优秀历史建筑屋面抢修工程施工管理与技术研究

2025-7-13 / 0 评论 / 19 阅读

优秀历史建筑屋面抢修工程施工管理与技术研究

——以上海市某部房屋屋顶抢修项目为例

刘通

摘要

本文以上海市某部优秀历史建筑屋顶抢修工程为研究对象,系统分析了在保护建筑约束条件下,屋面抢修工程面临的施工管理难点与技术挑战。通过对工程概况、施工组织设计、关键技术措施及管理要点的全面阐述,总结了历史建筑保护与功能修复并重的施工方法,为同类工程提供了可借鉴的经验。研究表明,在工期紧张、场地受限、保护要求严格等复杂条件下,通过科学的施工组织、精细化的技术管理和创新的工艺应用,能够实现工程质量、安全与进度的统一。

关键词:优秀历史建筑;屋面抢修;施工管理;保护性修缮;防水技术

1. 工程概况与施工挑战

上海市外马路3481号楼作为上海市人民政府批准的第五批优秀历史建筑,保护级别为二类,其屋面抢修工程具有典型的历史建筑保护与功能修复双重属性。该建筑原为三层(局部二层)办公楼,现主要作为居民住宅使用,历经多次改造,存在功能变更、违章搭建等问题。屋面现状表现为雨水沟严重损坏、局部违章搭建、屋顶植物生长、斜沟破损等多重病害,亟需系统性修缮。

本项目施工面临四大核心挑战:一是保护要求严格,根据《上海市历史风貌区和优秀历史建筑保护条例》,建筑主要立面、结构体系和特色装饰不得改变,屋面修缮需严格遵循"原式样、原材质、原工艺"原则;二是工期紧迫,总工期仅45日历天,需在雨季前完成全部屋面防水工程;三是场地受限,工程位于市中心区域,施工周转空间狭小,材料堆放与垃圾清运困难;四是协调难度大,施工期间需确保居民正常生活,防尘降噪要求高。这些特殊条件对施工组织与技术方案提出了极高要求。

2. 施工管理体系构建

针对工程特殊性,项目部建立了矩阵式管理组织架构,实行项目经理负责制,下设技术部、安全监督部、物资部、商务合约部等专业部门,形成决策层、管理层和作业层三级管理体系。项目管理团队配置遵循"经验优先、专业配套"原则,选派具有历史建筑修缮经验的项目经理和技术负责人,各专业工程师均参与过同类工程。

施工准备阶段重点做好三项工作:一是合同与商务管理,明确各方责任界面,编制详细的施工预算和资金使用计划,设立专项账户确保资金专款专用;二是技术准备,组织图纸会审和现场勘测,考证原始设计资料,制定保护性拆除方案;三是资源调配,采用"就近租房"解决工人住宿问题,预制加工减少现场作业量,按小时编制进度计划。

施工分区采取"平面分段、立体分层"策略,将屋面划分为瓦屋面和平屋面两个施工区,每个区按拆除、结构修复、防水、面层恢复四个阶段组织流水施工。针对垂直运输难题,设置专用物料提升机,垃圾清运严格执行上海市建筑垃圾管理规定,采用密闭车辆定时清运,避免环境污染。

3. 关键施工技术措施

3.1 保护性拆除技术

拆除作业遵循"先上后下、先非承重后承重"原则,采用人工与机械配合方式精细化操作。瓦屋面拆除时,采用手枪钻逐块卸除自攻螺丝,单块拆卸单块清运,避免集中堆放增加荷载。重点保护檐口线脚、特色构件等历史元素,对可回收旧瓦进行编号登记,经筛选后用于次要部位修补。拆除过程中全程监测结构安全,发现隐患立即采取临时支撑措施。

垃圾清运实施"分类堆放、日产日清"制度,设置专门堆放区并配备消防器材。针对市中心运输限制,与环保部门协商确定清运路线和时间,使用GPS监控运输车辆,确保无抛洒滴漏。通过优化拆除顺序,实现拆除与安装同步进行,雨天采用防雨布临时覆盖作业面,保证施工连续性。

3.2 木屋架修复技术

屋面木结构修复是本工程的质量控制重点。施工中采用"检查-评估-修复"三步法:首先全面检查屋架、檩条和屋面板的腐朽程度,根据检测结果制定差异化的修复方案。对局部腐朽的屋架采用环氧树脂灌注加固或钢板绑接;严重腐朽构件按原规格替换,新木材经防腐处理后再使用。屋面板全部更换为与原材质相同的洋松板,厚度与历史做法一致,采用镀锌钢钉双向固定,确保与檩条紧密贴合。

