainsplashingisobviouslyimproved,butconsideringextremeconditionssometimesoccurinreallife,thediameteroftheraindropwillbelargerthanintheexperiment,sothecementcontentof15%isoptimal.Keywords:FujianTulou;rammedearthwall;modification;wind-drivenrainerosion;repairandprotection引言图1图2福建土楼是世界文化遗产之一，因靠近的地区属于东南沿海，受气候的影响，台风时有发生，随之而来的就是大量的雨水，在两者作用下，土楼的破坏变得更为严重。通过调查研究发现，当风或雨荷载单独作用在夯土墙上时，不会造成很大的损害；只有当下大雨时，又有强风时，雨滴会对夯土墙形成撞击，导致形成的雨滴侵蚀力较强；时间一久，自然而然会受到严重破坏（图1-2）。在西北有很多的土坯建筑，因为其气候干旱、风大，冬季气温又很低，所以风力侵蚀和冻融循环造成当地生土结构的严重破坏，但是已经有很多的相关研究[1-3]研制出防风的材料（通常为无机材料和有机高分子材料和无机-有机复合材料）被广泛应用于中国西北干旱区的生土建筑，并取得了不错的效果。国外许多学者研究[4-6]地理特点和土壤的成分，以及对夯土材料的相关试验研究，总结出哪些可能的因素会影响抗震性能、承载力和耐久性，通过整理制定出地区标准或国家的一些条款和规定，为土坯建筑质量提供了一个很好的参考。在材料性能及其夯土墙方面，澳大利亚SteveBorovs（SteveBurroughs）[7]通过一些改性方法，把生土材料拿来做抗压强度试验分析，总共有104种；为了便于评价各种材料的稳定性，把抗压强度为2MPa作为标准。此外，一些学者[8]尝试分析对比不同含水量和夯实度的夯土试块的抗压强度。在已有研究成果的基础上，用水泥作为改性材料，与土楼墙体的夯土材料进行混合，制作改性泥浆。墙土体的强度与整体性的增强是由于水泥水化反应生成的胶凝物质和土颗粒相互胶结，较大的颗粒表面会附着着小颗粒形成骨架；水泥本身具有良好的耐水性，可以防护雨水对改性泥浆的溅蚀；重要的是具有一定水泥含量的改性泥浆，抹刷上墙后看不出与之前的墙体有什么不同，所以改性水泥砂浆用于夯土墙的修补和防护有着重要的意义。1实验方案本实验的降雨强度是通过不同直径的雨滴来体现，风速用不同的坡度这两个因素来研究风驱雨条件下，打在夯土墙的表面上对改性泥...