谷志旺 趙俊釗 孫沈鵬
1. 上海建工四建集團(tuán)有限公司 上海 201103;2. 上海建筑改建及持續(xù)利用工程技術(shù)研究中心 上海 201103
上海玉佛禪寺大雄寶殿加固、平移、頂升及修繕工程的主要施工工藝包括:保護(hù)性拆除和加固、上托盤梁施工、靜壓樁施工、下軌道梁施工、平移施工、頂升施工、就位連接施工、修繕施工等8項(xiàng)內(nèi)容[1]。
大雄寶殿位于玉佛禪寺的中心位置,修繕施工期間,玉佛寺的日常法事活動(dòng)依然向公眾開放,因此需采取措施減小大雄寶殿的修繕施工對(duì)寺院其他區(qū)域及周邊環(huán)境的影響。更為重要的是,大雄寶殿屬二類保護(hù)要求的優(yōu)秀歷史建筑,建筑的立面和結(jié)構(gòu)體系、平面布局以及有特色的內(nèi)部裝飾不得改變,需確保修繕過程中大雄寶殿不受外界環(huán)境的破壞。為此,決定在上托盤梁上建造一個(gè)全封閉的施工棚,修繕工作在此施工棚中進(jìn)行。應(yīng)用預(yù)埋錨栓(圖1)來連接全封閉施工棚鋼柱和上托盤梁,上托盤梁用來承托大雄寶殿和全封閉施工棚,下軌道梁用做安裝平移軌道(圖2)。
圖1 上托盤梁鋼筋綁扎
圖2 平移前大雄寶殿實(shí)景
建筑施工對(duì)城市環(huán)境造成的污染主要表現(xiàn)在揚(yáng)塵、噪聲、光污染、水污染、周邊環(huán)境改變以及大量建筑垃圾等方面,施工的一個(gè)重要方面就是通過技術(shù)措施盡量降低施工過程對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,落實(shí)環(huán)境保護(hù),達(dá)到綠色環(huán)保的目標(biāo)。大雄寶殿修繕?biāo)捎玫娜忾]施工棚施工方式與JZFC覆罩法施工方式[2]類似,均可為施工作業(yè)的場(chǎng)地提供一個(gè)相對(duì)封閉的空間。
該全封閉施工棚為單層單跨框架-中心支撐鋼結(jié)構(gòu),檐口高度22 m,跨度為29.59 m,除四角飛檐外,施工棚平面尺寸30.19 m×25.09 m。施工棚屋面圍護(hù)采用“檁條+單層壓型鋼板”形式,墻面用灰網(wǎng)或廣告布圍護(hù)。該全封閉施工棚主要由鋼架柱、抗風(fēng)柱、柱間支撐、鋼架梁、山墻鋼梁、屋面橫向水平支撐和屋面縱向水平支撐構(gòu)成(圖3)。全封閉施工棚和上托盤梁間通過預(yù)埋錨栓鉸接連接。
圖3 全封閉施工棚結(jié)構(gòu)屋面平面布置
全封閉施工棚將大雄寶殿全部封閉在內(nèi),全封閉施工棚與大雄寶殿最高點(diǎn)之間凈高約1.35 m,與大雄寶殿屋脊之間的凈高約3.80 m,可以滿足后期修繕工作的需要。下飛檐部位通過4個(gè)懸挑“耳朵”進(jìn)行封閉,懸挑長(zhǎng)度1.30 m(圖4、圖5)。
圖4 全封閉施工棚示意
圖5 全封閉施工棚全景
采用全封閉施工棚,工地建設(shè)轉(zhuǎn)變?yōu)楣S化建設(shè),改變了傳統(tǒng)作業(yè)方式,對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行了有效保護(hù)。
在施工場(chǎng)地條件差、環(huán)境要求高的情況下,實(shí)現(xiàn)全封閉施工,避免了惡劣天氣對(duì)大雄寶殿及其內(nèi)部設(shè)施的侵?jǐn)_,且改善了作業(yè)人員的工作環(huán)境,修繕質(zhì)量有了物質(zhì)保障。
拆除或改造建筑物時(shí)產(chǎn)生的噪聲、粉塵和空氣污染等對(duì)人類健康造成極大威脅,所以,建筑行業(yè)中推行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、綠色施工[3]是當(dāng)務(wù)之急。
對(duì)文保建筑來說,綠色施工還應(yīng)包括采取措施降低環(huán)境對(duì)文保建筑的影響,同時(shí)綠色施工的內(nèi)涵還應(yīng)包括綠色施工措施本身的綠色環(huán)保性能。
下面詳細(xì)分析大雄寶殿修繕項(xiàng)目中采用的綠色施工措施——全封閉施工棚的綠色施工精神的具體體現(xiàn)。
