航创夯土墙以土为材料,土质的好坏直接关系到土墙的坚固性。一般选用黏性较好含砂质较多的黄土,如果黏性不够,还要掺上“田岬泥”(又称“田底泥”,即水田下层未曾耕作过的黏土)。一般净黄土干燥后收缩较大,夯成土墙易开裂,含砂质则可降低缩水率以减少土墙开裂,有的掺合旧墙的泥土(老墙泥)也可以减少土墙开裂。掺黏土是为了增加黏性,保证墙体的整体性与足够的强度。由于各地方土的含砂量千差万别,黄土、黏土及老墙泥的配合比例完全由经验确定。通常不能直接使用生土,而要把生土与掺合的田底泥等反复翻锄,敲碎调匀,翻锄得越仔细、堆放的时间越长越好。这实际上是促使土壤中的腐殖质通过发酵流失(俗称“熟化”),这样的泥土版筑成的土墙强度高且不易开裂。
是墙身的构造处理。墙脚用卵石干砌以防洪水浸泡。墙厚从底层往上逐渐减薄,外皮略有收分,内皮分层退台递收,一般每层减薄3至5寸(约10-17厘米),这样在结构上更加稳定,又减轻了墙身的自重。
因为土墙高度大,又有相当的厚度,由于自重和上部荷载的作用,以及本身干燥过程的收缩,整个墙体在施工过程中变形是比较大的,如何保证墙体变形之后仍能保持垂直,这是夯土墙施工的一大难。
除了夯土墙身质量之外,土墙的基础处理更是至关重要。通常用大卵石来砌筑基础。若在土质不理想的地方建楼,比如在淤泥地、稻田等软土地基上建造,在如今也是一个难题。土楼高四五层,墙又厚、自重又大,只有保证整座楼的墙很均匀地沉降,才不致于造成墙体开裂或倒塌。
不同类型的夯土墙的抗剪性能及抗震性能
在单调荷载作用下,素土墙、草土墙的承载力相近,而灰土墙的承载力较低。在反复荷载作用下,三种墙体的骨架曲线变化规律相似,且极限承载力的大小也相近。与单调荷载作用下的极限荷载相比,在反复荷载作用下的极限荷载略有降低,约为单调加载时极限荷载的80%~85%。在单调荷载或反复荷载作用下,素土墙、灰土墙、草土墙相互之间的延性系数略有差异,灰土墙和草土墙的延性系数要稍低一些。灰土墙的极限刚度要大于相同工况的素土墙和草土墙。从滞回曲线的耗能能力来看,素土墙和草土墙的耗能能力较好,灰土墙的耗能能力较差。