DB41-T 2433-2023 夯土古城墻保護加固設計規(guī)范

91.120.01CCS

P

2041 DB41/T

2433—2023夯土古城墻保護加固設計規(guī)范 河南省市場監(jiān)督管理局發(fā)

布DB41/T

2433—2023前言

.................................................................................

II1

...............................................................................

12 規(guī)范性引用文件

.....................................................................

13 術語和定義

.........................................................................

14 基本規(guī)定

...........................................................................

25 加固設計要求

.......................................................................

36 設計文件編制要求

...................................................................

5附錄

A（規(guī)范性） 夯土古城墻監(jiān)測項目...................................................

8DB41/T

2433—2023本文件按照GB/T

—《標準化工作導則 第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由河南省文化和旅游廳提出并歸口。本文件起草單位：河南省文物建筑保護研究院、中原工學院、河南省文物建筑保護設計研究中心、河南裕達古建園林有限公司、黃河勘測規(guī)劃設計研究院有限公司、河南省豫華建設工程檢測有限公司。本文件主要起草人：任克彬、李新明、付力、劉晨輝、劉松麗、蔣桂芹、鄭文舉、尹松、王志留、李丹丹、袁林君、武迪、劉鵬飛、賈亞壘、黃家寧、郭硯睿。IIDB41/T

2433—20231范圍求。本文件適用于夯土古城墻保護加固的工程設計。2 規(guī)范性引用文件文件。GB/T

50123 土工試驗方法標準GB

50330 建筑邊坡工程技術規(guī)范WW/T

0039 土遺址保護試驗技術規(guī)范WW/T

0040 土遺址保護工程勘察規(guī)范3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1夯土古城墻以土質材料為主，經過夯筑形成的具有歷史、藝術、科學、社會和文化價值的墻體遺存。3.2砌補采用砌筑措施對夯土古城墻實施穩(wěn)定性加固技術。3.3夯補采用夯筑措施對夯土古城墻實施穩(wěn)定性加固技術。3.4裂隙灌漿將漿液注入夯土古城墻裂隙，提高城墻穩(wěn)定性的加固措施。3.5錨桿加固夯土古城墻土體，提高其整體穩(wěn)定性，具有一定強度的桿件。3.6土釘加固或連結夯土古城墻淺層土體的細長桿件。DB41/T

2433—20233.7錨固運用錨桿、土釘將不穩(wěn)定土體錨在相對穩(wěn)定的基體或土體上的加固措施。3.8植物治理采取清理威脅夯土古城墻安全的植物和采用植物防護技術防止或減緩夯土古城墻水土流失的綜合措施。4基本規(guī)定4.1設計基礎資料夯土古城墻加固設計應提供以下基礎資料：——夯土古城墻價值評估及歷代修繕資料；——夯土古城墻保護工程勘察資料；——類似夯土古城墻保護工程經驗資料；——保護規(guī)劃、考古及相關研究報告；——前期保護試驗及效果評估資料；——施工條件的有關資料。4.2 設計原則4.2.1

不改變夯土古城墻原狀原則和最低限度干預原則。4.2.2

堅持原材料、原形制、原工藝、原做法的“四原”原則。4.2.3

新材料和新技術的安全應用原則。4.2.4

搶救性與預防性保護相結合原則。4.2.5

動態(tài)設計原則。4.3 設計階段4.3.1 夯土古城墻保護加固設計一般分為兩個階段：方案設計階段和施工圖設計階段。4.3.2 方案設計階段應通過多種方案的論證和比選，確定出合理可行的保護方案。4.3.3 施工圖設計階段應通過對工程方案細化和完善，確定出符合要求、切實可行的施工技術措施。4.4 抗震設防4.4.1 地震作用和抗震措施均應符合本地區(qū)抗震設防烈度的要求。4.4.2 抗震設防烈度低于

7

度時，對市縣級文物保護單位和未定級的夯土古城墻可不進行地震作用計算。4.5 設計安全系數4.5.1 夯土古城墻設計時，宜根據夯土古城墻殘損現(xiàn)狀和周邊環(huán)境，以破壞后果的嚴重程度為標準，分段劃分安全等級。夯土古城墻安全等級見表

1。k1.15k1.301.10k1.151.05k1.10DB41/T

2433—2023表1夯土古城墻安全等級4.5.2夯土古城墻設計安全系數見表

2。安全等級為一級時，安全系數應適當提高。表2 夯土古城墻設計安全系數4.5.3 夯土古城墻穩(wěn)定性評價應根據遺址土的特性，類比相似土體進行穩(wěn)定性計算和評價。4.5.4 穩(wěn)定性分析時，遺址土參數應考慮夯土古城墻的文物屬性及其材料的非均質、各向異性和耐久性。5加固設計要求5.1 砌（夯）補5.1.1 砌（夯）補設計應包括以下內容：a)