木构件防锈处理严格执行四道工序:人工钢丝刷除锈→防锈漆底涂→中层保护漆→面层耐候漆。铁件修复遵循"先支撑后加固"原则,对锈蚀连接件除锈后涂刷富锌底漆,损坏严重的按原样式定制更换。所有修复工作均在专业木工指导下进行,确保结构安全性与历史风貌的统一。

3.3 防水系统重构技术

瓦屋面防水采用"多道设防、刚柔结合"体系:首先在修复后的屋面板上满铺3mm厚改性沥青自粘防水卷材两层,搭接宽度长边100mm、短边150mm,山墙处上翻250mm;其次在卷材上设置顺水条和挂瓦条形成排水空腔;最后采用传统工艺铺设屋面瓦,坡度超过30°处用双股18号铜丝将瓦片与挂瓦条绑扎固定。

细部节点处理尤为关键:水落口周围500mm范围内坡度加大至5%,预留20mm凹槽嵌填密封膏;泛水处抹成50mm圆弧角,涂刷2mm厚防水涂膜附加层,卷材收头压入预留凹槽用水泥钉固定;天沟全部更换为不锈钢材质,表面做黑色氟碳漆处理。这些措施有效解决了历史建筑常见的渗漏问题。

 

平屋面改造采用倒置式防水体系:30mm厚陶粒混凝土找坡→20mm厚水泥砂浆找平→3mm厚自粘防水卷材+2mm厚防水涂膜→40mmC20细石混凝土保护层(配φ6@150双向筋)。特别设置了6m×6m分仓缝,嵌填弹性密封膏,避免温度应力导致开裂。

3.4 屋面瓦复原技术

瓦屋面复原坚持"修旧如旧"原则,施工前通过预排确定瓦片位置和用量,保留约60%的原有瓦片,经清洗筛选后重新利用。新补配瓦片严格按原样式定制,色泽与旧瓦协调。铺设时先沿屋脊、檐口、变坡处设置基准线,采用"干铺法"逐排施工,檐口第一排和屋脊最后一排瓦全部用铜丝固定。

特殊部位处理体现工艺创新:排水沟瓦片采用现场切割,底部用砂浆封堵抹光;斜沟部位增设镀锌钢板导水层;山墙泛水采用"三涂一布"加强处理。施工中严格控制屋面坡度和平整度,用2m靠尺检查,偏差控制在5mm以内,确保排水顺畅。

4. 施工管理创新点

本工程在管理方面实现了三项创新:一是建立了"双控"质量体系,既满足现行施工规范要求,又符合历史建筑保护标准,关键工序实行"样板引路+专家论证"制度;二是开发了动态进度管理方法,将45天工期分解为182个工序节点,采用BIM技术模拟施工流程,实时调整资源配置;三是实施了"绿色修缮"模式,通过噪声扬尘在线监测、建筑垃圾资源化利用(回收率达75%)、太阳能临时照明等措施,将施工对环境的影响降至最低。

安全管理突出"三个强化":强化脚手架稳定性验算,采用双排悬挑架体与屋面防雷系统可靠连接;强化高温作业防护,实行"早五晚九"错时施工;强化居民区防火管理,配置自动报警系统和微型消防站。这些措施确保了施工期间零事故。

5. 结语

该屋顶抢修工程通过系统化的施工组织和技术创新,在45天工期内高质量完成了2800㎡屋面修缮,实现了结构安全修复、历史风貌保护和建筑功能提升的多重目标。工程实践表明,优秀历史建筑修缮需要建立专门的项目管理体系,平衡保护与创新的关系,注重传统工艺与现代技术的融合。建议未来研究进一步聚焦于:历史建筑材料的无损检测技术、基于BIM的修缮决策系统、低碳修缮工艺等方向,为城市历史文化遗产的保护利用提供更多技术支持。

参考文献

[1] 上海市人大常委会.上海市历史风貌区和优秀历史建筑保护条例[Z].2002.

[2] 住房城乡建设部.历史建筑修缮技术规范:JGJ/T489-2021[S].北京:中国建筑工业出版社,2021.

[3] 王有为.建筑防水工程关键技术研究与应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2019.

[4] 李新华.历史建筑木结构检测与加固技术[M].上海:同济大学出版社,2020.

[5] 陈志华.既有建筑屋面改造技术案例分析[J].施工技术,2022,51(3):45-49.


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