胡劍鋒
隨著城市化進程和生活水平的不斷提高,車滿為患停車難的問題,經(jīng)常給人們帶來困擾。國內(nèi)大中城市高校和城區(qū)中學,同樣普遍存在停車難的情況。
田徑場是高校和中學的基本標準配置,占地面積較大。國際田聯(lián)(IAAF)規(guī)定,標準400米跑道的田徑場面積為14619.9㎡。實際建設實施中,普遍會在周邊延伸增加輔助功能面積。
基于上述背景,作者就參建過的武漢體育學院東田徑場改造項目為工程案例,簡單總結(jié)一下架空型田徑場工程的具體實施和應用前景。本文發(fā)表,旨在為社會相關(guān)各界存在的停車難問題,提供解決思路和參考方案。
顧名思義,相對傳統(tǒng)地面型田徑場,架空層型田徑場,是在地下室頂板上建造而成。目前國內(nèi)已建成的架空型田徑場數(shù)量相對較少。
如圖1所示,武漢體育學院兩個田徑場。其中右側(cè)(東)田徑場,即上文提到的東田徑場,為架空層型田徑場;左側(cè)(西)田徑場,為地面型田徑場。因為是鳥瞰圖效果,從“表面”上看,不易分辨前者為架空層型田徑場。
圖1 武漢體院整體鳥瞰圖
圖2 武漢體院東田徑場地下停車場
武漢體院東田徑場改造工程項目,建筑面積16289㎡,長180m,寬90m,層高4m。該項目是第七屆世界軍人運動會拳擊賽館(圖3右側(cè),銀灰色曲面屋面建筑)配套保障項目。
圖3 武漢體院東田徑場鳥瞰實圖
武漢體育學院位于東湖之濱,三面環(huán)湖,校內(nèi)停車位原本緊張,無法滿足軍運會賽事期間的車輛停放需求。
為此,軍運會組委會和校方?jīng)Q定,將原有東田徑場由地面型改建成為架空層型。
一層地下室為金剛砂耐磨地面停車場,在風機房、消防水池、配電室等必要功能面積之外,布置有500個停車位,滿足軍運會賽事期間及校內(nèi)平時停車位需求。地上田徑場集成400米標準跑道、跳高、跳遠、鉛球等功能,同時大幅提升改善了校園環(huán)境,并滿足學校高質(zhì)量體育教學發(fā)展需求。
該項目由中南建筑設計院和湖北工建集團組成EPC聯(lián)合體中標實施。在全體參建方的共同努力下,歷時一年整,于軍運會開幕之前順利竣工并交付使用。項目實施效果,獲得了業(yè)主和上級單位的一致好評。
(1)施工場地狹窄
如前圖文所述,現(xiàn)場施工空間異常逼仄。東側(cè)緊鄰校教職工高層住宅樓地下室和教工食堂,南側(cè)緊臨珞喻路高層建筑地下室,西側(cè)緊鄰校體育館地下室,北側(cè)緊臨校內(nèi)主道路。兩個長邊方向,為滿足8條跑道面積,地下室頂板采用懸挑結(jié)構(gòu)。
因此,最麻煩的就是大方量砼施工,因汽車泵站位受限,絕大部分依靠地泵聯(lián)合布料機完成,大幅降低了施工工效。其次就是懸挑板,只能采用預留鋼筋二次施工,增加了施工成本。再次,懸挑結(jié)構(gòu)和本已狹窄空間的回填土,因概算限制,不能采用輕骨料素砼替代,施工難度較大。
(2)地下水豐富
因為地處東湖之濱,現(xiàn)場地下水很豐富。地下室土方施工期間,多處出現(xiàn)噴涌式冒水。因為項目設計概算限制,無井點井管降水設計(有抗浮錨桿設計),只能依靠深基坑周邊的排水明溝集水抽排。因此,整個地下室施工期間,中途又適逢雨季施工,基坑排水是日常操作。安排2~4人日夜排水,一直到“肥槽”回填結(jié)束。
