現代夯土墻體施工技術研究與實踐探討

■喻宗梧 ■四川綿陽涪江建設工程有限公司，四川 綿陽 621000

夯土建筑是以石制、木制錘等工具，將原狀生土分層夯實以構建承重墻的建筑，而在人類歷史上，夯土建筑以其造價低廉、居住舒適等優點廣泛應用于宮殿、寺廟及民居，并且有很多建筑一直使用至今。而就我國城鎮化建設過程中，卻發現我國城鄉建筑能源利用效率較低，建筑業耗能已經成為了當前我國環境危機及能源短缺的一個主要原因，因此加強建筑可持續研究具有極為重要的意義。

1 當前夯土墻體施工現狀及存在的問題

通過調查發現，當前我國西北農村地區，大多夯土建筑往往是村民自行設計、就地選材并以村民為主體進行建設，而經過現場觀察發現，這些夯土墻體施工主要存在如下問題:

1.1 設計缺乏科學依據

對于我國西北農村大多夯土建筑來說，其在實際建設過程中，大多是根據村民自身經驗而隨意建造，在建筑選址、材料選取、建筑高度、結構等方面均缺乏科學設計，這直接導致夯土建筑耐久性差、抗震性能低［1］。另外很多夯土建筑施工過程中，村民缺乏安全意識，很多時候僅僅是重點關注建筑內外裝飾，而對于建筑抗震等安全問題卻缺乏有效重視。

1.2 建筑施工過于粗糙

對于我國西北大多夯土房屋的施工來說，由于施工粗糙，這使得房屋建成之后，很多房屋地基均會出現沉降，導致房屋出現裂縫，并且實際建設過程中，夯土墻含水率缺乏必要控制，導致夯土墻出現一些干縮裂縫;其次實際建設過程中，所用工具簡陋，導致墻體夯擊力度不夠，實際夯土強度不能滿足墻體承重要求;再次墻體夯擊工序混亂，大多房屋建設缺乏必要組織，導致墻體連接性能差、墻體松散等問題;最后，過多的追求建設速度，很多時候墻體中的水分仍然沒有充分蒸發，最終使得下層墻體難以承受上部荷載。

1.3 夯土墻體材料選擇隨意性大

對于夯土墻體來說，其力學性質受到所用生土自身顆粒級配、化學成分、物理性質等因素的影響，而村民在建設過程中，大多均不加辨識，而通常是就地取材，這樣如果使用一些不合適的生土進行墻體夯建筑，就很難保證墻體質量。如在實際土料選擇時，很多都不過篩，導致生土顆粒不均、且土壤中大多含有的一些堿性物質，很多時候容易腐蝕墻體，最終導致一些爛根現象。

2 實例概述

通過對我國西北某縣某村實際調查發現，整個村房屋大多為夯土強結構，并且就調查來看，這些夯土房屋主要存在如下一些問題:首先多數房屋夯土墻墻體存在傾斜問題，這是由于實際建設過程，大多地基使用泥漿砌筑，導致地基出現沉降，進而引起墻體傾斜［2］;其次大多房屋存在一些裂縫及墻根出現腐爛現象;這是由于很多房屋缺乏必要防水措施，墻體外抹遭到雨水沖刷之后，墻體直接暴露在空氣之中，加之墻根浸泡在雨水中，容易形成墻根腐爛、墻體裂縫。

3 夯土墻體施工技術改良研究

3.1 夯土墻體施工整體要求

對于夯土墻體性能改良來說，其應該在盡可能符合村民生活習慣的基礎上，力求提升村民居住質量，而通過實際調研分析，認為夯土墻體施工整體要求應該符合如下幾點:(1)就當地夯土墻體過高問題，認為夯土單層房屋墻體高度應該不超過4m，對于帶夾層房屋，其墻體高度應該不超過3m。(2)對于夯土房屋來說，必須按照其實際結構來設計豎窗，經過實際研究發現，其窗戶高度應該大于1.5倍窗戶寬度，并且夯土房屋窗戶寬度應該小于1.2m。(3)房屋實際建設過程中，應該采用添加5%水泥的材料進行墻體夯筑，并且根據墻體隔熱、保溫及方便建筑等原則，承重墻其厚度應該大于40cm，而非承重墻厚度應該應該大于25cm。(4)就當地夯土房屋平面尺寸問題，認為改良后的房屋其尺寸應該符合如下規定，如表1所示:

