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古建筑文物保护工程监理工作探讨

2015-03-20郝永宏

建设监理 2015年11期
关键词:监理部塔体塔身

郝永宏

(陕西华茂建设监理咨询有限公司, 陕西 西安 710002)

1 工程背景

万寿寺塔位于西安市万寿中路西光中学操场内,“万寿路”就是因万寿寺塔而得名。万寿寺塔始建于明万历年间,距今 400 余年,塔身共 6 层,高 22 m,为六边形楼阁式砖塔。该塔 1983 年被西安市人民政府公布为第一批西安市文物保护单位,管理单位是西安市隋唐长安城遗址保护中心。2011 年 5 月 28 日前后,西安市连降大雨,管理单位发现塔体发生倾斜,并持续加剧。2011 年 5 月 29 日,西安市文物局委托专业检测单位对塔体进行实时监测,塔顶向西北方向的倾斜量为 2.3 m,塔体倾角为 5.08°。2011 年 6 月 19 日测量的倾斜量已达到了 2.64 m,塔体随时有倒塌的危险(见图 1)。

图1 纠偏施工前的塔身倾斜现状(倾斜2.64m)

为了拯救岌岌可危的万寿寺塔,西安市文物局召集各方面的专家紧急商议,决定必须及时采取抢险措施。会后立即安排对塔体 3 层和 4 层的西北方向采用大型钢桁架做临时支撑,对塔体周边增设临时防水、排水措施,同时加强变形监测(见图 2)。钢桁架支撑完工后,万寿寺塔的倾斜再没有明显发展。但是钢桁架支撑只是临时抢险加固,非长久之计。为了彻底有效地保护这一地标性文物,西安市政府筹集资金,决定对万寿寺塔进行抢救性的保护施工。西安市文物局提出了“保护文物安全第一,科学论证,有序部署,顺利完成”的原则。

图2 施工前对塔身进行预加固

2 组建现场监理机构,购置相关法律文件和监理工作依据资料

受西安隋唐长安城遗址保护中心的委托,万寿寺塔保护(纠偏与维修)工程由陕西华茂建设监理咨询有限公司实施现场监理工作。委托监理合同签订后,公司法人任命笔者为本工程的总监理工程师(以下简称“总监”)并书面授权,全面负责委托监理合同的履行。组建监理部时,总监安排了经验比较丰富的专业监理工程师 2 名、监理员 1 名、资料员 1名,并明确了每个人的具体工作内容,实行分工协作制;要求全体人员必须提高责任意识,认真履行监理职责。为了保证监理工作的有效实施,监理部组织学习了《中华人民共和国文物保护法》、《中华人民共和国文物保护法实施条例》、《陕西省文物保护条例》等法律文件,购买了《古建筑保护工程施工监理规范》、《中国古建筑营法》等相关书籍和技术资料,还配备了数码照相机和检测仪器等工具。

3 编制监理规划和监理实施细则

监理部收到西安隋唐长安城遗址保护中心发给的勘察、设计文件以及有关文献资料后,总监针对古建筑保护工程的监理工作主持编写了监理规划,报监理公司总工办审核批准后,上报西安市文物局审核批准。施工之前,专业监理工程师详细查阅了设计图纸和相关文献资料,对本工程的技术特点及质量控制难点进行讨论、分析,然后编制了“万寿寺塔纠偏前预加固工程监理实施细则” 和“万寿寺塔顶升及维修工程监理实施细则”。总监认真审核签认后,要求监理人员在施工过程中严格按照审批的监理实施细则进行操作。

4 审核施工单位资质,审查项目管理机构、施工组织设计和专项施工方案

4.1 审核施工企业的资质

本工程施工的中标单位是陕西普宁工程结构特种技术有限公司。经总监审核,施工单位的企业资质为“文物保护工程施工一级”,符合建设单位施工招标文件对资质的要求。该施工企业有河南省开封市白马寺塔保护维修工程和陕西省眉县净光寺塔等文物保护工程的类似业绩;企业安全生产许可证在有效期内。

