■ ZHOU Rongxin
在項(xiàng)目新建過(guò)程中,常會(huì)遇到因使用功能改變而對(duì)部分建筑構(gòu)件進(jìn)行改建和加固的情況。筆者結(jié)合上海市某商業(yè)中心新建的大型綜合購(gòu)物廣場(chǎng)部分構(gòu)件改建項(xiàng)目,從改造進(jìn)度控制、遇到的工作難點(diǎn)到加固方案的選定以及注意事項(xiàng)等方面,介紹改建過(guò)程和采取的主要措施。
本工程為上海市新建的某商業(yè)中心大型綜合購(gòu)物廣場(chǎng),地上為2 棟辦公高層和8 棟多層組成的街區(qū)型商業(yè)大廈;地下兩層,其中,地下一層設(shè)置為商業(yè)用房,層高為5.2 m,并在內(nèi)街范圍設(shè)置3 處采光井;地下二層為停車(chē)庫(kù)以及大樓設(shè)備用房,層高4.8 m。總建筑面積144 722.69 m2,其中,地上建筑面積85 338.69 m2,包括:辦公47 748.82 m2,商業(yè)26 809.4 m2,文化娛樂(lè)9 934.31 m2,配套輔助用房409.6 m2,疏散樓梯245.72 m2,架空走廊89.82 m2,架空層(地下機(jī)動(dòng)車(chē)庫(kù)出入口)101.02 m2。地下室建筑面積59 384 m2,其中,地下一層建筑面積29 491 m2,包括商業(yè)用房面積為23 459 m2,非機(jī)動(dòng)車(chē)庫(kù)面積為2 904 m2,設(shè)備用房及其他用房3 128 m2;地下二層建筑面積29 893 m2,包括人防建筑面積13 648 m2,非人防建筑面積16 245 m2。
因部分商業(yè)業(yè)態(tài)發(fā)生了改變,原設(shè)計(jì)的商業(yè)動(dòng)線已經(jīng)不能適應(yīng)新的使用要求,為迎合市場(chǎng)的需要,需對(duì)已經(jīng)施工好的現(xiàn)有構(gòu)件進(jìn)行二次改造。
改造內(nèi)容:①原有地下室的采光井需要擴(kuò)大變?yōu)榈叵峦ǖ溃虎谏虉?chǎng)的卸貨區(qū)調(diào)整位置需要對(duì)已經(jīng)造好的結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)復(fù)核驗(yàn)算,并對(duì)構(gòu)件不滿足承重要求的構(gòu)件進(jìn)行加固;③商業(yè)業(yè)態(tài)的變化,對(duì)設(shè)備的數(shù)量和設(shè)備的類(lèi)型有了新的要求,原有的設(shè)備平臺(tái)已不能滿足使用要求,需要進(jìn)行擴(kuò)建和加固;④部分電梯位置變動(dòng)需要新開(kāi)電梯井;⑤還有相當(dāng)數(shù)量的墻體需要作二次結(jié)構(gòu)變動(dòng)。
由于該項(xiàng)目是新建工程,因此,相對(duì)來(lái)說(shuō)施工場(chǎng)地較為寬敞,不受原有建筑物的影響,可選施工方法較多,但是考慮到選用的是鋼筋混凝土進(jìn)行加固,養(yǎng)護(hù)時(shí)間較長(zhǎng),這就需要嚴(yán)格控制施工周期。
項(xiàng)目在南側(cè)廣場(chǎng)有一處地下室出入口,原有設(shè)計(jì)只做了人行樓梯和采光井,采光井的面積為52.5 m2,現(xiàn)需將采光井改為自動(dòng)扶梯,一邊采光井原洞口尺寸長(zhǎng)13.3 m,寬2.1 m,高3.75 m,現(xiàn)改為長(zhǎng)14 m,高寬不變的電梯井;另一邊采光井原洞口尺寸長(zhǎng)11.67 m,寬2.1 m,高3.75 m,現(xiàn)改為長(zhǎng)14.84 m,高寬不變的電梯井。
依據(jù)以上需求,進(jìn)行了多方案比選。
(1)將整個(gè)采光井和受影響的樓梯一起拆除,重新澆筑混凝土。優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單明了,施工難度低;缺點(diǎn)是施工周期長(zhǎng),施工費(fèi)用高。
(2)將影響范圍內(nèi)的部分梁、板、墻進(jìn)行選擇性拆除,部分構(gòu)件改造后利用。優(yōu)點(diǎn)是改造中利用原有結(jié)構(gòu)較多,施工速度快,節(jié)約資金,減少浪費(fèi);缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)復(fù)雜,施工難度高,部分為非常規(guī)施工,對(duì)管理人員來(lái)說(shuō)要求高,新老混凝土結(jié)合部位如果處理不好容易產(chǎn)生裂縫,影響結(jié)構(gòu)的耐久性。
經(jīng)綜合考慮,最終選定方案2 施工。首先,用靜力切割機(jī)拆除影響范圍內(nèi)的大構(gòu)件;其次,根據(jù)需要采用人工拆除部分混凝土并保留鋼筋,便于后期利用;再次,新建自動(dòng)扶梯鋼筋混凝土承重梁及維修井。改造中涉及的施工工藝有:靜力切割、種植鋼筋、人工鑿除、鋼筋綁扎、模板支撐、混凝土澆筑、鋼筋焊接等。
