上海静安建筑装饰实业股份有限公司
摘要：随着上海城市更新和旧区改造，对历史建筑修缮的发展不断推进，建筑的价值与保护得到了社会各界的重视，这里结合工程实践对于上海张园地区历史建筑重要构件实施抢救性保护，并就其中的关键技术进行分析和探索，希望对于今后类似工程具有一定的借鉴作用。
关键词：历史建筑保护；构件；施工关键技术；抢救保护技术
1 引言
市委韩正书记在张园实地调研时提出，历史文脉要精心保护、文化记忆要用心留存，上海必须下更大决心、花更大力气保留保护更多历史建筑，保留保护更多成片的历史建筑风貌区。要以城市更新的全新理念推进旧区改造工作，进一步处理好留、改、拆之间的关系。本次工程是上海张园地区历史建筑重要构件实施抢救性保护技术的一次全新探索。
随着上海城市更新和旧区改造，对历史建筑修缮的发展不断推进，建筑的价值与保护得到了社会各界的重视，为了实施社会公共利益需要，将静安区茂名北路西侧，南京西路南侧，威海路北侧，张园地区历史文化风貌区西侧的111740.7 ㎡国有土地用于轨道交通12 号线南京西路站工程建设。2011年，地铁12号线南京西路站开工建设。该地段995弄9号楼被抢救性保护拆解保存了百余件形状各异，大小不等的拱劵构件打包装箱。5年之后，随着12号线南京西路站的竣工，封存5年之久的拱券构件剖箱作业正式性开始。根据业主要求，在40余件构件中挑选了5件超大型号且具有更高艺术价值的砖拱圈构件植入于重新恢复建造的建筑外立面原貌上去，同时要求屋面同样原样恢复。并且参与对构件的加固、修缮、保护、保存及以后就构件的长途运输、吊装、安装就位、最优设计、施工方案的共同协商，最终拿出了一个可靠的设计施工方案。委托具有相关专业房屋质量检测资质的单位，对第6砖拱圈构件进行了专项的砖拱圈实心黏土砖砂浆专项检测，检测依据上海市工程建设规范《房屋质量检测规程》（DC/TJ08-79-2008）等相关技术标准，经实测、计算得出检测结论：受检测构件存在一定的老化损伤现象，建议对构件对症加固、修缮后重新安装。
我公司根据历史建筑的历史价值和艺术价值制定了较完整的抢救性技术措施，对保留历史建筑中具有历史风貌特色，对现有构件有针对性地提出了保护办法。由于构件保护这样的案例在上海并不多见，因此可借鉴案例不多。我们所保护的各类构件体积大、重量重，对与抢救保护施工、运输仓库都存在较大的困难。而且由于自然风化和历史原因等因素，建筑结构不牢固，存在一定的风险。但经过我公司多方努力，圆满完成了该项目的复建工程。现就对于本项目历史建筑抢救性保护构件修复的施工技术和方法进行分析和探讨。
2施工现场概况
本次复建工程位于张园地区历史文化风貌区西侧，在整个项目基地的西北侧，分为A幢、C幢、E、F幢，其中1号楼A幢、C幢、F幢在首层各有一个地铁12号线地面出入口。地下一层为设备机房及停车库，地下二、三层为地铁12号线南京西路站站体，建成后地上建筑的使用为商业、餐饮、办公等。E幢为商业用房，是本次修复工程主要集中在E幢。
3主要项目分部分项施工方法
1）主要构件修复施工流程：
首先将构件调整原摆放位置重新排列并预留施工作业空间→随后将砖拱圈作临时施工支撑和固定稳当→拆除原构件拱内的填充物→固定拱圈脚→对拱圈弹线和钻孔作业（只能钻，不能冲击）孔径位50mm，孔长在1.5m至2.2m之间→清除孔内灰尘和残渣物同时清水冲洗使孔内干净→孔内穿入16mm二级钢筋，钢筋须穿透出拱圈表面预留200mm长钢筋头，对竖向，纵向，横向，斜向出孔钢筋的交叉位置采用铁丝绑扎绑牢→穿孔钢筋过程完成后采用机械压力灌浆方法将H-60无收缩灌浆料注入孔内（注浆时孔的另一头先封堵）灌浆压力控制在4MPa之间→灌浆完成后绑扎拱圈顶部加固钢筋→制作横板→浇捣H-60无收缩灌浆料并掺入15%细石配合成混凝土→标准养护4周→拆模后对加固的砖拱圈（实已为钢性拱圈）构件原地初修、补缺砖块→随后进入半成品软材料包装，打包装箱，软材料垫实，采用钢板夹箍封箱待用。随后进行恢复建筑的主体测量定位，坐标点标注。主体完成了一层混凝土浇捣，经加固修缮后的砖拱圈构件实施了吊装入位，同时进行现场测量和校对，在确保安装位置准确无误的前提下，对安装到位的拱圈构件最终固定、稳固，同时对5件拱圈原位相互之间迁拉搭接的临时措施，使之拱圈与拱圈稳定牢固，安全可靠。