全封閉施工棚用鋼材制成,與傳統(tǒng)的砌體結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)具有自重輕、強(qiáng)度高、抗震性好、便于工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì),其節(jié)能、可循環(huán)利用等特點(diǎn)被譽(yù)為21世紀(jì)的“綠色建筑”[4-5]。
規(guī)范[3]要求“推廣工廠化加工和配送的施工工藝,來節(jié)約材料,減少和降低現(xiàn)場(chǎng)加工作業(yè)量,降低鋼材的損耗量。臨時(shí)設(shè)施應(yīng)選用裝拆方便、移植性強(qiáng)的、可循環(huán)使用的材料或配件。應(yīng)通過再生資源回收再利用,使廢棄材料獲得再生利用”。
全封閉施工棚所有構(gòu)件均在工廠制作,現(xiàn)場(chǎng)采用高強(qiáng)度螺栓連接,拆裝方便,且具有可循環(huán)利用的特點(diǎn),符合綠色施工對(duì)節(jié)材的要求。
規(guī)范[3]要求“項(xiàng)目部應(yīng)在工藝上對(duì)施工節(jié)水加以規(guī)定,盡可能減少施工現(xiàn)場(chǎng)的濕法作業(yè)”。
全封閉施工棚現(xiàn)場(chǎng)施工為干作業(yè),不需要用水,符合綠色施工對(duì)節(jié)水的要求。
規(guī)范[3]要求“項(xiàng)目施工總平面規(guī)劃布置應(yīng)優(yōu)化土地利用,減少土地資源的占用。施工過程中應(yīng)降低土方開挖和回填對(duì)土體的擾動(dòng),保護(hù)周邊自然生態(tài)環(huán)境”。規(guī)范[6]要求“施工過程中應(yīng)減少土方開挖量,保護(hù)周邊自然生態(tài)環(huán)境。裝配式構(gòu)件宜采用工廠化生產(chǎn),并現(xiàn)場(chǎng)安裝”。
全封閉施工棚采用工廠化生產(chǎn),運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)安裝,并坐落于上托盤梁上方,不占用多余的土地資源,對(duì)項(xiàng)目施工總平面規(guī)劃布置幾乎不產(chǎn)生影響。柱腳荷載直接傳遞給上托盤梁,不需要設(shè)置單獨(dú)基礎(chǔ),不需要進(jìn)行土方開挖,對(duì)土體沒有任何形式的擾動(dòng),符合綠色施工精神對(duì)節(jié)地的要求。
規(guī)范[2]要求“施工單位應(yīng)采取有效措施將對(duì)周邊居民和環(huán)境的影響降到最低。禁止施工工地夜間照明燈光、電弧焊光直射敏感建筑物”。規(guī)范[3]要求“項(xiàng)目部應(yīng)加強(qiáng)對(duì)環(huán)境保護(hù)的動(dòng)態(tài)管理,主要是控制在施工過程中所產(chǎn)生的噪聲、光污染、揚(yáng)塵、污水和其他污染排放”。
規(guī)范[7]要求“施工單位應(yīng)采取各種措施,合理利用資源,防止浪費(fèi),減少建筑垃圾的產(chǎn)出量”。
大雄寶殿的修繕工作全部在封閉施工棚內(nèi)部進(jìn)行,可以大大降低修繕過程中噪聲、光污染、揚(yáng)塵及其他污染的傳播和排放。全封閉施工棚采用工廠加工、現(xiàn)場(chǎng)拼裝的施工工藝,不產(chǎn)生建筑垃圾,符合綠色施工對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求。
在上海玉佛禪寺大雄寶殿加固、平移、頂升及修繕工程中,提出全封閉施工棚的概念,并詳細(xì)介紹了全封閉施工棚的體系構(gòu)成及其與上托盤梁的連接方式。本文還對(duì)綠色施工的內(nèi)涵進(jìn)行了補(bǔ)充和完善,詳細(xì)分析了全封閉施工棚在節(jié)能、節(jié)材、節(jié)水、節(jié)地和環(huán)境保護(hù)等方面綠色施工精神的具體表現(xiàn)。
施工結(jié)果表明,全封閉施工棚在綠色施工方面具有優(yōu)異的表現(xiàn),并且可以為文保建筑提供保護(hù),使其不受惡劣環(huán)境的影響。