逆作法,是一种与顺作法顺序截然相反的施工技术,地面上的建筑结构可以和地下室同时施工。

上海是全国医疗资源最集中的地区之一,不少大型医院都坐落在土地资源紧缺的市中心。一些医院选择“见缝插针”盖房子,或者开发地下空间来增加使用面积,从而满足不断增长的就医需求。如何在新建设施的同时不影响正常运营?如何在开发地下空间的同时不影响周边环境?是这些医院一直在思考的问题。
被誉为“微创施工法”的逆作法提供了一种解决思路。近日,上海市第一人民医院改扩建工程正式通过国家住建部的绿色施工科技示范工程验收,这是目前上海医疗建筑中,使用逆作法施工占比最多的工程。
省时又高质的“微创施工法”
“逆作法”,就是先加好基坑“盖头”,再在“盖头”底下自上而下逐层交叉完成土方开挖与主体结构施工。据上海建工二建集团总工程师龙莉波介绍,逆作法和传统意义上采用顺作法开挖地下室的顺序完全相反,对周边的影响较小。
这恰好满足医疗建筑的改扩建需求。市一院是上海少有的百年医院之一,随着医院门诊量持续快速增长,原有的医疗用房供不应求。院方计划新建一栋15层高建筑,同时开挖三层地下室,地下一层作为科室,地下二到三层作为停车场、设备仓库。地下建筑面积较大,达到1.35万平方米。光是开挖基坑的面积就达到4550平方米,但是市一院坐落于虹口区核心区域,周边建筑密集,“大动干戈”会对周边造成沉降以及扰民影响。

图片说明:新大楼俯瞰图
“要在‘螺狮壳里做道场’,我们需要一种既可节约场地,有效保护环境,施工周期又短的施工方式。”市一院副院长吴锦华表示。
二建集团的工程师们便借鉴微创手术的思路,引入了创伤小、疼痛轻、恢复快的逆作法开挖地下室。
创伤有多小?要知道传统的顺作法施工,要先进行土方开挖,挖到新建筑的地下三层,再从最下面开始主体结构施工。在整个地下施工过程中,人们会从地面上看到有一个又大又深的“坑”,不仅不雅观,而且地面被大量堆放的施工材料所占据,难免影响到医院的正常营业。工程师们采用逆作法,在地面铺好一层“保护板”,逐层向下施工。当人们走过施工现场,只看到平地上有几个供工人和材料进出的“小口”,却不知道地底下正在进行多么庞大的工程。而且,每完成一层结构,都可以为下一层施工提供放置材料的场地,所以材料无需堆放在地面上,保证了市一院的正常营业。
一般而言,施工现场都是尘土飞扬的,逆作法则改变了这一传统印象。由于地下空间部分的建设基本处于半封闭状态,逆作法可以减少噪音和扬尘的影响。一旦雨季来临,处于半封闭的地下室不会像深基坑那样积水,施工基本不会被打断。


图片说明:采用逆作法施工场地整洁
虽然看起来操作复杂,但逆作法却很“快”。经过测算,市一医院的地下室完工期为152天,而同等条件下顺作法是206天。答案在于逆作法工序有所减少,工期大大缩减。值得注意的是,在这次建设过程中,它和顺作法的成本持平。
保留建筑顺利“修旧如旧”
记者注意到,在逆作法施工过程中,距离基坑最近仅1.8米的保留建筑——原虹口中学不仅没有受到影响,而且在改扩建中得以改造性利用,成为市一院的急诊中心诊室及行政办公用房。这座老建筑始建于20世纪20年代,90多年来一直承担着校舍功能。

图片说明:原虹口中学
施工方按照“修旧如旧”的理念,注重风貌的保留和体现,老建筑的墙体采用拉丝处理,使之更具有历史和文化的质感。急诊大厅的顶部做了百叶窗处理,在利用自然光照明的前提下,又增加了美感。廊檐处的铁艺融合了玉兰花造型,寓意着上海,而“十”字造型则象征医院,镂空的“1”字是第一人民医院的醒目标志,处处蕴藏匠心、细心和用心。

图片说明:“修旧如旧”后老建筑室内明亮通透
逆作法仍有很大的发展前景
在医疗建筑中,大规模地采用逆作法施工,市一院尚属首次。市一院改扩建完工后,多家医院曾来观摩学习,成为医疗建筑改扩建的范本。
逆作法在上海的发展已久。上世纪90年代初,地铁1号线陕西南路站施工首次从日本引入了逆作法。当时,在上海这样的软土地基上采用此项技术,在国内没有先例。随着技术不断发展,上海逆作法施工屡创纪录,上海500千伏世博(静安)地下输变电站就是目前国内最深的逆作法工程。
在城市更新板块,逆作法可能成为存量建筑改扩建的重要手段。尽管技术门槛高,仍有越来越多的大型建设企业正加入逆作法施工行列。
“对于基坑面积5000平方米、地下空间超过2层的工程,采用逆作法施工的成本要小于顺作法施工,可为企业大大减少成本。”龙莉波说。从技术层面而言,逆作法技术仍有很大的发展前景。随着逆作法设备的自动化、智能化、信息化,施工效率将大大提高。与此同时,预制装配技术将在逆作法施工中全面采用,进一步提升标准化程度。二建集团党委书记、董事长沈咏表示,配合深基坑、大型地下空间建设技术发展,逆作法技术可以进一步转化为产业集群优势。 |