CN109231915A - 一种古建筑修缮用加固复合材料及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于古建筑修复技术领域，具体涉及一种古建筑修缮用加固复合材料及其施工方法。一种古建筑修缮用加固复合材料，其原料组成包括如下质量份数的组分：20‑30份硅酸盐水泥、8‑12份草根灰、5‑8份明砂、2‑3份活性微粉、1‑2份重质钙粉、3‑8份钢纤维、3‑5份树脂胶粉、3‑5份骨胶、2‑4份淀粉、2‑4份憎水剂和10‑30份水。本发明的古建筑修缮用加固复合材料对建筑主体的粘附性更高、加固性更好，对缝隙的填补性更好，修复材料可根据环境温度变化及振动等情况发生弹性微变，因此使得建筑物修缮处不易产生裂痕。此外，复合材料具有有益的抗酸碱、耐老化、防碳化、泛碱、防潮、防霉性能，从而延长了修复材料的修复寿命。

Description

一种古建筑修缮用加固复合材料及其施工方法
技术领域
本发明属于古建筑修复技术领域，具体涉及一种古建筑修缮用加固复合材料及其施工方法。
背景技术
古建筑中的结构件由于建成时间较长，同时受到风雨侵蚀和长期人为踩踏或触碰极易出现裂缝及破损，因此修缮人员需要及时对建筑物进行检查并修复。然而，受古建筑材料及颜色等要求，对其修复材料的材料和颜色等也有更高的要求，使古建筑物尽可能地通过修复能够恢复原貌，无修复痕迹，且修复稳固性高；然而现有的修复材料修复性能一般，对于建筑的粘附加固性差，因此在修复后仍然易出现裂纹和破损。
发明内容
基于以上现有技术，本发明的目的在于提供一种古建筑修缮用加固复合材料及其施工方法，以解决现有的古建筑修复材料对古建筑破损处的粘附加固性差的技术问题。
为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种古建筑修缮用加固复合材料，其原料组成包括如下质量份数的组分：20-30份硅酸盐水泥、8-12份草根灰、5-8份明砂、2-3份活性微粉、1-2份重质钙粉、3-8份钢纤维、3-5份树脂胶粉、3-5份骨胶、2-4份淀粉、2-4份憎水剂和10-30份水。
优选地，所述的古建筑修缮用加固复合材料的原料组成包括如下质量份数的组分：25份硅酸盐水泥、10份草根灰、6份明砂、2.5份活性微粉、1.5份重质钙粉、5份钢纤维、4份树脂胶粉、4份骨胶、3份淀粉、3份憎水剂和20份水。
优选地，所述草根灰由干稻草、木屑和石灰膏按照质量比1:0.5:1混合制得。
优选地，所述活性微粉为偏高岭土、矿渣粉、沸石粉中的一种。
优选地，所述的古建筑修缮用加固复合材料的原料组成还包括2-5质量份的建筑颜料。
优选地，所述建筑颜料为粒径为100-200nm的丙乙烯彩色颜料粉末。
优选地，所述的古建筑修缮用加固复合材料的原料组成还包括2-5质量份的膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩能够增强复合材料修缮的加固强度。
本发明还提供了一种所述的古建筑修缮用加固复合材料的施工方法，包括以下步骤：
步骤1)：按照质量份数配比准备原料；
步骤2)：将硅酸盐水泥、草根灰、明砂、活性微粉、重质钙粉、钢纤维、淀粉和憎水剂混合均匀，备用；
步骤3)：骨胶加水加热至沸腾，均匀搅拌成糊状；再向糊状骨胶中加入树脂胶粉，在骨胶的余热下使树脂胶粉融化，搅拌，得到混合黏胶；
步骤4)：将步骤2)混合的物料逐渐加入混合黏胶中，搅拌均匀，得到古建筑修缮用加固复合材料；
步骤5)：清洁古建筑待修缮位置，将古建筑修缮用加固复合材料嵌入待修缮位置，反复捣轧至均匀密实，表面抹平，风干后打磨完成修补。