確定砌（夯）補范圍；b)

確定砌（夯）補材料及其施工工藝參數；c)

確定加筋及錨固方案；d)

編制砌（夯）補施工技術要求；e)

砌（夯）補穩(wěn)定性監(jiān)測設計。5.1.2 砌（夯）補主要用于夯土古城墻局部缺失和失穩(wěn)的部位。5.1.3 應綜合土性類別、礦物成分、顏色等采用與原夯土一致或近似的砌（夯）補材料。采用改性材料時需提供配合比。5.1.4 砌（夯）補材料宜采用水穩(wěn)性好且凍脹敏感性小的材料，易溶鹽含量應小于

0.5%。5.1.5 砌（夯）補部分應分層、分段施工，與原城墻連接緊密。5.1.6 砌（夯）補夯層厚度應與原夯土古城墻保持一致。砌（夯）補的干密度和強度應不小于未風化城墻土。5.1.7 設計參數根據夯土古城墻形制特點、現(xiàn)場施工條件和試驗段數據綜合確定。施工中應嚴格控制含水量和干密度，并加強養(yǎng)護。5.1.8 砌（夯）補部分應在下層干密度經測試合格后方可進行上層施工。干密度測試按照

GB/T

的灌砂法要求執(zhí)行。5.1.9 砌筑漿液宜采用水性材料，黏度和初凝時間適中，結石體強度應略高于未風化城墻土，結石體顏色應和城墻保持一致。5.1.10 砌（夯）補部分應基礎牢靠，充分考慮預留沉降和沉降控制。5.1.11

20

～50

cm，筋間距

cm～20

設計，特殊情況根據實際可增減。5.1.12 砌（夯）補體確需與夯土古城墻土體進行錨固連接時，錨桿設置參照

設計。DB41/T

2433—20235.1.13 砌（夯）補部分宜預埋灌漿管，待砌筑體沉降穩(wěn)定后進行灌漿。5.1.14 砌（夯）補部分宜做適當表面處理，使之與墻體現(xiàn)存風貌相協(xié)調。5.2 裂隙修復5.2.1 裂隙修復設計應包括以下內容：a)

確定裂隙修復范圍；b)

明確裂隙修復材料的性質和施工工藝參數；c)

編制裂隙修復的施工方案；d)

裂隙修復效果監(jiān)測及工程安全評價。5.2.2 裂隙修復包括裂隙表面封堵和裂隙灌漿。5.2.3 裂隙表面封堵主要用于夯土古城墻表面寬度和深度較小的裂縫。5.2.4 裂隙灌漿主要用于影響夯土古城墻安全的裂隙。灌漿應根據裂隙類型、性質及出現(xiàn)的部位進行設計，選擇適宜的灌漿材料、施工方案。5.2.5 5.2.6 灌漿材料應選用收縮性小、流動性好的無機材料，兼顧強度與適宜性、施工可操作性，并有較好的耐候性。5.2.7 灌漿施工前應選取城墻附近與城墻土體材料性質相同、地形相近的非城墻區(qū)域進行現(xiàn)場灌漿試驗，驗證施工方案的可行性和調整優(yōu)化設計參數。5.2.8 結石體的強度應比城墻未風化土體的強度略高，透氣、透水性可比城墻未風化土體略小。5.2.9 漿液初凝時間宜為

min～60

。5.2.10 灌漿管布置可根據類似工程經驗設計，并應通過現(xiàn)場灌漿試驗調整。5.2.11 調整。5.3錨固5.3.1 錨固設計應包括以下內容：a)

確定錨固范圍和錨固深度；b)

選擇錨固方式和材料；c)

確定錨固數量，選擇布置方式；d)

確定錨桿結構型式及各項參數；e)

編制錨固技術要求；f)

錨固效果監(jiān)測設計。5.3.2 錨固主要用于局部失去粘聚力且有明顯位移的夯土古城墻。5.3.3 錨固應按隱蔽工程的相關要求設計。設計過程中應充分考慮錨桿的特性、錨桿與夯土古城墻結構體系的穩(wěn)定性及施工可行性。5.3.4 錨固材料的設計要求：a)

錨固可采用錨桿、土釘，錨桿宜選用全長粘結性錨桿，不應采用擊入型土釘。筋材可采用木質、纖維類等材料，筋材材質的選擇應與土體材料匹配；b)

錨固體安全系數應符合

50330

的有關規(guī)定；c)

對可能被腐蝕的錨桿，使用前應進行防腐處理；d)

錨固注漿材料選用應符合

5.2

的相關規(guī)定；e)

