運營中的大型商場外墻改建技術

陳 偉

新都裝飾工程有限公司 上海 200126

1 工程概況

背景工程為上海久光百貨商場外墻改建裝修施工，本次改建施工主要內容為各外墻立面改造，在原有建筑平面上的功能基本不變。整個南立面原先為鋪貼的小塊條形瓷磚，本次改建更新為日本進口的條形陶板磚，風格上更簡潔大氣，與西側緊鄰的靜安寺遙相呼應。西、北、東側3個立面原先銀灰色的鋁板更換成紅銅色的幻彩鋁板，進一步提升了商場的檔次。商場1樓至2樓的展示櫥窗重新設計翻新，使立面更新穎，也更直觀地將商場的商品展示給顧客（圖1）。

圖1 改建后的效果圖

2 工程難點

2.1 建筑立面改造工藝特殊

本工程的外形復雜，外墻大部分區(qū)域采用波浪形的造型，南立面在豎直方向成梯田造型向內收縮。同時建筑物外側存在多部自動扶梯，中庭屋面采光玻璃、種植綠化需在改建時加以保護。原有建筑的外墻采用大理石材、面磚、鋁板等多種材質裝飾，在本次的改建中需要進行較大規(guī)模的替換和改造[1,2]。

2.2 施工期間需保障商場正常營業(yè)

施工改造期間，商場在每天09：00～22：30的時段內正常營業(yè)，國定節(jié)假日及店慶日等也不允許施工，對整個施工作業(yè)時間有著嚴格的約束。項目周邊環(huán)境復雜，項目北側愚園路人行道外側有1根高壓線，距離本項目外墻面約5 m，且該路段設有軌道交通2、7號線出入口；西側為靜安寺步行街，日常休憩、來往人流頻繁；東、南側分別為上海機場城市航站樓和南京西路，南京西路屬城市主要交通干道，車流量大。此外，本次改造拆除的工作量較大且受作業(yè)時間、垂直運輸、現(xiàn)場交通等因素制約，導致整個施工周期大大延長，而為了滿足商場營業(yè)不受太多的影響，使得整個工程的施工工期非常緊張，這也對安全防護提出了較高的要求。

2.3 施工現(xiàn)場狹小，材料儲運困難

由于本工程改造施工期間，商場處于正常營業(yè)狀態(tài)，周邊人流、車流密集，現(xiàn)場又沒有空置的場地可供設置大型起吊設備，僅可在東側與機場航站樓交界的狹長空地上架設1部垂直升降機?，F(xiàn)場無合適的施工材料堆放周轉場地，所有的材料都必須通過垂直升降機運至9樓大屋面作臨時堆放。材料運至大屋面后還需分散駁運至各施工作業(yè)樓層面，僅靠人工駁運，不僅大大增加了施工成本，而且將增加施工作業(yè)時間。另外每次進場的材料量都務必要做到精確控制，材料進場多則無多余的場地堆放，少了又不滿足施工需要。原建筑外墻拆除的材料如何從高處運至地面，也將是一大難題。

2.4 復雜造型建筑外墻腳手架搭設

商場南立面整體呈階梯狀往上延伸，且外形都為波浪形墻面（內弧外弧均有），而常規(guī)腳手架鋼管無法做到弧形。同時，在腳手架搭設至某一樓層時，必須在該樓層位置將拉結設置完成，才可進行上層腳手架的搭設。這樣就會造成腳手架架體搭設時間斷斷續(xù)續(xù)，導致搭設周期較長。特別是在商場中庭頂部5樓一片大面積的桁架式鋼結構采光玻璃天棚，采光玻璃天棚本次施工并未改造，而在天棚兩側墻面上有陶板及鋁板飾面均需改造施工，玻璃天棚上根本無法搭設落地腳手架。必須采用特殊體系的腳手架。原材料拆除時不可避免會有雜物掉落。為更有效地避免在施工時雜物掉落而砸壞天棚玻璃，除了在腳手架體上做好相關防護措施外，在外墻面原有瓷磚拆除前，還需將整個玻璃天棚架空保護，確保施工中安全的同時，也不影響商場正常營業(yè)。

