模擬長城空鼓注漿加固技術研究綜述

林颯 郭輝

摘 ? 要：長城不僅是中國乃至整個世界上修建時間最長，工作量最大的一項古代軍事防御工程，也凝聚著祖先的血汗和智慧，是整個中華民族的象征。現在長城正遭到嚴重的破壞，不僅是由于長時期的風化腐蝕，雨水沖刷，地質沉降等自然原因還有人為的破壞，使得長城破敗不堪，有坍塌，開裂，也有看不見的內部空鼓。本次主要研究一種針對空鼓的修復。

關鍵詞：長城;空鼓;修復

1 ?問題的提出和研究意義

古建筑承載了豐厚的文化內涵，可以說是一種文化精神的體現，從某種程度上來說它見證了一座城市千百年來的滄桑巨變，也是一座城市歷史的印記。一旦古建筑遭到破壞，不僅失去了一座城市的見證者，并且也對中國文化遺產造成損失。古建筑存在的意義并不在于它的實用性，而在于其自身的歷史遺跡和內涵。由于對于古建筑所具有的獨特價值沒有引起人們的廣泛關注，人們還沒有成熟的保護文物的意識，沒有及時采取保護措施，導致長城不僅有來自自然因素的破壞，而且還有來自人為因素的破壞。

長城的構筑方式主要有毛石干壘法，磚、石混筑法，磚、石、土混筑法及土/灰土夯筑法等，北京周邊區域的長城主要是明長城且磚、石、土混筑法居多，空鼓現象主要發生在外包磚與內石墻之間，石墻與填芯土之間等，因此長城空鼓病害診斷和治理涉及多種材質的復合體，具有一定的復雜性和難度，通過本課題的研究，其成果可為復合體材質的空鼓診斷及灌漿治理提供基礎，以此為依據治理工程的實施可預防長城發生更嚴重的坍塌和安全隱患，為保護我國珍貴的世界文化遺產做出貢獻。

2 ?國內外研究現狀

歷史古建筑是整個人類智慧的結晶，是文化的載體，是民族生活的歷史記錄。中國上下五千年的悠久歷史，創造了璀璨的古代文化，而古建筑是歷史的象征，是塵世的記憶，更是一座城市的標志。世界各國對于文物古建的保護十分的重視，在1963年聯合國教科文組織成立ICOMOS機構（國際古跡遺址理事會），1965年在羅馬建立了建筑保護國際中心等國際組織，并且在1964年制定了《威尼斯憲章》，1976年的《內羅畢建議》，1977年《馬丘比丘憲章》和1987年頒布的《華盛頓憲章》等憲章，這些國際組織以及憲章的確定使得人們對于古文物建筑的保護有了全新的認識。而中國雖然有上下五千年的悠久歷史，但是直到1982年才頒布了《中華人民共和國文物保護法》，文物建筑保護的工作才正式走入法治化道路。

2.1 ?對于國內古建筑加固的研究現狀以及發展趨勢

中國在古遺址保護的工作上一直不敢有絲毫的怠慢，也取得了一定的成果，頒布了一系列的法律法規，并且一直在完善當中，為保護古文物建筑提供了法律依據和制度保障。到目前為止，針對文物保護的大大小小的規范性文件有400多項[1]，2016年3月4日，國務院印發《關于進一步加強文物工作的指導意見》來加強古文物的保護與修繕。

文物古建筑是人類在歷史發展過程中遺留下來的寶貴歷史文化遺產，但是由于歷史悠久，很多建筑都暴露在外，經過長時間的風化腐蝕，雨水沖刷導致大部分的建筑都有一定的破損，急需修繕加固，并且嚴格執行文物保護法和有關法律法規，按照“保護為主、搶救第一”的要求，做到“有效保護，合理利用，加強管理”。并且按照“修舊如舊”原則進行加固[2]。在查閱文獻的過程中，分別查閱了西藏空鼓壁畫加固[3]，高昌故城城墻加固[4]。2008年吉倩對于山海關關城西南水段基址地基加固進行了記錄該地基采用的是超流態混凝土壓灌樁和樹根樁[5];2012年蒙寶玲和諶文武針對古浪境內長城現狀以及主要病害進行了細致的分析并提出了系統性的加固建議[6];2010年何群華對于建筑加固的方法進行了簡單的介紹;2007年沈吉云和王志浩對古代建筑對于現代人的意義以及保護歷史文物應該遵循怎樣的原則進行了詳細的介紹[7]。

2.2 ?對于國外古建筑加固的研究現狀以及發展趨勢

隨著經濟的發展，文化軟實力逐漸受到各國人們的追捧，通過閱讀翟小昀的論文，我們了解到“在德國高校中已經出現Monumental Heritage等專業;在意大利和西班牙，公民已經形成了對古建筑的保護意識;在日本，為了提高人們對文物的保護意識，京都市組織“文化遺產市民營救隊”，并起了很大作用;作為文化遺產名錄最多的意大利，不僅在精神上提倡保護文物，更是在物質上提供了保障。

人們對于歷史建筑越來越重視，并且越來越多的古建筑以及既有建筑需要修復加固所以就出現了灌漿技術[8-13]。按灌漿工程地址條件分類：充填注漿、裂隙注漿、滲透注漿、擠壓注漿、置換注漿、高壓噴射珠江;按注漿目的分類可以分成堵水注漿和加固注漿等。雖然灌漿技術應用范圍很廣，但是還有很多地方不夠完善，需要我們繼續努力。

3 ?結論

長城年久失修，破壞嚴重，城墻內部結構比較復雜，墻體裂縫較多，傳統的灌漿工藝不能達到預期的效果，所以需要通過現場試驗去探尋一種適合內部結構復雜且不擾動其他部位的灌漿工藝。經試驗，針對內部結構全部是碎石的部位，一般可以采取滲透式灌漿和低壓注漿的方法，能達到加固的預期效果。

參考文獻：

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[5] 吉倩.山海關長城關城西南水門段基址地基加固工程[D].山海關區文物保管所，2008.

[6] 蒙寶玲，諶文武.古浪境內長城遺存的病害分析以及保護加固措施建議[D].蘭州大學，2012.

[7] 沈吉云，王志浩.歷史建筑加固與歷史文化價值的保護[J].清華大學土木工程系，2007（37）：8～12.

[8] 翟小昀.借鑒國外經驗研究探討我國古建筑保護及維護[D].青島理工大學，2013.

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[10] 馮雨.公路橋梁隧道施工中灌漿法加固技術的應用[J].山西建筑，2017（23）：179～180.

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[12] 竇勇.土木工程中灌漿施工方法分析[J].建材與裝飾，2018（13）：260～261.

[13] 范鳴.淺析水利水電工程中壩體的化學灌漿加固[J].黑龍江科技信息，2016（32）：221.