雷神山医院快速建造技术
1 工程概况
雷神山医院位于武汉市江夏区黄家湖畔,由中建三局基础设施建设投资有限公司承建医护休息区10栋建筑(1期改建区7栋,2期新建区3栋)、集中洗衣房、室外集中晾晒区、清洁库房清理及地垫铺设和医技区南侧267m主路施工。
医院医护休息区1,2期总建筑面积14 209m2(1期A1~A7栋9 223m2,2期B1~B3栋4 986m2),主要为医护人员休息区,总计398间宿舍、2 318张床位(1期264间宿舍、1 584张床位,2期134间宿舍、734张床位)。设计采用K式板房结构,1期A1~A7栋均位于室内,地面为现有构筑物室内地面,双层结构,采用贝雷梁基础。2期位于室外场地,B1~B2栋基础落于现有硬化场地,双层结构采用贝雷梁基础,B3栋局部基础位于绿化用地范围,单层结构采用工字钢基础。每层楼均设置配电间、清洁间、开水间、储物间等,每间宿舍均设计独立卫生洗浴设施,并设置空调、电视、5G网络覆盖。给水由两路市政给水点引入既有水箱加压间,既有水箱加压给水系统进行增压改造后供应本医护区1,2期,同时为隔离区提供服务。雨、污水管网汇总后就近连接现有市政管网。1,2期共采用3套集中式空气能热水系统供应热水,设计产能105t/d。
集中洗衣房位于1期A1栋北侧,占地320m2,共设置186台洗衣机,分2个场区布设,洗衣机排水利用现有排水通道。
室外集中晾晒区位于2期B1栋西侧,占地1 248m2。
清洁用品库房共4 450m2,位于B2栋东侧、B3栋北侧,清理后需铺设医用地垫。
2 重难点分析
2.1 时间紧、任务重
2020年1月25日接到本工程1期建设任务,1月27日开工;1月30日接到2期建设任务,1月31日开工。2020年2月6日全部交付,1期计划工期11d,2期计划工期仅7d。总计建筑面积14 209m2,10栋建筑需完成基础平整、板房搭设拼装、屋内水电、网络安装等全部施工,并做到水通、电通、其他管网通。
2.2 资源组织难度大
项目开工当天正值农历春节,绝大部分施工工人与管理人员均在休假,大部分施工材料厂商停工停产,现有库存材料不多,同时处于疫情期间,交通封闭,劳动力组织进场困难,且前期调集大量资源参与火神山项目,种种条件制约下大大增加项目资源组织难度。
2.3 沟通协调量大
进场时设计仅提供1期项目平面、立面、剖面图,详图正在完善中,设计成果不稳定,沟通协调工作量大。我方需在迅速掌握现有物资资源储备的基础上,充分理解设计意图,在满足相关规范要求前提下,结合现有资源多次与设计方沟通调整细部方案,满足工程整体进度要求。
2.4 人员高度密集
雷神山医院医护区高峰期施工管理人员123人,投入劳动力1 194人,且医护区1期为室内施工,疫情期间武汉市防疫物资调配紧张,施工现场人员高度密集。施工任务紧,现场24h施工,人员易疲惫、免疫力下降,一旦出现确诊将大面积影响现场施工作业,防疫任务艰巨。
3 型钢基础+活动板房组合
针对春节期间资源组织困难现状,根据现有资源灵活调整实施方案,优化原设计住宿区板房下基础做法,确定贝雷梁+型钢基础架空层做法,同时确定K式板房作为医护休息区的板房结构。型钢基础+K式板房组合不仅能快速化建造,舒适性方面也具有一定优势,同时在安装和拆除上也更加方便,轻、重型起重设备均能完成材料吊装及转运。
1)医护休息改建区本区域位于室内,原地面为瓷砖。在空间受限无法使用大型吊装设备的情况下,基础采用贝雷梁+I12,板房结构采用K式板房。此组合适用于轻型起重设备,现场采用5t叉车+人工转运基础及板房材料。
