一种利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法

摘要

本发明公开了一种利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，包括如下步骤：步骤一、按质量份将3‑5份的水和0.8‑1.2份的糯米混合熬制1‑3小时，熬制成水分含量为65‑70％的糯米浆；步骤二、按质量比准备配料：蛎灰﹕糯米浆﹕桐油＝50‑60﹕25‑35﹕10‑20，并掺配料重量0.3‑0.8％的麻刀；步骤三、在糯米浆熬制结束后自然冷却20‑40分钟，然后按照步骤二中的配料比将蛎灰、桐油和麻刀掺入糯米浆中，充分融合均匀得到勾缝材料；步骤四、勾缝：将勾缝材料塞入古城墙的原灰缝内，并将勾缝材料压实保持深浅一致；步骤五、扫缝；步骤六、做旧。本发明为古城墙起到良好的修复作用，修复后古建筑城墙具有较好的抗压强度抗折、抗压和粘结强度。

说明书

技术领域

本发明涉及筑材料和文物保护技术领域，特别涉及一种利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法。

背景技术

我国是一个历史悠久的国家，现存有大量的不可移动的石质文物(如岩石砌块砌筑的古城墙)。石质文物一般体积大、重量大，具有不可移动性，但由于长时间的自然破坏和人为破坏，部分石质文物已出现了严重的破损，急需修补。

水泥作为现代胶凝材料，具有强度高、硬化速度快等特点在文物建筑保护初期得到广泛应用，但随着研究的深入发现水泥的不可逆性、兼容性差和会释放水溶性盐等缺陷会对文物建筑造成二次破坏。故秉持着古城墙修旧如旧的原则，因此有必要设计一种不会对文物建筑造成二次破坏的修复方法。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法。本发明为古城墙起到良好的修复作用，修复后古建筑城墙具有较好的抗压强度抗折、抗压和粘结强度。

本发明的技术方案：一种利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，包括如下步骤：

步骤一、按质量份将3-5份的水和0.8-1.2份的糯米混合熬制1-3小时，熬制成水分含量为65-70％的糯米浆；

步骤二、按质量比准备配料：蛎灰﹕糯米浆﹕桐油＝50-60﹕25-35﹕10-20，并掺配料重量0.3-0.8％的麻刀；

步骤三、在糯米浆熬制结束后自然冷却20-40分钟，然后按照步骤二中的配料比将蛎灰、桐油和麻刀掺入糯米浆中，充分融合均匀得到勾缝材料；

步骤四、勾缝：将勾缝材料塞入古城墙的原灰缝内，并将勾缝材料压实保持深浅一致；

步骤五、扫缝；

步骤六、做旧。

上述的利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，步骤一中，按质量份将4份水和1份的糯米混合熬制2小时，熬制成水分含量为65-70％的糯米浆。

前述的利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，步骤二中，按质量比准备配料：蛎灰﹕糯米浆﹕桐油＝57﹕29﹕14，并掺配料重量0.5％的麻刀。

前述的利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，步骤三中，缓慢在糯米浆中加入蛎灰,利用蛎灰水化反应的放热延长糯米浆的冷却时间,使蛎灰与糯米浆充分融合。

前述的利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，在步骤四之前，清除古城墙砖石粘结处的浮灰和灰缝表层不实部分，并用水湿润。

前述的利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，步骤四中，勾缝顺序为先勾水平缝，后勾立缝，凹缝深进墙面4-6毫米，将勾缝材料压实、压平和压光，并且深浅一致，然后搓平整光滑，使得墙面洁净。

前述的利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，所述扫缝是按照顺缝扫，先水平缝、后竖缝，扫缝时不断地抖掉扫帚中的砂浆粉粒，以减少对墙面的污染。

前述的利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，其特征在于：所述勾缝材料的稠度控制在35±5mm。