3 施工技術及應對措施

3.1 場地布置

本工程鑒于商場1層已無空余的場地可供搭設臨時設施及材料倉庫，為滿足施工需要，故在9樓大屋面上搭設施工通道及施工平臺。搭設前先根據既定方案在現(xiàn)場定位放線，將施工通道線路用紅漆在地面或者屋面設備管道上標出，在施工通道兩側1 000 mm范圍內用紅漆標記本次施工的區(qū)域，施工平臺搭設高度大約為3.50 m，越過屋面設備及管道架空搭設，這樣既滿足了施工通行的需要及周轉材料的臨時堆放，又不影響屋面管道設備正常運行及設備專業(yè)人員的正常維修工作。施工通道及施工平臺搭設完成后，在施工通道及平臺欄桿扶手處側面用鐵絲將安全鐵網固定牢固。

另外在屋面有限的空閑區(qū)域內，搭設幾間臨時休息室及倉庫，供施工人員休息及存放機具與材料。并且在摸清大樓排污管道走向后，在靠近排污管道的位置旁安放定型的臨時移動廁所。

3.2 原有外墻裝飾拆除及垃圾外運

根據業(yè)主要求，在營業(yè)期間不得安排大功率有噪聲的機械進行施工，故本工程外立面拆除主要依靠人工手動作業(yè)，為避免對結構造成損傷，拆除施工不采用大錘猛砸墻體，只使用榔頭、鋼釬慢慢剝離面磚、粉刷層（手持切割機輔助施工）。從整個工程施工的工效及安全、質量方面考慮出發(fā)，原有外墻面拆除深度至原有磚墻面為止。

面磚與玻璃幕墻交界處，先采用切割機沿玻璃幕墻外圍10 cm切割1條分隔縫，然后再進行周圍面磚的鑿除施工。最后10 cm待新幕墻施工至該區(qū)域后，再進行清除，這樣可避免玻璃接縫處過早暴露，引起室內滲水、漏水等問題發(fā)生。

鋁板采用手提切割機進行面板的破除，對于內部龍骨等鋼結構，必要時采用氣焊進行切割，在氧氣氣焊過程中，做好焊渣的收集工作，并由安全監(jiān)護人員全程監(jiān)督。

為防止揚塵，外墻面面磚、粉刷拆除前，對拆除部位進行必要的濕潤，然后再進行拆除打鑿。

拆除作業(yè)分層、分段施工，要求在操作層下方做好防護措施，避免垃圾直接由操作層墜落至底層的防護棚上。當層垃圾及時進行清理并裝袋。裝袋后，由人工駁運至伸臂桁架起重機部位（伸臂桁架起重裝置為自制產品），通過起重機駁運至屋面（圖2）。當拆除作業(yè)施工至5層以下時，袋裝垃圾通過起重機駁運至防護棚頂部，并與屋面堆放的垃圾集中到一起并堆放在人貨電梯處，待夜間通過人貨電梯運至底層，然后裝車外運[3-5]。

圖2 屋面吊架示意

3.3 弧形外墻面陶板施工技術措施

本次改造施工用到的外墻材料為日本加工進口的依奈（INAX）品牌陶板，加以配套的專用黏結劑進行鋪貼，陶板完成后的橫縫寬為10 mm，豎縫寬為4 mm。而由于陶板墻面大部分為異形弧形墻（內弧外弧均有），導致陶板鋪貼的豎縫拼縫很難控制，特別是在內弧接外弧的位置處，由于兩者并不在同一半徑范圍內，陶板鋪貼至此位置時，一旦控制不好，豎向拼縫將大小不一，銜接面無法滿足設計的要求。因此，在前期通過電腦CAD排版，根據電腦排版的尺寸現(xiàn)場實際彈線放樣，再將實際放樣的尺寸反饋至CAD圖中，兩者相互對比后作相應調整。通過電腦及現(xiàn)場實際彈線放樣，對操作工人進行現(xiàn)場交底，在空閑區(qū)域的弧形墻面上鋪貼1片首期樣板，達到了預期的效果。陶板墻面如圖3所示。