2）拱券结构加固工艺：
为了能更好地与现在的钢筋混凝土结构连接在一起，并且能达到抗震要求，按照构件检测结果，参照相关系数，必须对所有保留构件进行结构性的加固，并对原砌筑时的灰缝的强度进行加强。首先对每个保留构件进行非结构性拆解，对保护性的加固层面进行清理，并按原样结合现在施工图纸拆除多余的墙体，直至该构件复位的精准尺寸，然后开始对该构件进行按图纸进行无震动钻孔，孔径为35mm；对于每一个保留构件进行钻孔后，用空气吹和清水冲干净孔内部钻孔时留下的尘土，把相应的钢筋插入孔内，并留出与结构连接处的钢筋，封闭孔的另一端，采用压力注浆方法灌入KH-60系列高密度无伸缩水泥浆，等待下一部工序；
3）拱券面加固和拱券底面加固工艺：
当无伸缩水泥砂浆保养期到后，进行拱券上层面的有筋砼的施工，把预留好贴面砖尺寸的钢筋网置于拱圈面上，并与植入拱圈的钢筋捆绑牢固，制作模板然后浇捣混凝土。当混凝土保养期到后，翻转拱券，把拱券侧平在地面上，露出拱券底。在侧面用4mm钢板。根据留出的钢筋位置钻孔后套入钢筋头，与拱券底保持水平并连接钢筋与拱券底面；等待下面工序。
4）构件面修复工艺：
首先，做好对拱圈构件的保护，根据设计要求在拱圈体厚度中打孔植筋后，并在拱圈周边浇捣钢筋混凝土进行加固。再对面层砖体修饰进行修复。步骤如下：
步骤一：清理：采用人工物理方法清除现存后贴红清水面砖，凿除内部三夹屑刮糙粉刷层至原清水红砖墙面，剔除原红砖面层疏松砖体及全部灰缝；
步骤二：增强：为提高基体的强度并增加粘结，采用德国雷马士公司岩石增强剂300（Funcosil Stone Strengthener 300，0720）对需要修补处进行淋涂，养护一周；
步骤三：修补：被凿除后的砖基层表面会有高低破损，破损深度一般介于3㎜～20㎜，对于破损墙面采用德国雷马士公司砖块修复料（Funcosil Restoration Mortar）进行修补；对砖砌体严重破损的部分（破损深度大于20㎜），先采用拆卸的老墙砖或切片进行修补（称抽砖填砖修补法），再采用上述砖块修复料进行表面修补平整与原砖一致；
步骤五：勾缝：采用德国雷马士公司专用嵌缝材料芬考勾缝砂浆（Funcosil Joint Mortar）对缺损灰缝按原有灰缝形式（或设计要求的形式）进行勾缝、嵌灰缝。灰缝形状应恢复老建筑清水砖墙的元宝缝特征；
步骤六：做旧：采用修复料修补后，因表面色调均一，需采用无机色粉进行多层次拼色做旧处理（Funcosil AS），使修缮效果更协调自然；
步骤七：憎水：为防止墙面受雨水侵蚀且防止泛碱，采用德国雷马士公司防水剂Funcosil AS 或SNL整体淋涂。其目的是防止雨水侵蚀渗透至室内，又起到防止砖墙外表再次泛碱现象的出现。
5）构件安装工艺：
由于保留构件与现代建筑工艺不相同，但又必须把保留构件配合现代建筑工艺且嵌入现代建筑中，更不能对保留构件有任何一点的损坏。我们采用叉车抬升至临时钢平台，调整方向，先里后外，液压式顶至位置，与土建钢筋连接，最后浇筑混凝土。关键是搭建一临时钢平台，钢平台采用#10H钢做承载，间隔60CM，钢横梁间隔1.2M，钢栓与钢横梁相同间隔1.2M，用剪刀斜撑焊实。使得整个平台能独立承载拱券的重量与横向的推力。平台面铺设6MM厚钢板，平台高度与支撑钢牛腿相平。