在本建筑的地下一層頂板上開(kāi)有一個(gè)梯形采光井,短邊寬為2.7 m,長(zhǎng)邊寬為6 m,長(zhǎng)度為8.3 m。為營(yíng)造商業(yè)浪漫的主題氛圍,配合周邊旱噴水景 “愛(ài)”的意境,需要在此處設(shè)置一個(gè)鉆石效果的出入口頂棚,同時(shí)將采光功能改為自動(dòng)扶梯出入口。改造后的長(zhǎng)方形洞口寬為3.78 m,長(zhǎng)為8.1 m,并在洞口邊上鉆石區(qū)域增設(shè)卸貨通道,因此,原有結(jié)構(gòu)梁不能滿足承重要求,需對(duì)該區(qū)域結(jié)構(gòu)梁進(jìn)行加固。由于這個(gè)區(qū)域既要滿足景觀通道要求,其邊上樓板又要滿足卸貨通道要求,該區(qū)域加固存在一定難度。因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)條件對(duì)加固區(qū)域的層高有一定的要求(原有層高5.2 m),一部分主次梁剛度和承載力均不滿足要求,需要增加梁高最少200 mm(原有主梁高800 mm,次梁高600 mm),如果都采用截面加大的施工工藝,最終會(huì)影響卸貨區(qū)下面通道的使用功能,因此,需要重新調(diào)整功能區(qū)域布置。為了最大程度使用商業(yè)面積,主梁采用截面加大、次梁改為包鋼加固工藝,并在板下增加鋼結(jié)構(gòu)次梁用以提高樓板承載力。這樣加固的好處就是主梁下一般多為隔墻和商業(yè)區(qū)域分割線或防火分區(qū),次梁整體高度變化不大,對(duì)于商業(yè)區(qū)域的劃分影響最?。▓D1~3)。
由于商場(chǎng)的竣工時(shí)間已經(jīng)確定,所以在改造過(guò)程中,需要統(tǒng)籌時(shí)間,既不能耽誤主體工程的施工進(jìn)度,又要預(yù)留出時(shí)間可供改造。這就要求項(xiàng)目施工人員需要梳理整個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)度,采取技術(shù)措施壓縮施工工期,盡可能將改造工程提前完成,以不影響主體施工進(jìn)度。例如,在天井改通道的土建工程中,因?yàn)槭锹短焓┕?,周?chē)质鞘┕ねǖ?,而且其作業(yè)面下部正好處于鋪裝廣場(chǎng)地磚時(shí)期,如果改造方案過(guò)于復(fù)雜,則會(huì)拖后施工周期,必定會(huì)影響整個(gè)工程的進(jìn)度。為此,需要臨時(shí)封閉部分通道,改變周?chē)ǖ雷呦颍⒆龊梅烙甏胧┐_保不受天氣影響,作業(yè)面下部室外廣場(chǎng)也可按原計(jì)劃鋪裝地磚,但應(yīng)設(shè)置好分割界線,待部分改造工程完成后,提前將室外通道雨棚的基礎(chǔ)固定好,用于區(qū)分施工作業(yè)面,便于后期工程管理。
圖1 改造前平面圖
(1)施工方案的選擇,除了要確保新建結(jié)構(gòu)的安全性,又要兼顧新建建筑的實(shí)用性,同時(shí)也要考慮經(jīng)濟(jì)和工期影響。
(2)改造及加固施工過(guò)程中,一定要做好隱蔽工程驗(yàn)收工作,多留映像資料確保將來(lái)驗(yàn)收過(guò)程中有據(jù)可查,同時(shí)確保監(jiān)管不缺失,驗(yàn)收全覆蓋,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。
(3)要注意改造加固設(shè)計(jì)和施工措施上的一些細(xì)節(jié)問(wèn)題,確保施工過(guò)程中有相應(yīng)的保障措施能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。例如,樓板與鋼梁的連接問(wèn)題,如果鋼梁與混凝土樓板不能有效的銜接,就起不到設(shè)計(jì)想要達(dá)到的效果,設(shè)計(jì)中應(yīng)該考慮現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際效果,如增加鋼梁與樓板連接的化學(xué)螺栓。施工過(guò)程中也要有一定的施工措施來(lái)保證鋼梁盡可能的與樓板連接緊密,上鋼梁的時(shí)候盡可能把樓板底面打磨平整,不平整的部分可以采用修補(bǔ)砂漿,在上鋼梁施工的時(shí)候采用頂撐將鋼結(jié)構(gòu)盡可能地將其頂緊,最后可以灌注環(huán)氧樹(shù)脂使樓板與鋼梁緊密相連達(dá)到設(shè)計(jì)效果。
圖2 改造平面圖
圖3 主梁加固詳圖
隨著現(xiàn)在社會(huì)的節(jié)奏加快,越來(lái)越多的新建項(xiàng)目在施工過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)或多或少的一些功能變化,難免會(huì)碰到改建、加固施工內(nèi)容。作為技術(shù)工作人員,我們應(yīng)考慮全面,在選擇方案的同時(shí)要兼顧現(xiàn)有施工技術(shù)水平,通過(guò)設(shè)計(jì)提高施工質(zhì)量保證率。