核心城区既有建筑改建工程施工关键技术

核心城区既有建筑改建工程施工关键技术

杨春

上海建工一建集团有限公司

【摘要】近年来，核心城市既有建筑改建工程数量不断上升。相较于传统的新建工程，改建工程有其特殊性与复杂性。本文结合原黄浦区太平洋商场改造工程，对核心城区既有建筑改造的特点及施工难点进行了研究。并从核心城区安全文明施工控制、新老结构交替的施工工艺、屋面大型设备置换等方面，对既有建筑改造施工中的关键技术进行了深入探讨，充分利用原有的资源，进行科学合理的施工布置，为后期核心城区既有建筑改建工程的实施提供借鉴与帮助。

【关键词】商场改造，设备置换、文明施工、信息管理。

0 引 言

随着我国建筑业的迅猛发展，以及城市的不断更新，很多上世纪末建造完成的建筑，特别是核心城区的局部大型商业广场，建筑物使用年限较长，建筑物主体内的设备功能以及主主体外的幕墙装饰已经跟不上城市更新的速度。这些建筑投入使用仅二十来年，推倒重建的经济性较差，因此为满足现代化商场使用功能、跟紧城市核心区域景观升级，在对原有结构不进行大改动的前提下，对其进行局部改造施工成为了最好的选择。改建工程项目的逐渐增多是城市更新发展的主旋律。

1 工程概况

本文通过原黄浦区太平洋商业广场改建项目对核心城区既有建筑改建项目的特点进行探讨。太平洋广场位于上海市黄浦区淮海中路东段，南接太平湖，项目东侧是置地广场。地块北依淮海中路；地下一、二层室内停车场，地上1~7层为商业裙房，8~30层为办公塔楼，地理位置十分优越。太平洋商业广场于1997年建成投入使用，历经20余年的使用，部分功能、室内装修及设施已日渐跟不上业主对该建筑的定位，因此在改建后，不仅能在使用功能及外观上给于太平洋商场焕然一新的感觉，跟更满足业主对于它新的定位使用。该项目改建面积约2.8万m2，其中地上面积约1.8万m2，地下面积约1万m2，改造范围为地下室1、2层室内停车场、地上1～7层商业裙房部分。

改建的过程是一个拆除和新建并存的过程，在太平洋广场改建项目中，主要有原有结构拆除、新建结构、原有结构加固、机电更新、幕墙更新等几部分。

2 改建工程重难点分析及对策措施

2.1 核心城区安全文明施工要求高

太平洋商场改建项目地处于上海市淮海路商圈繁华地段，且在商场改造施工进行时，写字楼办公区域仍然在继续使用，此外由于地处闹市区以及地铁出入口，施工过程中要尽量避免影响项目周边的商业以及行人。结构、机电及幕墙拆除施工过程难免会产生噪音、灰尘等问题，要保证施工时对周边环境不产生影响，就需要在前期的沟通、协调工作上投入更大的精力。例如划分施工区域，全封闭施工。在施工过程中，室内各层施工分区采用竖向分隔围墙进行临时分割，针对通道口、电梯前室等区域进行隔离；提前规划安全通道和防护措施，防止高空坠落。与改建项目的业主、物业、运营部门提前进行沟通，制定允许噪音施工的时间段，配备联动机制，对噪音施工进行控制。

为了减少在施工阶段扬尘对周边环境的污染，项目全面采用承插型盘扣式钢管架封闭施工现场。承插型盘扣式钢管架落地搭设，从室外地面沿结构外围边线搭设，搭设高度约35m（1F-7F），并率先使用在架体外围设置灰网、设置水淋喷雾的方式，做到杜绝扬尘，减少施工对周边环境的影响。

改建项目中，有一部分施工内容是对局部区域原屋面的楼板进行拆除，之后在拆除的楼板区域新做玻璃天窗。但在拆除和新建之间有几个月的间隔时间，由于屋面的开洞较大，达到了数百个平方米，结构拆除过程中不可避免的会产生大量扬尘及噪声，怎样提前采取措施，将扬尘和噪声控制住而不影响办公区域的正常运营是本项目的重点之一。故项目部采用了一种钢结构玻璃雨棚。相较于传统的钢管加挡雨布进行遮挡的方式，具有安全性高、遮挡性好、有效控制改造区扬尘及噪音、不影响建筑内改造施工等特点，是既有建筑屋面改造中较为有效的施工方法。

图1 钢结构玻璃雨棚 

2.2 建筑自身情况不明引起的新老结构冲突

在设计改造方案和图纸时，一般是以原竣工图作为基础进行设计。由于需要改建的建筑大多建于二三十年之前，在漫长的使用过程之中，会不断对建筑物进行修改，导致原图纸和现场实际情况不符。一般来说，此类修改集中在管线和洞口上，对整个改建工程影响不大，只需在施工过程中注意对图纸进行更新，并作出相应修改即可。