圖3 陶板墻面剖面示意

3.4 玻璃天棚上方懸挑倒掛腳手架技術措施

在5樓中庭頂部玻璃天棚兩側弧形墻面的原鋪貼層為條形小瓷磚，本次改造也需將原有瓷磚拆除后更換成進口陶板。由于腳手架鋼管無法坐立在玻璃頂上，如采用樓層內布設懸挑鋼梁，再在鋼梁上架設腳手架鋼管，勢必需將鋼梁伸入商場內部，再將鋼梁錨固，這必然會對商場內商鋪的營業(yè)造成一定的影響，因而此處施工腳手架必須在9樓大屋面上加以考慮。

根據現(xiàn)狀及商場營業(yè)需求情況，最終確定利用大屋面的結構梁及女兒墻結構加設懸挑鋼梁，在懸挑鋼梁下方搭設倒掛式腳手架。

利用屋面結構梁及女兒墻結構架設懸挑鋼梁，鋼梁尾端與結構梁錨固，尾端纏繞鋼索與女兒墻結構拉結；鋼梁另一端焊制法蘭片錨板，同時腳手架鋼管頂端焊制同樣的法蘭片，將鋼梁與腳手架鋼管端頭焊制的法蘭片從上往下用螺栓連接。待立桿懸掛完成后，從下往上安放大小橫桿，安裝大小橫桿的同時，在每一結構層的梁上置入化學錨栓，將腳手拉結桿件與之焊接牢固。待整體腳手架體搭設完成后，再用鋼索將前端鋼梁與腳手架體拉結，以緩解整個架體承受的荷載。倒掛腳手架節(jié)點如圖4所示[6-8]。

圖4 倒掛腳手架節(jié)點示意

3.5 安全防護及對既有建筑結構的保護措施

3.5.1 采光玻璃天棚保護措施

在玻璃天棚上方腳手架搭設前，必須將天棚面上的防護措施完善到位后，方可進行后續(xù)工序施工。先用防火阻燃薄膜將整個天棚玻璃全數(shù)覆蓋，將短鋼管坐立在天棚鋼桁架橫梁位置處，搭設簡易鋼管防護架，將雙層夾芯彩鋼板覆蓋在防護架上作為防護棚面層，可防止電焊火星濺落或較輕的雜物掉落對玻璃造成損害（圖5）。

圖5 采光天棚防護示意

3.5.2 步行街鋼結構防護棚保護措施

緊鄰西側靜安寺的步行街是該地區(qū)較為繁華的商業(yè)街，平時人流非常密集，既不能影響行人通行，又不能放緩外墻的施工。同時為了滿足商場營業(yè)要求，還需將沿街櫥窗外露對外展示，故而沿整個步行街需搭設高5 m的鋼結構防護棚。為了確保步行街路面上的原石材面層不受損壞，先將防護棚鋼柱位置在地面上放線定位，每個鋼柱底部擺放混凝土基座，以加大基礎的受力面積，將混凝土基座上的預埋螺栓與鋼柱底部鋼板用高強螺栓連接牢固。防護棚頂層鋼梁上滿鋪花紋鋼板，以防施工中雜物掉落，設好最后1道防墜落防線。然后在防護棚上搭設落地式鋼管腳手架，每層腳手架上同樣做好防墜落措施。同時，防護棚底下還可供行人通行，上下交叉運行的過程中，既保證了上方施工作業(yè)能正常進行，又保證了下方行人通行的安全，如圖6所示。

圖6 鋼結構防護棚示意

4 結語

通過對上海久光百貨商場外立面改造施工，我們成功積累了在繁華地段營業(yè)狀態(tài)中的商場改造施工的技術經驗。在場地狹小、運輸困難、環(huán)境復雜、外墻立面變化多樣的條件下，項目集思廣益、克服困難，工程正在有序地推進中，從安全管理到質量、進度控制，都處于可控狀態(tài)。不僅得到了當?shù)赜嘘P部門的認可，也得到了設計單位及業(yè)主的一致好評，我們也會將此成功的經驗在今后類似的工程中加以推廣運用。