注漿漿液應攪拌均勻，隨攪隨用，并在初凝前用完，嚴防雜物混入漿液；f)

漿體強度檢驗用的試塊每

30

根錨桿不應少于一組，每組不應少于

6

個試塊；DB41/T

2433—2023g)

錨桿材料及黏結、灌漿、防腐材料應具有出廠合格證、試驗報告單等資料，其性能指標應符合設計要求。5.4 植物治理5.4.1 植物治理設計應包括以下內容：a)

植物清理范圍；b)

植物防護設計；c)

植物日常養(yǎng)護。5.4.2 植物清理主要用于威脅夯土古城墻安全和有礙觀瞻的植物。5.4.3 植物清理應遵循適度原則。清理前應評估植物對城墻土體的影響程度，并進行分類處理。5.4.4 植物清理宜在秋季落葉后和春季發(fā)芽前進行，應優(yōu)先采用人工或振動小的工具進行施工，滅殺植物根系應采用生態(tài)環(huán)保的藥劑。5.4.5 植物防護設計應遵循安全性、景觀性和生態(tài)性原則。5.4.6 植物選擇應遵循適地適樹原則。5.4.7 夯土古城墻表面可采用植草固土。5.4.8 夯土古城墻表面植物應易于做好日常養(yǎng)護工作。5.5 監(jiān)測5.5.1

監(jiān)測設計主要用于對文物和人員有安全隱患的夯土古城墻部位。5.5.2

監(jiān)測應優(yōu)先采用無損技術。監(jiān)測布置應遵循必要、適度原則，不宜過度設計。5.5.3

監(jiān)測內容應包括夯土古城墻變形、環(huán)境以及施工中文物與人員的安全監(jiān)測。5.5.4

變形監(jiān)測宜采用實時監(jiān)測系統(tǒng)和人工監(jiān)測系統(tǒng)相結合，變形監(jiān)測項目見附錄

A

表

。5.5.5

環(huán)境監(jiān)測包括重點監(jiān)測和一般監(jiān)測，環(huán)境監(jiān)測項目見附錄

A

表

A.2。6 設計文件編制要求6.1 方案設計文件6.1.1 方案設計說明的內容如下：a)

工程概述：介紹工程名稱、地理區(qū)位、保護單位級別、工程性質、工程規(guī)模和設計范圍等；b)

價值評估：闡明保護對象的歷史、藝術、科學，以及社會和文化價值；通過價值評估，確定保護重點和設計方案；c)

設計依據：包括項目立項批準文件、勘察報告、設計委托書、設計合同、文物保護規(guī)劃、考古資料及相關法律、法規(guī)、標準、規(guī)范等；d)

設計目標；e)

設計原則和指導思想：闡明設計所遵循的主要原則和指導思想；f)

工程性質：根據病害和問題確定工程性質，說明要達到的修復效果和景觀效果，同一工程包含不同性質的子項工程時，要逐一說明；g)

工程范圍和規(guī)模：工程規(guī)模要量化；h)

賦存環(huán)境和工程地質條件：與夯土古城墻保護加固有關的地質環(huán)境、氣象環(huán)境等，與設計有關的巖土體工程參數等；i)

主要病害及評估：根據勘察報告，分析病害成因，進行綜合評估，預測病害的發(fā)展趨勢，按照

WW/T

0040

執(zhí)行；DB41/T

2433—2023j)

保護措施：通過多種方案論證和比選，提出保護加固的防治措施；必要時可作多種措施的方案比較，并提出推薦方案；采用新材料或涉及城墻安全的結構材料時，應有嚴格的技術要求和材料檢測報告及質量標準說明，按照

WW/T

0039

執(zhí)行；k)

分期計劃及工程量；l)

施工及管理的建議要求；m)

安全監(jiān)測要求。6.1.2

方案設計圖紙的內容如下：a)

夯土古城墻總平面圖：標明保護加固對象、分布位置等，圖紙比例可選擇

、1:1000、1:500；b)

保護措施圖：結合三維激光掃描、傾斜攝影等新技術獲取的夯土古城墻三維影像數據和傳統(tǒng)測繪成果，標明反映技術措施所需要的平、立、剖面圖、局部詳圖等，標注相關外圍尺寸、詳細尺寸、剖切位置、詳圖索引關系等，列出工程數量表；圖紙比例可選擇

1:200、1:100、1:50

1:20

以上；c)

其它相關專業(yè)，如建筑、給水排水、電、消防、安防、環(huán)保、綠化等設計圖紙，按各專業(yè)相關設計標準和技術規(guī)范執(zhí)行；d)

對夯土古城墻影響較大的保護構筑物應有場地環(huán)境設計圖、景觀分析或景觀效果圖。6.2 工程概算單項工程綜合概算書和主要