2)医护休息新建区本区域位于室外,原地面为沥青路面和绿化用地。当基础位于沥青路面时,采用贝雷梁+I28基础。当基础位于草地时,挖除主梁部位基础软弱土层,回填碎石土并压实,再加铺桥面钢板进行加固,上部采用I45+I28基础,板房结构采用K式板房,此组合适用于室外重型起重设备。现场采用50t汽车式起重机+5t叉车转运基础及板房材料。
完成室外板房后,为预防大风大雨天气,沿板房长度方向在东西两侧的外侧采用直径6mm缆风绳与I28基础相连,设置间距5.46m,同时加设人字坡彩钢瓦屋顶。
板房下基础设计优化方案经设计单位确认,纳入工程竣工文件。实施过程中,因没有混凝土浇筑等工序,工期加快约10d,同时便于管道安装,利于后期检修。
4 标准化整体式卫生间
项目部以公司标准化图集为蓝本,在充分满足使用功能前提下,实现卫生间标准化施工。完成主体施工后,集中各专业队伍第一时间完成卫生间样板间施工,推广并统一所有楼栋卫生间施工标准。
4.1 防水工程
卫生间采用双层防水,架空层以下铺设防水卷材。卷材施工前,首先采用丁基密封防水胶带处理楼板缝隙及管线穿孔位置,再铺设自粘式防水卷材,铺设完成后,进行管线穿孔施工。架空层以上完成PVC地垫施工后,沿卫生间四周阴角和蹲便器四周缝隙铺贴1圈丁基密封防水胶带。
该防水层效果显著,使用期间未发生防水层漏水等质量问题。
4.2 架空层
室内卫生间架空层传统做法是采用砂石材料进行填充,由于板房结构承载力有限,砂石材料自重过大,且春节期间难以组织资源,经项目部技术团队多次优化,采用预制木质模块代替砂石料作为卫生间架空层,如图1所示。
图1 卫生间架空层拼装
由于木架是标准化构件,可在场外提前预制,批量加工,主体结构施工时加工木架,然后与卫生间防水层同步穿插施工,相比传统工艺,采用标准化木架作为架空层缩短工期约3d。同时,由于大大减少整体荷载,下部结构分配梁间距也可从原设计的20cm放宽至40cm。
4.3 整体式卫生间配件
为缩短工期,卫生间多采用整体式配件,如整体式淋浴房、衣柜等,各配件零部件提前进场堆放至各房间,待完成卫生间主体施工后,穿插安排配件施工,不占用整体工期。
卫生间装饰装修工程涉及狭小空间内多专业交叉作业,标准化施工工序有效避免工序穿插导致的工期延误。同时大量应用木质预制结构,不仅优化工序穿插作业,且减轻结构整体自重,约节省1 600m长的40mm×40mm方钢用量。
5 结语
装配式建筑是未来建筑业的发展趋势,在应急工程中尤为重要。雷神山医院项目总工期短,重点体现于大量应用装配式建筑,不仅有标准化型钢基础拼装和整体式卫生间设计,更有标准化的K式板房拼装等。
在总建筑面积达上万平方米的应急工程中,相比集装箱式板房+混凝土基础,K式板房+型钢基础不仅可快速化施工,舒适性和材料转运方面也具有很大优势,同时可更灵活、方便地选择吊运设备。
标准化整体式卫生间施工时,能保证高度复制性和有效穿插施工,确定样板间后,其余卫生间也可快速进入流水化施工。
装配式工艺节省空间和时间,标准化保证工艺简化和质量。在双重保证下,快速化建造不再是难题。
[2] 中建三局集团有限公司.武汉雷神山医院医护休息区竣工图[Z],2020.
[3] 游天亮,吕欣豪,张彧博,等.大型医疗建筑BIM+智慧工地综合建造技术[J].施工技术,2020,49(6):35-37.
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