表1 夯土墻改良平面尺寸

3.2 工具改良

3.2.1 夯錘改良

通過調查發現，當地夯土墻體主要使用木質夯錘，如圖1所示，這樣的木質夯錘做工相對簡單，操作容易，但是與之對應的是其在實際夯擊過程中，力度不足，導致墻體密度不足，因此專門對這些木質夯錘進行了改良，將其木夯頭設計為鑄鐵夯頭，并且根據實際用途，對夯頭形狀也進行了對應設計，如圖2所示，其中扁夯錘用于對墻體邊角夯擊，橢圓形夯錘用于墻體內部夯擊，而平底錘則用于墻體表面夯擊。

3.2.2 模板改良

對于夯土墻體來說，其使用的模板大多為側模，這些模板要求具有足夠的剛度和強度，確保實際夯擊過程中不會出現變形，并且要求模板安裝快捷、方便，而就實際調查發現當地村民使用的模板大多較薄，在實際墻體夯擊過程中，往往會出現一定的漏土、變形等問題［3］，因此專門對這些模板進行一定的加固和修改，而新模板長1.5m、高0.3m，如圖3所示:

圖3 經過改良后的模板

3.3 夯土墻體夯筑工藝改良

首先應該嚴格控制墻體相關尺寸，以確保墻體夯筑符合砂漿飽滿、橫平豎直、接搓可靠等夯筑要求，對于墻體的橫平豎直來說，其不但關系著墻體美觀要求，而且直接關系到墻體質量。而墻體水平泥縫的厚度也直接影響著墻體強度，因此實際夯筑過程中，墻體應該交錯夯筑，保證夯筑密實均勻，而通過具體實踐來看，認為夯土墻體施工工藝改良主要包括如下幾點:(1)對于木模板的架設，至少應該兩人同時操作，并且模板架設之后應該根據重錘吊線進行對應調整;(2)夯筑過程中，虛填的土料不得超過12cm，并且夯擊之前應該盡可能將土料撥平;(3)在實際夯筑是，應該先使用橢圓垂夯擊墻板內中部生土，然后再使用扁平錘夯擊邊角生土，每個夯擊點至少應該夯擊兩次，并且夯擊過程中，應該采用梅花形落錘，保證不漏夯［4］;(4)在模板拆除之后，應該使用木扇拍拍實土墻側面，并且對夯筑過程中出現的地牛孔進行必要的填塞、修補。

3.4 夯土各墻體之間的連接

首先，對于縱橫墻應該使用咬錯夯筑，夯筑過程中應該預留踏步搓，并且踏步搓長度必須要超過墻體厚度，并且應該放置一些樹枝、竹條、木片等以拉結材料;其次房屋門窗洞口兩側應該設置必要的木板或木柱，并且沿著墻體應該適當加入一些竹片、荊條等拉結材料;最后對于沒有搭接的墻體其自由高度應該不超過2.5m。

4 結語

對于夯土建筑來說，其廣泛應用于我國中西部廣大地區，而通過實際調研，充分結合當前生土建筑相關技術，本文重點就對夯土墻體施工整體要求、夯土施工工具改良、工藝技術改良等方面進行了重點敘述，以期能夠為貧困地區住房問題的解決提供一些行之有效的策略。另外，因為本文文章篇幅及本人所學等方面限制，文章在一些方面，如夯土力學結構等方面的研究仍然有所不足，希望有關學者能夠給予補足。

［1］中華人民共和國行業標準.農村民宅抗震構造詳圖(GJBT－1066)［S］.北京:中國建筑工業出版社，2008∶14.

［2］趙西平.西部傳統夯土民居建筑抗震性能研究［D］.西安:西安建筑科技大學，2012，(09):12 －13.

［3］王毅紅，蘇東君，劉伯權等.生土結構房屋的承重夯土墻體抗震性能試驗研究［J］.西安建筑科技大學學報(自然科學版)，2012，(04):451－456.

［4］張琰鑫.農村夯土類住宅抗震性能研究［D］.鄭州:鄭州大學，2013，(9):223－244.