圖4 地下室底板施工
圖5 地下室頂板施工
(3)田徑場面層構(gòu)造復雜
如圖6所示,地下室頂板結(jié)構(gòu)層以上,由找坡層、找平層、防水層、隔離層、素土回填層、水穩(wěn)層、瀝青層、塑膠專業(yè)體育面層等多達12層構(gòu)造,形成一個面積1.6萬余平方米,平均厚度700mm的巨大“餡餅”。層層施工,面面俱到,毫無死角。
圖6 田徑場面層“大餡餅”構(gòu)造詳圖示例
(4)田徑場面層施工測量精度高
架空型田徑場,其所有功能區(qū)域,都有國際標準尺寸和標準圖集。雨水排水,由向上翻邊600mm深的內(nèi)外排水溝完成。如此大的場地面積,雨后不能積水是基本功能要求。田徑場面層有多個方向的設計坡度,分別坡向附近的排水溝。
因此,整個面層施工期間,施工測量精度較高(±1mm),必須嚴格控制,否則返工成本很高。特別是鉛球弧形、排水溝半圓形等重點區(qū)域,需要通過現(xiàn)場1∶1放大樣定位彈線完成。
作為一名前測量工,為確保準確無誤,筆者親自帶領木工班長實施了重點區(qū)域的測量大樣放線和復測工作。本人荒廢20多年的測量技術(shù),又派上了用場。
(5)田徑場面層施工受天氣影響大
因施工面積較大,如圖8所示,根據(jù)凸出的排水溝布局,將作業(yè)面劃為10個分區(qū),形成流水施工作業(yè)面。
圖8 田徑場面層施工過程節(jié)選
面層施工期間,恰逢武漢雨季施工,頻繁下雨。所有工序均為露天施工,且不能雨天濕作業(yè)。該項目是“政治任務”,關(guān)門工期,必須在軍運會開幕前一周竣工驗收。沒有捷徑可走,只能在雨后晴天24小時加班作業(yè)。
如,LC輕集料砼找坡,其好處是減輕結(jié)構(gòu)自重,但有“致命”缺點,即初齡期之前遇水,強度迅速降低,形成蜂窩狀。只有等天晴返工,才能補救。
又如,素土回填土期間,遇上多次暴雨。雖有找坡和覆蓋措施,但還是無濟于事。只能等雨后天晴,加上一定配比的石灰粉,采用小型挖掘機拌和素土“翻炒”晾曬,還得趕在下次雨水來襲之前完成回填碾壓,再連夜加班上水穩(wěn)層。
EPC工程,設計是龍頭。在設計概算范圍內(nèi),根據(jù)工程現(xiàn)場實際情況,優(yōu)化設計,最大化滿足工程各項功能,是十分必要的工作,同時也符合甲乙雙方的經(jīng)濟利益。
該項目體量不大,設計難度不高。但在當時,并無類似工程成熟案例可做參考。因此,在項目實施過程中,還是做了如下設計優(yōu)化工作。
(1)田徑場防水屋面形式調(diào)整
架空型田徑場,地下室頂板以上的田徑場也可以理解為屋面工程。根據(jù)屋面防水層和保溫層的位置關(guān)系,分為正置式屋面和倒置式屋面。
如圖6,原設計為正置式屋面,即防水層在保溫層上面,LC輕集料砼找坡層兼保溫層功能。
如圖7,在第一次按原設計樣板施工1區(qū)后,綜合考慮到LC輕集料砼強度、施工工藝可操作性等因素,將原設計調(diào)整為倒置式屋面,即防水層在保溫層下面。
圖7 田徑場施工區(qū)域劃分示意圖
(2)體育面層增加排氣管設計
