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    夯土

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    掘土是一種使用壓實的天然原材料(如泥土、白堊、石灰礫石)建造地基地板和墻壁的技術。 這是一種古老的方法,最近作為一種可持續的建筑方法得到了復興。

    在其法語名稱 pisé 下,它也是一種用于雕塑的材料,這些雕塑通常很小并且是用模具制作的。 它特別用于中亞和西藏藝術,有時也用于中國。

    夯土構成的建筑物遍布除南極洲以外的每個大陸,其環境范圍包括溫帶、潮濕、半干旱沙漠、山地和熱帶地區。 適宜土壤的可用性和適合當地氣候條件的建筑設計是有利于其使用的因素。

    法語術語 pisé de terre 或 terre pisé 有時在英語中用于建筑用途,尤其是在 19 世紀。

    過程

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    制作夯土包括將具有適當比例的沙子、礫石、粘土、淤泥和穩定劑(如果有)的潮濕底土混合物壓實到模板(外部支撐的框架或模具)中。

    歷史上,石灰或動物血等添加劑被用來穩定它。

    將土壤混合物倒入模板中,深度為 10 至 25 厘米(4 至 10 英寸),然后壓實至其原始體積的大約 50%。 土壤被反復壓實,分批次或連續進行,以逐漸將墻豎立到模板頂部。 歷史上,夯實是用手用一根長的夯桿手動進行的,但現代建筑系統可以使用氣動夯實機。

    墻完工后,它的強度足以立即拆除模板。 如果要應用表面紋理,例如通過絲刷、雕刻或模具印模,這是必要的,因為墻壁在大約一小時后變得太硬而無法工作。 夯土的抗壓強度隨著固化而增加。 水泥穩定夯土至少要養護 28 天。

    在現代夯土建筑中,墻壁建在傳統基礎或鋼筋混凝土板基礎之上。

    整面墻的建造從一個臨時框架開始,模板通常由木頭膠合板制成,作為每段墻所需形狀和尺寸的模具。 模板必須經久耐用且支撐良好,并且兩個相對的面必須夾在一起以防止因大的壓縮力而導致鼓脹或變形。 模板在建造夯土墻中起著重要作用。 從歷史上看,用繩子綁起來的木板被用來建造墻壁。 現代建筑商使用膠合板和/或鋼材來建造模板。

    特點

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    夯土的抗壓強度取決于多種因素,例如土壤類型粒度分布、壓實量、混合物的水分含量和所用穩定劑的類型/數量。 生產良好的水泥穩定夯土墻可在 5 至 20 MPa 之間的任何地方。 更高的抗壓強度可能需要更多的水泥。 但是添加更多的水泥會影響墻壁的滲透性。 事實上,正確建造的夯土可以存在數千年,世界上許多仍然屹立的古老建筑都證明了這一點。 在地震活動頻繁的地區,用鋼筋加固了禹土墻。

    在粘土含量低的土壤混合物中添加水泥也可以提高夯土建筑物的承載能力美國農業部在 1925 年觀察到,夯土結構可以無限期地持續存在,并且建造成本不到標準框架房屋成本的三分之二。

    阜土工程至少需要一名技術人員進行質量控制。 所有其他工人都可以是非熟練或半熟練的。

    夯土的一個顯著好處是它的高熱質量:像磚或混凝土一樣,它在白天吸收熱量,在晚上釋放熱量。 這一行動緩和了每天的溫度變化,減少了對空調和暖氣的需求。 在較冷的氣候下,夯土墻可以通過在夯土的內外層中插入泡沫塑料或剛性玻璃纖維板等絕緣材料來隔熱。 根據粘合劑的類型和含量,還必須防止大雨,并使用防潮層進行隔熱。

    夯土

    如果含有粘土的未覆蓋墻壁暴露在內部空間中,則土可以有效地調節濕度。 濕度調節在 40% 到 60% 之間。 夯土的物質質量和粘土含量允許建筑物比混凝土建筑物呼吸更多,這避免了冷凝問題,但防止了熱量的顯著損失。

    夯土墻具有天然泥土的顏色和質地。 一些人不使用不透水的飾面,例如水泥抹灰,因為它們會削弱墻壁吸收水分的能力,而這種質量是保持其強度所必需的。

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