与现有技术相比，本发明尽可能遵循古代建筑城墙原本的建筑材料，通过糯米浆、砺灰加桐油，再掺麻刀制备得到勾缝材料。本发明勾缝材料的利用了糯米浆优异的粘性，并结合砺灰、桐油和麻刀增强了勾缝材料的抗折、抗压强度和粘接强度，以此勾缝材料对古城墙的原灰缝进行修复，从而能够对古城墙起到良好的修复。进一步地，本发明通过在在糯米浆中缓慢加入蛎灰,利用蛎灰水化反应的放热延长糯米浆的冷却时间,使蛎灰与糯米浆充分融合。本发明在勾缝之前，会清除古城墙砖石粘结处的浮灰和灰缝表层不实部分，并用水湿润，以免在勾缝时因干砖石吸收砂浆中大量的水分，使砂浆稠度降低，勾缝困难，并影响砂浆的粘结力和强度。本扫缝和做旧能够确保被修复古城墙能够更好的应对外界因素的影响。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例1：一种利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，包括如下步骤：

步骤一、熬粥，糯米应选用优质糯米为原料，按固定的比例熬制糯米浆，并时刻注意糯米浆的糊化情况，控制好糯米浆的含水量和温度，水分应不低于63％，温度不应过高。糯米的熬制比例以16斤水加4斤糯米，在电饭锅中熬制成水分含量为65-70％的糯米浆，熬制时间约2小时，充足的熬制的时间，能够使糯米浆充分糊化，从而具有十分优异的粘性；

步骤二、糯米浆制备完成后，按质量比准备配料：蛎灰﹕糯米浆﹕桐油＝55﹕32﹕18，并掺配料重量0.4％的麻刀；

步骤三、在糯米浆熬制结束后自然冷却25分钟，然后按照步骤二中的配料比将蛎灰、桐油和麻刀掺入糯米浆中，充分融合均匀得到勾缝材料；

步骤四、勾缝：将勾缝材料塞入古城墙的原灰缝内，并将勾缝材料压实保持深浅一致；

步骤五、扫缝；扫缝时应顺缝扫，先水平缝、后竖缝，扫缝时不断地抖掉扫帚中的砂浆粉粒，以减少对墙面的污染。

步骤六、做旧：由于勾缝材料与城墙包砌层存在较大的颜色差异，需对勾缝材料进行做旧处理。处理过的表面做旧，应尽量与城墙包砌层表面协调，以达成古城墙修旧如旧的原则。

实施例2：一种利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，包括如下步骤：

步骤一、熬粥，糯米应选用优质糯米为原料，按固定的比例熬制糯米浆，并时刻注意糯米浆的糊化情况，控制好糯米浆的含水量和温度，水分应不低于63％，温度不应过高。糯米的熬制比例以16斤水加4斤糯米，在电饭锅中熬制成水分含量为65-70％的糯米浆，熬制时间约2小时，充足的熬制的时间，能够使糯米浆充分糊化，从而具有十分优异的粘性；

步骤二、糯米浆制备完成后，按质量比准备配料：蛎灰﹕糯米浆﹕桐油＝52﹕28﹕14，并掺配料重量0.6％的麻刀；

步骤三、在糯米浆熬制结束后自然冷却35分钟，然后按照步骤二中的配料比将蛎灰、桐油和麻刀掺入糯米浆中，充分融合均匀得到勾缝材料；

步骤四、勾缝：将勾缝材料塞入古城墙的原灰缝内，并将勾缝材料压实保持深浅一致；

步骤五、扫缝；扫缝时应顺缝扫，先水平缝、后竖缝，扫缝时不断地抖掉扫帚中的砂浆粉粒，以减少对墙面的污染。

步骤六、做旧：由于勾缝材料与城墙包砌层存在较大的颜色差异，需对勾缝材料进行做旧处理。处理过的表面做旧，应尽量与城墙包砌层表面协调，以达成古城墙修旧如旧的原则。

实施例3：一种利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，包括如下步骤：

步骤一、熬粥，糯米应选用优质糯米为原料，按固定的比例熬制糯米浆，并时刻注意糯米浆的糊化情况，控制好糯米浆的含水量和温度，水分应不低于63％，本实施例中为68％，温度不应过高。糯米的熬制比例以16斤水加4斤糯米，在电饭锅中熬制成水分含量为68％的糯米浆，熬制时间约2小时，充足的熬制的时间，能够使糯米浆充分糊化，从而具有十分优异的粘性；