4.2 审查施工项目管理人员资质和安全、质量管理制度

施工单位项目部现场的主要管理人员配置基本到位。项目经理、项目总工程师的资格证书真实有效;专职安全员和特种作业人员特别是测量仪器操作人员的资格证书有效,上岗证均在有效期内;安全、质量管理体系已建立,各项管理制度基本健全,安全、质量控制措施内容比较详细、具体,有可操作性。

4.3 审查施工单位的施工组织设计和专项方案

对施工单位报审的施工组织设计、施工方案,总监重点审查了“文物安全保护措施”、“万寿寺塔预加固专项施工方案”、“施工质量技术措施”、“塔体安全保证措施及应急预案”等。开工之前,总监曾去山西省应县实地考察和了解释迦木塔出现倾斜后的保护维修情况。据管理人员说,国家文物局已组织专家论证了多年,但至今仍未开始实施纠偏施工。主要原因是专家们对塔体纠偏施工过程中保护措施的可靠性意见不统一。由此可以看出塔体纠偏施工对保护文物安全的难度和重要性。所以总监签署审查意见时,明确指出在万寿寺塔纠偏施工过程中,无论是塔体预加固施工还是纠偏维修施工,必须处处谨慎,确保塔体安全,一定要使这个地标性的文物不受任何损失。同时要求施工单位必须按照设计要求和审批的各项方案认真施工。

5 古建筑保护工程的质量控制

古建筑是几百年前甚至千年以前修建的建筑物,对其进行保护性维修的主要手段是尽量恢复历史原貌,修旧如故。所以就要根据历史文献资料和保留的老照片进行复原。监理部根据本工程的施工特点,制定了“安全第一、保护为主、加强预控”的质量控制原则,分为三个阶段来实施。

5.1 纠偏前对塔体进行预加固的质量控制

前期各项施工准备工作就绪后,监理工程师会同施工单位的技术人员,对纠偏前塔身的倾斜现状进行了三维定位基数测量,详细登记了测量数据;并监督施工单位按照已审批的预加固专项方案进行施工。首先对各种进场材料进行了检查和验收,确认质量合格后再允许使用;按照设计图纸要求,检查对各层塔壁、塔檐、塔刹等部位用棉毡、木板、碳纤维片、型钢、钢绞线进行加固的施工质量,尤其是对碳纤维布粘贴的施工质量进行严格控制。塔壁每层必须粘贴 3~5圈碳纤维布(每圈 4 道)并包裹严密,形成可靠的环形箍。接着是用 125×10 的等边角钢做六边形拉结和剪刀形支撑,再用φ16 钢丝绳环向紧固,以增强塔体的整体牢固性。施工过程中,监理工程师认真检查每道工序的施工质量,对关键部位进行旁站,质量必须达到规范要求。完成每道工序后须经监理工程师验收合格才能继续施工。塔体预加固工程施工完成后,施工单位提出了验收申请。总监组织了预验收,全面检查了塔身的加固质量;符合设计和规范要求后,向西安隋唐长安城遗址保护中心提出书面报告。主管工程人员及时通知设计单位并邀请了多位文物专家进行了联合验收。验收结论为:各工序质量符合设计和规范要求,塔身整体加固质量牢靠;同意进行下道工序的施工。

5.2 塔体纠偏施工过程中的质量控制

根据万寿寺塔的倾斜成因及倾斜状况,设计图纸采用的是钻孔抽土迫降法,实际上就是通过人为调整基础不均匀沉降而达到纠偏目的。在塔底深约 1 m 位置横向打 1 排直径 100 mm~120 mm 的孔,成孔后实时观测;待孔间土体塌落、塔体缓慢回倾又逐渐趋于稳定后,再进行第二轮成孔迫降工序。如此反复操作,直至塔体回正。纠偏施工过程中的关键是要对塔体应力、变位、塔体周边地面裂缝变化、倾角变化进行严密监测与监控。因此,纠偏施工过程中的塔体稳定性监测是监理人员需要控制的重点。监理部对施工单位使用的各类检测仪器的合格证及年检资料进行审查,对操作人员的上岗证进行查验,结果都在有效期内。纠偏施工过程中,总监安排了 1 名监理工程师专门进行跟踪仪器测量,及时观测塔体的变化趋势(见图 3);严格按照设计要求,将塔体迫降的速度控制在 10 mm/d 日的沉降量范围内。纠偏施工期间,监理部积极参加西安市文物局多次组织的专家论证会议并做好会议纪要,督促施工单位落实,指导现场施工顺利进行。