但极少数情况下，也会存在主体结构的偏差，如现场梁柱结构与原竣工图纸不符、地连墙偏位、楼板标高不符等。这类偏差造成的影响较大，可能会造成建筑内部空间减小，设备无法安装等情况，从而反复修改，增加施工成本。因此在改建工程的原结构拆除基本完成后，应当考虑对主体结构进行复核，在新结构施工开始之前对建筑先进行一次全面的检测，对与原结构图纸不符的地方进行有针对性的修改。

2.3工序多，施工部署复杂

与新建项目不同，改建项目分为拆和建两方面。拆即老旧结构、老旧设备管线的拆除，建即新建结构、机电设备安装、幕墙更新等。这使得改建项目所涉及到的工序相较新建项目来说更多，如何合理有效的对施工工序进行安排便成了一个需要考虑的问题。特别是不同专业之间的交接，如不能提前进行规划，则会造成多次返工。除此之外施工场地上的限制也对施工部署有较大影响，主要表现在由于改建项目施工场地比较拥挤，随着项目进度的变化，施工路线、材料堆场的安排也要随之不断变化上。

除了根据施工管理人员的经验进行提前规划外，还可以基于BIM技术进行虚拟施工管理。BIM在虚拟施工管理中的主要应用有场地布置方案、专项施工方案、施工模拟等。

通过BIM技术指导编制专项施工方案，可以直观地对复杂工序进行分析，将复杂的部位简单化、透明化，模拟现场施工状态，对施工工序进行排布，使得施工方案更加合理。

通过建立BIM三维模型及在模型中搭建各种临时设施，可以对施工场地进行布置，安排办公区域、仓库、材料加工场地的位置，对各专业进行可视化沟通协调，对施工场地进行优化，选择施工路线。将由项目管理软件，如Project编制的施工进度计划与施工现场3D模型集成一体，引入时间维度，完成对施工过程的4D施工模拟，确定不同阶段的施工部署变更，从而使得施工部署更加合理。

另外引用二维码项目管理技术，通过科学管理和技术革新，最大限度的节约资源。二维码在施工现场的应用，不仅能高效、快捷、直观地将现场的细部工程信息呈现在大家面前，而且避免了原始工艺的材料的浪费，遵守了国家节能节排的方针。项目部建立二维码技术专业团队，通过网上相关的制作软件，将现场的细部工程信息通过二维码的形式进行公布，将二维码技术同施工管理有机的结合到一起，应用于项目人员管理、材料管理、机械管理、进度管理等方面。二维码在施工现场的应用，不仅能高效、快捷、直观地将现场的细部工程信息呈现在大家面前，而且避免了纸张、人力的浪费，能最大限度的节约资源，产生显著的经济效益；提升施工管理水平，进一步促进了工程管理人员、材料、机械的精细化、科学化管理。

2.4既有建筑屋面大型设备置换难度高

改建项目多处于繁华地段，故施工场地受到极大的限制。在施工过程中，需要对位于塔楼屋顶，离地120m处塔楼屋面风冷热泵机组和水泵需拆除，同时新增五台冷却塔及五台冷水机组，最大起重量达到12T。但由于场地限制无法安装塔吊等起吊设备。

基于此种特殊的情况项目部设计了一种门式把杆吊装设备。门式把杆安装前首先要对安装现场进行布置。将屋面设备吊装区域结构梁进行加固处理，满足承载力要求。在把杆正前方搭设一个小门架用于把杆拼装。对安装现场的地面、女儿墙等进行保护，避免在吊装过程中损坏。门式把杆的大部分组件可以利用室内货运电梯运送到最高层后，采用人工搬运至屋面设备层。把杆组件搬运到设备层后进行拼装。

该门式把杆安装在建筑的屋面结构上，对场地要求较小，能根据屋面的实际情况和吊装设备的重量以及吊装高度进行调整，适用性强。且由型钢拼装而成，拆装方便。

图2门式把杆吊装

3 结语

随着核心城市进一步的发展，建设用地越来越紧张，开始把目光投向对现有房屋的维修加固和现代化改造，这种在保存原来建筑形体的基础上，对其进行加固和现代化改造，在提高结构安全性的同时使其内部设施功能现代化的加固改造措施，投资少、影响小、见效快，不仅有可观的经济效益，同时也具有巨大的社会效益。近年来，改建项目在所有建设项目中所占比重越来越大，并呈现出逐年上升的增长趋势。本文对商场改造工程的难点，在实际工程中总结出一套成熟的施工方法，为类似改建工程积累了经验。

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