本申请的古建筑修缮用加固复合材料中加入有多种功能组分，且各组分之间组合作用，使得本申请的复合材料对建筑主体的粘附性更高、加固性更好，对缝隙的填补性更好。具体地，本申请通过骨胶和树脂胶粉共同作用作为粘结剂，并与其他功能填料混合均匀，使得复合材料对建筑主体的粘附性更高，无修复痕迹；并且骨胶具有一定弹性，能够适应建筑物在不同季节温度下的变化，因此建筑物不易产生裂痕。本申请复合材料中还加入有草根灰，草根灰的加入增强了修复材料的微变性，进一步使得建筑物不易产生裂痕，同时增强了修复材料的耐久性、憎水性、抗腐蚀性。此外，修复材料中还加入有明砂、活性微粉、重质钙粉和钢纤维，各材料之间相互作用显著增强了材料在各个方向的强度，从而增强了对古建筑修缮的加固性能。并且，本申请的复合材料中还加入有憎水剂，憎水剂的加入一方面能够防止水分浸入材料中对骨胶的粘附性能造成影响，另一方面能够增强材料的抗酸碱、耐老化、防碳化、泛碱、防潮、防霉性能，从而延长了修复材料的修复寿命。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明的古建筑修缮用加固复合材料对建筑主体的粘附性更高、加固性更好，对缝隙的填补性更好，修复材料可根据环境温度变化及振动等情况发生弹性微变，因此使得建筑物修缮处不易产生裂痕。此外，复合材料具有有益的抗酸碱、耐老化、防碳化、泛碱、防潮、防霉性能，从而延长了修复材料的修复寿命。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的古建筑修缮用加固复合材料及其施工方法作进一步详细说明。
实施例1
一种古建筑修缮用加固复合材料，其原料组成包括如下质量份数的组分：25份硅酸盐水泥、10份草根灰、6份明砂、2.5份偏高岭土、1.5份重质钙粉、5份钢纤维、4份树脂胶粉、4份骨胶、3份淀粉、3份憎水剂和20份水。
其中，草根灰由干稻草、木屑和石灰膏按照质量比1:0.5:1混合制得。
实施例2
一种古建筑修缮用加固复合材料，其原料组成包括如下质量份数的组分：20份硅酸盐水泥、12份草根灰、5份明砂、3份矿渣粉、1份重质钙粉、8份钢纤维、3份树脂胶粉、5份骨胶、2份淀粉、4份憎水剂和10份水。
其中，所述草根灰由干稻草、木屑和石灰膏按照质量比1:0.5:1混合制得。
实施例3
一种古建筑修缮用加固复合材料，其原料组成包括如下质量份数的组分：30份硅酸盐水泥、8份草根灰、8份明砂、2份沸石粉、2份重质钙粉、3份钢纤维、5份树脂胶粉、3份骨胶、4份淀粉、2份憎水剂和30份水。
其中，所述草根灰由干稻草、木屑和石灰膏按照质量比1:0.5:1混合制得。
实施例4
一种古建筑修缮用加固复合材料，其原料组成包括如下质量份数的组分：25份硅酸盐水泥、10份草根灰、6份明砂、2.5份偏高岭土、1.5份重质钙粉、5份钢纤维、4份树脂胶粉、4份骨胶、3份淀粉、3份憎水剂、20份水和3份的粒径为100-200nm的丙乙烯彩色颜料粉末。
其中，草根灰由干稻草、木屑和石灰膏按照质量比1:0.5:1混合制得。
实施例5
一种古建筑修缮用加固复合材料，其原料组成包括如下质量份数的组分：25份硅酸盐水泥、10份草根灰、6份明砂、2.5份偏高岭土、1.5份重质钙粉、5份钢纤维、4份树脂胶粉、4份骨胶、3份淀粉、3份憎水剂、20份水和3份的膨胀珍珠岩。
其中，草根灰由干稻草、木屑和石灰膏按照质量比1:0.5:1混合制得。