如圖6,田徑場最表層的體育專業(yè)塑膠跑道,本身具有一定的防水功能,透氣性差。塑膠面層和緊貼頂板結(jié)構(gòu)的卷材防水層,將其它構(gòu)造層整體包裹成超級大“餡餅”。
田徑場長期風吹日曬雨淋,平均總厚度700mm“餡餅”里的空氣遇熱膨脹,向下難以穿透250mm厚的地下室頂板鋼筋砼,只能向上“突破”,頂翻塑膠面層。
這就是有的田徑場塑膠跑道廢掉的重要原因。當然,還有塑膠跑道材料質(zhì)量及施工質(zhì)量的原因。為防止出現(xiàn)此類質(zhì)量事故,設計優(yōu)化為:在水穩(wěn)層鋪裝完成后,緊貼水穩(wěn)層上表層,間隔一定距離,埋設打孔并包裹土工布的PVC套管,套管末端延伸到排水溝蓋板以下。
(3)地下室排水溝蓋板材質(zhì)更換
地下室停車場,除四周沿內(nèi)墻邊布置排水溝,縱向再布置二道排水溝,并間隔設置水位自動控制抽排的集水井。集水井蓋板,原設計為鋼筋砼蓋板。
綜合考慮到和金剛砂耐磨地面的整體協(xié)調(diào)、美觀實用、施工簡便、維護方便等因素,將原設計材質(zhì)更換為鍍鋅鋼格柵板。
(4)室外綜合管井間隔板材質(zhì)更換
地下室停車場的西側(cè)外墻,和體育館地下室外墻之間,設計有“日”字型鋼筋砼封閉綜合管井,長150m,寬1m,高3m。管井下方走排水,上方走強電。原設計“日”字中間為鋼筋砼間隔板。
綜合考慮到木工支拆模施工可操場性、絕緣、工期、成本等因素,設計優(yōu)化為:鋼筋砼間隔板更換為玻璃鋼格柵板,格柵板擱置到角鋼上,角鋼固定到管井砼內(nèi)壁上。
(5)道路設計優(yōu)化
如圖3 ,田徑場東側(cè)和教職工高層住宅樓之間的機動車道路,長190m,寬3m。原設計為37灰土路基,粗細2層瀝青。
綜合考慮施工環(huán)保、校園原有道路布局、交通安全,該道路功能調(diào)整為人行道和消防應急通道,道路兩端設置球形大理石路障。
因此,該段道路設計優(yōu)化為C20素砼路基,同時瀝青路面優(yōu)化為單層。經(jīng)測算,造價基本不變。
無獨有偶,筆者注意到最近竣工的湖北省武昌實驗中學改擴建項目,也是類似工程。該工程規(guī)模較大,將原有地面式田徑場改建為架空層型田徑場之外,其地下室停車場,和學生公寓、學校食堂等擴(新)建單位工程的地下室聯(lián)通。一站式解決了這所百年中學的發(fā)展空間不足等系列問題。
圖9 湖北省武昌實驗中學架空型田徑場
國內(nèi)規(guī)模化以上中小學、高校、部隊總部、大型企業(yè)園區(qū)等,地面型田徑場已基本上成為標配。
如何解決車滿為患停車難、空間使用不足的困擾?
綜上,充分利用地面型田徑場占地面積較大的先天條件,特別是下沉式地面型田徑場,改建為架空層型田徑場,可以一站式解決。
資金允許的情況下,還可以建成多層地下室架空層型田徑場。以文中案例項目為例,增加一層地下室,可設置為地下小球館、超市,餐飲、健身房等功能用房。
大型房企,在大型別墅區(qū)或者大型樓盤,如果有這樣一個架空層型的田徑場,一定是一個亮點,一個高大上的地產(chǎn)項目。
城市更新,需要架空層型田徑場。新建田徑場項目,也不妨做前瞻性考慮,一步到位為架空層型田徑場。
拓展和諧空間,創(chuàng)造綠色生活。讓建筑,成為經(jīng)典。