[实用新型]一种遇水自预紧的地下砖石墙贯通裂缝处理装置

说明书

本实用新型公开了一种遇水自预紧的地下砖石墙贯通裂缝处理装置，包括玻璃纤维筋、薄壁钢管、橡胶止水条；薄壁钢管嵌设在墙体贯通裂缝内，玻璃纤维筋分别吸附在墙体两侧表面，并螺旋缠绕在薄壁钢管的两端，薄壁钢管内部沿轴向放置橡胶止水条；薄壁钢管上开设有窄缝和小孔，橡胶止水条通过窄缝和小孔吸水膨胀，使薄壁钢管沿侧壁开口处扩张，玻璃纤维筋产生预紧力。本装置应用于潮湿的地下砖石类文物建筑，不仅能加固灰缝从而提高砌体结构整体承载力，更能自适应地遇水膨胀，通过开侧缝的薄壁钢管自由张开拉伸预紧玻璃纤维筋，有效地控制裂缝的开展。

技术领域

本实用新型涉及地下砌体类文物建筑病害处理技术领域，具体地说是一种遇水自预紧的地下砖石墙贯通裂缝处理装置。

背景技术

砖石砌体结构在我国有着悠久的发展历史，中国古建筑物多为砖石结构，大量遗存于地下文物建筑，是我国独特文化体系的一部分。但由于历经了成百上千年的风化，材料性能大幅度劣化，尤其是古代砌体结构中黏结剂以石灰浆为主，掺有糯米汁、麻丝，少量等级较高的采用蛋清、动物胶等有机材料。在砖石类砌体结构中，砖石本身的强度一般变化不大，劣化较多的是黏结剂。黏结剂的疏松和流失直接导致砌体结构的整体承载能力如抗压、抗拉、抗弯、抗剪强度降低，在应对长期服役带来的覆土、水文、人为盗洞等荷载变化时会产生各种受力裂缝，情况严重时形成贯通裂缝。地下文物建筑又长期处于高湿、恒温、多水环境，促使这些裂缝缓慢而持续的发展，危害着文物建筑本体的安全。

常规的砌体结构裂缝处理方法如压力灌浆、双面钢丝网聚合砂浆、墙体填充等现代方法会对文物本体的现状改变甚至破坏，违背了文物保护的“最小干扰”和“可识别”原则，造成文物价值的湮灭。

针对现有技术的缺陷，本实用新型提出一种遇水自预紧的地下砖石墙贯通裂缝处理装置，主要构件是玻璃纤维筋和橡胶止水条，玻璃纤维筋强度高、质量轻、易缠绕弯曲方便加工、黏结性能好，橡胶止水条具有遇水自行膨胀的特性，膨胀后体积可达原有体积的2-3倍，膨胀后与接触物产生极大的接触压力，能辅助实现玻璃纤维筋的自预紧。以上材料的特性，在处理贯通裂缝时，只需剔除裂缝两侧墙体少量疏松的水平向和竖向灰缝，嵌入高强的玻璃纤维筋体材料后采用石灰浆表面勾缝做旧，利用自适应遇水环境预紧技术，可巧妙、高效地控制裂缝发展，裂缝中部的处理方式也具有明显的可识别性，适用于文物建筑面向游客的直接展示。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种遇水自预紧的地下砖石墙贯通裂缝处理装置，应用于潮湿的地下砖石类文物建筑，不仅能加固灰缝从而提高砌体结构整体承载力，更能自适应地遇水膨胀，通过开侧缝的薄壁钢管自由张开拉伸预紧玻璃纤维筋，有效地控制裂缝的开展，尤其对贯穿墙厚的裂缝能起到很好的效果，解决传统裂缝处理技术的局限性问题，在满足控制裂缝开展要求的同时，也对砌体结构起到良好的加固效果。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种遇水自预紧的地下砖石墙贯通裂缝处理装置，包括玻璃纤维筋、薄壁钢管、橡胶止水条。

薄壁钢管嵌设在墙体贯通裂缝内，玻璃纤维筋分别吸附在墙体两侧表面，并螺旋缠绕在薄壁钢管的两端；薄壁钢管外壁与玻璃纤维筋紧密接触，薄壁钢管内部沿轴向放置橡胶止水条。

薄壁钢管上开设有窄缝和小孔，橡胶止水条通过窄缝和小孔吸水膨胀，薄壁钢管沿侧壁开口处扩张，拉紧玻璃纤维筋使其产生预紧力，从而在加固贯通裂缝的同时起到限制砖石砌体裂缝宽度开展的作用。

进一步优选地，每个墙体裂缝处布设两根玻璃纤维筋，分别安装在两侧墙面的水平向和竖向灰缝内，玻璃纤维筋沿水平方向跨越墙体裂缝，玻璃纤维筋中部为螺旋形筋，螺旋形筋以缠绕方式布设在薄壁钢管上，且与薄壁钢管的两端紧密接触。

玻璃纤维筋两端分布有若干道竖向锯齿状锚固纤维筋，锚固纤维筋沿轴向分布在玻璃纤维筋两侧。