古城墻城頂海墁防水施工方法

麻佳星

（山西五建集團有限公司，山西 太原 030008）

1 提出問題的背景

我單位施工的岢嵐縣城墻因自然侵蝕、年久失修、不當建設和利用等多種原因均造成不同程度的殘損，城墻頂海墁均需重新鋪設。在保護修復過程中，城墻體新舊土體交接處處理不當，極易產生裂縫，如果城墻頂海墁積水滲進土體內，會降低城墻土體的抗剪強度，引發更大的沉降變形。

古城墻修繕工程城頂海墁防水施工方法，主要用于存在新舊夯填土交接的古城墻修繕工程，新舊夯填土銜接處比較薄弱，當城墻受到不均勻沉降或受外界擾動時，灰土層、海墁青磚依次順該處開裂，形成滲水通道；當城頂遇水時，沿該部位滲入，土體自重增大，向外滑移，對外部城墻砌體造成較大影響，影響城墻安全質量。

傳統的城墻頂海墁不設防水層，采用自然排水，做法為：450mm 三七灰土上鋪兩層青磚，城頂水通過城頂排水坡度，流至墻頂內側女兒墻下排水溝、內墻排水槽等古城墻排水體系進行排水。該施工方法對夯填土的施工質量要求高，當遇到新舊土體接茬易產生裂隙的情況，采用自然排水，對城墻質量安全不易保證。采用古城墻修繕工程城頂海墁防水施工方法有效防止雨水滲入夯土墻的風險，確保城墻修繕的質量安全。

2 工藝原理

工藝原理是在城墻頂采用防滲土工膜材料進行防水處理，直接鋪設在灰土層上，與傳統海墁排水相結合，有效保護城墻質量安全。

3 施工工藝特點

（1）該施工工藝先進，設計合理，施工簡便。

（2）解決了傳統的海墁自然排水施工及傳統防水材料的不足，有效防止雨水滲入土體，確保城墻質量安全。

4 主要施工方法

4.1 施工工藝流程

場地平整→300mm 厚3:7 灰土墊層→1mm 厚土工膜防水一層→200mm 厚3:7 灰土墊層→25mm 厚1:1 黃土、白灰→420×210×80 城磚一皮→25mm 厚1:1 黃土、白灰→420×210×80 城磚墁面

4.2 實施情況

我項目部經過研究確定實施方案，在城墻頂三七灰土中間增設防滲土工膜，并對排水方向合理設計，加大海墁排水坡度，城頂水隨坡度，流向排水口，順內墻排水槽等古城墻排水體系進行排水。

4.2.1 海墁排水坡度設計

城墻海墁頂女兒墻每間隔40m 設一個排水口，海墁排水采用有組織排水。整體由東向西找坡1%、由兩側向中間，在集中向排水口找坡3%。

圖1 海墁排水坡度

4.2.2 海墁施工

（1）按照自然排水做法300mm（每步夯實后厚度約150mm）三七灰土，海墁頂從城墻兩側向排水道口處按3%找坡，分層夯實，夯實系數0.95。灰土基層表面無虛土，無尖銳物。

（2）由坡度方向，從低向高鋪設防滲土工膜，高壓低搭接（熱熔焊接），搭接寬度不小于500mm。

（3）卷材泛水部位沿結構向上至垛口第一皮轉灰縫，上翻高度280mm（200mm 灰土+80mm 手工青磚厚），端部壓入垛口側墻灰縫切槽內（高20mm，深40mm），水泥釘釘牢，密封膠封堵密實。排水口部位增設附加層見附圖。

（4）分區分段施工，及時對完工的土工膜進行上部200mm 灰土覆蓋夯實。

（5）第一層海墁磚鋪設：沿城頂女兒墻方向向垛口墻排磚（必須為整磚），順磚工字縫，潑泥灰鋪設，灰縫10mm 左右，潑泥灰滿貫灰縫。

（6）第二層海墁磚鋪設：沿城頂女兒墻方向，墁磚與女兒墻磚呈十字交叉，即丁磚鋪設；與第一層磚也呈十字縫交叉，并采用工字縫鋪設方法，使用25mm 潑灰泥鋪設，磚縫采用1:3 干硬性砂漿填縫，白灰打點使用木棍勾成凹縫。

圖2 海墁做法

圖3 海墁泛水節點

4.2.3 安裝排水口

排水口采用石制排水口組合套件，城墻排水槽采用城磚砌筑。為了防止和減少因凍融循環造成的排水槽磚表面的剝蝕現象，在排水口和排水槽表面刷2～3 道有機硅外墻防水劑。

5 技術創新點

該項目開發“城墻頂海墁防滲土工膜防水技術”，利用該防滲土工膜拉伸強度好，防滲透、耐候、耐磨等特性，有效防止雨水滲入夯土墻的風險，確保城墻修繕的質量安全。施工中通過把防水卷材鋪設至三七灰土中間的措施，即保證防水材料的泛水高度，又通過泛水隱蔽措施，確保城墻海墁的美觀。該方法通過坡度自然排水和防滲土工膜防水相結合的措施，有效保證了城墻的修繕質量。

6 質量控制措施

（1）設立質量管理小組，安排專人負責把控工程質量。

（2）建立獎罰制度，把質量目標拆解，責任落實到每個操作人員身上。

（3）技術準備工作：包括設計交底、圖紙會審、方案編制及審核，確保生產過程的有效控制。

（4）對所屬施工隊伍進行優選和崗位培訓工作，增強操作者的質量意識，確保操作者具有較高的操作技能。

（5）實行材料供應驗規格、驗品種、驗質量、驗數量；材料人員把關、技術人員把關、施工人員把關的制度，禁止使用國家明令禁用的建筑材料。

（6）加強隱蔽驗收工作，施工自檢合格后提前通知監理機構驗收。

（7）推行“樣板制”，明確“樣板墻、樣板間、樣板層”的標準，增加可操作性，以便于檢查監督。

（8）制定成品保護措施，采取防護、覆蓋等相應措施，避免施工成品受后續工作的污染損壞。

7 總結

該技術是針對遺存土城墻的古城墻修復海墁防水施工，由于修繕過程中不得破壞歷史文物，即須保護遺存夯土墻。在城墻隨砌隨夯過程中，新舊夯土銜接處極易形成自然縫隙。當城墻頂遇水時，造成新夯土滑移，嚴重影響城墻質量安全。在城墻頂采用防水卷材進行城頂防水，與傳統海墁排水相結合，有效保護城墻質量安全。采用傳統防水卷材價格較高，鋪裝復雜，泛水處理要求美觀，且對基層處理要求嚴。本方法采用防滲土工膜材料進行防水處理，直接鋪設與灰土層上，基層處理簡單，鋪設工藝簡便，材料性價比高，且材料輕薄、耐候性、延展性好，能有效防止雨水滲入土體，保護城墻質量。

采用城墻頂海墁防滲土工膜防水技術進行施工，利用該防水材料拉伸強度好，沖擊強度高，防滲透、耐酸堿、耐熱、耐候、耐磨等特性，有效防止了雨水滲入夯土墻的風險，確保城墻修繕的質量安全。施工中通過把防水卷材鋪設至三七灰土中間的措施，即保證了防水材料的泛水高度，又通過泛水隱蔽措施，確保城墻海墁的美觀。該方法通過坡度自然排水和防滲土工膜防水相結合的措施，有效保證了城墻的修繕質量。