在钢板铺设时平台面不能有焊点露出，更不能用螺丝。钢板与承载H钢在底面反焊固定。这样对液压式推进过程中不会产生阻碍点，在钢平台的三面做推进支撑点。采用#10H钢与钢板面焊劳固定。平台面需要扩出拱券中心点1.2M。当钢平台制作完成后，依次把拱券叉至平台，从最里面开始直至最后一只。用四天时间把5只拱券全部安装到位，等待下步工序。
保留构件的安装顺序与土建施工需要密切配合。我们另派技术人员在施工现场与土建施工人员一同关切施工过程及土建施工标高尺寸符合保留构件安装的标高。根据图纸所示，该四只拱券在同一个地方同一个标高，且四个为一个结合体，因此施工难度大。每个构件单体重量约为1.2吨，吊装的难度大，而且空间小。当支撑柱与钢牛腿柱施工达到设计高度前，必须考虑保留构件的加固，10#槽钢（10cm高）与4mm钢板及多余6cm操作高度一并预留出来，这样既使得吊装保留构件时的标高与设计标高更为精确，又便于施工。吊装时依次做好临时支撑与相连钢支撑焊接牢固，等待下一步土建施工。其余窗拱券和门拱券的施工方法与上述四个门拱券类似，只是每个构件都是独立安装，在安装时做到每个构件的临时支撑必须牢固稳定、尺寸标高必须精确。因其东西南北各个外立面都是清水砖墙，所以每条砖缝的尺寸标高都在同一水平线上，并且相连通，因此每个构件的标高尺寸必须精确到0.2cm内。
拱券构件安装说明：
现场安装时，由内之外逐个安装，用叉车运至平台，再用千斤顶安装到位建筑构件完成后随即开始对建筑外立面的原貌原样恢复的施工，外立面采用了部分原建筑老砖和采用原建筑老砖同规格相一致的黏土老砖、青砖为主的立面墙面和以老黏土红砖辅以门窗拱圈，连续的内廊外立面拱圈、挑檐台口、檐口下连续小拱形装饰、线脚、腰线、窗台、花式柱幅和砖雕艺术花饰等等原样恢复，砌墙排砖完全按砌筑清水墙技术标准、皮数准确无误，阴阳角错缝搭接槎头连接，阳角走砖采用了八分砖头角摆砌，使整面砖缝均在砌筑清水墙面，柱面的标准范围之内。该幢建筑外立面四周共有220个阳角，106个阴角，其砌筑工艺完全采用传统工艺作业，特别是对5座超大拱圈构件的修复，更是达到了精益求精的效果，手法精致，同时不失历史建筑的历年沧桑感。拱圈部位的所有横向水平砖缝，竖向砖缝的处理，均选用专用砖缝填缝材料嵌缝，砖缝形成为5-6mm园缝工艺的嵌缝手法作业。施工完成后的复建建筑外立面，充分利用现代抢救技术与传统工艺相融合，提升了传统工艺的艺术价值，让建筑的传统艺术得到了延续和传承。
4 结语
在拱券构件加固、吊装、修复过程中，我们对每一个环节都进行了反复的测算和试验，从中选取对构件影响最小、效果最好的方案，确保了拱券构件从测量、加固、吊装、定位、固定、衔接一气呵成，使其达到最为精准的效果。希望通过此次项目的实践和探索，能为历史建筑构件保护和修复带来一些新的思路和方法，为在新一轮城市更新和旧区改造发展中，进一步为积淀建筑文脉、重塑建筑肌理提供实践经验。也希望通过本项目的实践探索为全市推广历史建筑的保护保留修缮做好实践和探索。
参考文献：
[1] 上海历史文化风貌区和优秀历史建筑保护条例
[2] GB50212-2002.建筑防腐蚀工程施工验收规范[S].
[3] GB50209-2002.建筑地面工程施工及验收规范[S].
[4] GB50210-2001.建筑装饰装修工程质量验收规范[S].
[5] GB50300-2001.建筑工程施工质量验收统一标准[S].
[6] DG/TJ08-2014.优秀历史建筑保护修缮技术规程
[7] DC/TJ08-79-2008.房屋质量检测规程
论文作者:董雅莎
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/27
标签：构件论文; 拱圈论文; 拱券论文; 建筑论文; 钢筋论文; 历史论文; 标高论文; 《基层建设》2017年6期论文;