以现有技术中建筑物修复常用的混凝土加环氧类胶粘结复合的修复材料作为对比例，对本申请实施例1至5及对比例的复合材料对古建筑的修复性能进行测试。测试过程为取人工制造有同样尺寸裂痕的木质板，使用本申请实施例1至5及对比例的复合材料对木质板的裂缝进行修复，修复过程具体施工方法包括以下步骤：
步骤1)：按照质量份数配比准备原料；
步骤2)：将硅酸盐水泥、草根灰、明砂、活性微粉、重质钙粉、钢纤维、淀粉和憎水剂混合均匀，备用；
步骤3)：骨胶加水加热至沸腾，均匀搅拌成糊状；再向糊状骨胶中加入树脂胶粉，在骨胶的余热下使树脂胶粉融化，搅拌，得到混合黏胶；
步骤4)：将步骤2)混合的物料逐渐加入混合黏胶中，搅拌均匀，得到古建筑修缮用加固复合材料；
步骤5)：清洁木质板裂缝处，将古建筑修缮用加固复合材料嵌入裂缝中，反复捣轧至均匀密实，表面抹平，风干后打磨完成修补。
修补完，将各木板置于湿度50％的测试箱中，且测试箱的温度从-30℃至40℃以1℃/30min的速度交替变化，测试木板裂缝修补处再次出现开裂的时间，测试结果如下表1所示。
表1
通过上述测试结果可知，使用对比例的复合材料修补的木板在在测试箱中5天时即开始发生开裂现象，而使用本申请的实施例1至5制得的古建筑修缮用加固复合材料修补的木板在测试箱中在长达27天时才开始出现开裂，说明本发明的古建筑修缮用加固复合
材料对建筑主体的粘附性更高、加固性更好，对缝隙的填补性更好，修复材料可根据环境温度变化及振动等情况发生弹性微变，因此使得建筑物修缮处不易产生裂痕。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种古建筑修缮用加固复合材料，其特征在于，其原料组成包括如下质量份数的组分：20-30份硅酸盐水泥、8-12份草根灰、5-8份明砂、2-3份活性微粉、1-2份重质钙粉、3-8份钢纤维、3-5份树脂胶粉、3-5份骨胶、2-4份淀粉、2-4份憎水剂和10-30份水。
2.根据权利要求1所述的古建筑修缮用加固复合材料，其特征在于，其原料组成包括如下质量份数的组分：25份硅酸盐水泥、10份草根灰、6份明砂、2.5份活性微粉、1.5份重质钙粉、5份钢纤维、4份树脂胶粉、4份骨胶、3份淀粉、3份憎水剂和20份水。
3.根据权利要求1或2所述的古建筑修缮用加固复合材料，其特征在于，所述草根灰由干稻草、木屑和石灰膏按照质量比1:0.5:1混合制得。
4.根据权利要求1或2所述的古建筑修缮用加固复合材料，其特征在于，所述活性微粉为偏高岭土、矿渣粉、沸石粉中的一种。
5.根据权利要求1或2所述的古建筑修缮用加固复合材料，其特征在于，还包括2-5质量份的建筑颜料。
6.根据权利要求5所述的古建筑修缮用加固复合材料，其特征在于，所述建筑颜料为粒径为100-200nm的丙乙烯彩色颜料粉末。
7.根据权利要求1或2所述的古建筑修缮用加固复合材料，其特征在于，还包括2-5质量份的膨胀珍珠岩。
8.根据权利要求1或2所述的古建筑修缮用加固复合材料，其特征在于，其施工方法包括以下步骤：
步骤1）：按照质量份数配比准备原料；
步骤2）：将硅酸盐水泥、草根灰、明砂、活性微粉、重质钙粉、钢纤维、淀粉和憎水剂混合均匀，备用；
步骤3）：骨胶加水加热至沸腾，均匀搅拌成糊状；再向糊状骨胶中加入树脂胶粉，在骨胶的余热下使树脂胶粉融化，搅拌，得到混合黏胶；
步骤4）：将步骤2）混合的物料逐渐加入混合黏胶中，搅拌均匀，得到古建筑修缮用加固复合材料；
步骤5）：清洁古建筑待修缮位置，将古建筑修缮用加固复合材料嵌入待修缮位置，反复捣轧至均匀密实，表面抹平，风干后打磨完成修补。
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