步骤二、糯米浆制备完成后，按质量比准备配料：蛎灰﹕糯米浆﹕桐油＝57﹕29﹕14，并掺配料重量0.6％的麻刀；

步骤三、在糯米浆熬制结束后自然冷却35分钟，然后按照步骤二中的配料比将蛎灰、桐油和麻刀掺入糯米浆中，充分融合均匀得到勾缝材料；

步骤四、勾缝：将勾缝材料塞入古城墙的原灰缝内，并将勾缝材料压实保持深浅一致；

步骤五、扫缝；扫缝时应顺缝扫，先水平缝、后竖缝，扫缝时不断地抖掉扫帚中的砂浆粉粒，以减少对墙面的污染。

步骤六、做旧：由于勾缝材料与城墙包砌层存在较大的颜色差异，需对勾缝材料进行做旧处理。处理过的表面做旧，应尽量与城墙包砌层表面协调，以达成古城墙修旧如旧的原则。

实施例4：一种利用传统砺灰糯米砂浆勾缝材料修复古城墙的方法，包括如下步骤：

步骤一、熬粥，糯米应选用优质糯米为原料，按固定的比例熬制糯米浆，并时刻注意糯米浆的糊化情况，控制好糯米浆的含水量和温度，水分应不低于63％，本实施例中为68％，温度不应过高。糯米的熬制比例以16斤水加4斤糯米，在电饭锅中熬制成水分含量为68％的糯米浆，熬制时间约2小时，充足的熬制的时间，能够使糯米浆充分糊化，从而具有十分优异的粘性；

步骤二、糯米浆制备完成后，按质量比准备配料：蛎灰﹕糯米浆﹕桐油＝57﹕29﹕14，并掺配料重量0.6％的麻刀；

步骤三、在糯米浆熬制结束后自然冷却35分钟，然后按照步骤二中的配料比将蛎灰、桐油和麻刀掺入糯米浆中，充分融合均匀得到勾缝材料；掺入蛎灰时,应注意蛎灰水化反应时放热量大的特点,应通过控制蛎灰的水化放热速率,延长蛎灰与糯米浆的冷却时间,使蛎灰与糯米浆充分融合。针对蛎灰水化过程需要大量水的特点，可以适当调整糯米浆的含水量，从而优化蛎灰糯米砂浆的复合结构，增强材料的抗折、抗压强度和粘接强度；

步骤四、勾缝：将勾缝材料塞入古城墙的原灰缝内，并将勾缝材料压实保持深浅一致；勾缝顺序为先勾水平缝，后勾立缝，凹缝深进墙面4-6毫米，将勾缝材料压实、压平和压光，并且深浅一致，然后搓平整光滑，使得墙面洁净。

步骤五、扫缝；扫缝时应顺缝扫，先水平缝、后竖缝，扫缝时不断地抖掉扫帚中的砂浆粉粒，以减少对墙面的污染。

步骤六、做旧：由于勾缝材料与城墙包砌层存在较大的颜色差异，需对勾缝材料进行做旧处理。处理过的表面做旧，应尽量与城墙包砌层表面协调，以达成古城墙修旧如旧的原则。

对比例：传统的蛎灰砂修复的古城墙。

申请人对实施例1-4中修复后的古城墙进行了进行抗折、抗压、粘结以及渗透性试验。其中，修复后的古城墙抗折强度、抗压强度和粘结强度的数据如下表1所示：

表1

渗透性数据如下表2所示：

表2

从表1中可以看出，经过本发明的修复后的古建筑城墙在抗折强度上达到了0.95MPa及以上，抗压强度也达到了4.27MPa及以上，粘结强度也达到了0.180MPa左右，其中实施例3中采用的最优选的组分配比能够达到较好的抗折强度、抗压强度和粘结强度，而实施例4中采用优选的工序能够进一步的提高修复后古城墙的抗折强度和抗压强度。同时，从表2中的渗透性能数据也可以看出，本发明的修复后古城墙的也具有良好的抗渗透性能，渗透系数基本处于1.29-1.85×10

本发明尽可能遵循古代建筑城墙原本的制造材料，利用了糯米浆优异的粘性，并结合砺灰、桐油和麻刀增强了勾缝材料的抗折、抗压强度和粘接强度，以此勾缝材料对古城墙的原灰缝进行修复，从而能够对古城墙起到良好的修复。