图3 纠偏施工过程中,技术人员对塔身的安全归位情况进行24h监测

纠偏施工结束后,西安市文物局组织勘察、设计、监理单位和文物专家共同进行现场验收。听取了施工单位的工作汇报和监理部的质量评估报告,对塔体三维定位的测量记录和垂直度测量数据进行核查后认定已达到设计要求。验收会议上,专家一致认为塔体实现了平稳归位,垂直度误差符合设计要求,达到了纠偏扶正的效果。

5.3 塔体顶升、基础加固和维修工程的质量控制

塔体纠偏归位后有一段稳定期。在此期间,施工单位技术人员每天 24 h 要对塔身进行静态、动态变化的监测。监理工程师对监测的全过程进行旁站,并跟踪检查监测数据的记录和汇总,掌握塔体的微量变化。由于纠偏施工会使塔基础的高度出现正常下沉,设计要求应将塔体基础恢复到纠偏前的高程。因此稳定期过后要进行塔体的顶升施工,其方法是使用设备将塔身整体顶升托举并逐渐升高复位。由于塔体顶升比纠偏的危险性更大,安全也更难控制。为了预防发生意外情况,总监组织并主持了一次关于顶升施工安全的专题会议,要求项目经理时刻坚守施工现场、全盘指挥。技术总工再次向全体施工人员进行技术交底,传授顶升施工的操作要领。专职安全员宣读了塔体安全保证措施及应急预案内容,反复强调了一些安全注意事项。顶升施工使用的机械比较多,监理工程师首先对进场的设备进行检查、验收,确保年检质量合格并且能正常运行。对特种机械操作人员的上岗证进行查验,确保人证相符、年检记录在有效期内。顶升施工是由十几台设备将塔体同步抬高,其关键是要求各个操作点的行进高程必须一致。因此,每进行一轮顶升,就要统一测量一次各点位的行进高程;调整好个别点位的误差后,再进行下一轮顶升。由于操作的点位多,人员又在不同的方位,步调的统一性尤为重要。总监一直在现场巡视施工安全情况;监理工程师协助指挥人员及时向各操作点传递信息,促使塔体顶升施工的顺利进行。经过一个昼夜的施工,万寿寺塔平稳地恢复到了纠偏前的高程。接下来进行塔基础加固和塔身维修施工。在施工塔基周边的灰土桩时,监理人员每天抽查桩孔的深度,对回填夯实的施工质量进行了旁站监督,每根桩都做了灰土击实试验,结果全部符合设计要求。塔身维修主要是对各层塔壁、塔檐、塔刹等部位的受损砖块进行修复或更换,施工比较顺利。难度较大的是塔体宝顶莲花底座的修复。因时间太久,莲花瓣经受风吹雨淋,已经裂成好几块。现场技术人员按照历史文献资料遗留的照片几经拼接,才基本修复了宝顶的原状。

万寿寺塔经过纠偏、顶升和维修的精心施工,基本恢复了纠偏前的原貌,又端端正正地站矗立在西安市城中(见图4)。竣工验收时,西安市文物局委托西安市博物院负责这次验收工作,特别邀请了多位资深文物专家参加了验收会议;陕西省和西安市的有关领导也出席了会议。全体与会人员从塔顶一直查看到塔底,详细查阅了施工技术资料和大量的工程照片。在验收会议上,施工单位汇报了施工管理工作和自评报告;监理部宣读了“万寿寺塔纠偏与维修工程质量评估报告”。各位专家在会上一致认为:万寿寺塔的纠偏和维修施工达到了设计要求,还原了万寿寺塔的原貌;实现了西安市文物局要求的“保护文物安全第一,科学论证,有序部署,顺利完成”的预期目标,为陕西省和西安市文物保护工作积累了宝贵的经验;同时对倾斜严重的高耸性建筑物的纠偏施工积累了实践经验。

图4 万寿寺塔纠偏、恢复高程、维修完成后的塔身照片

6 结 语

要做好古建筑、文物保护工程的监理工作,必须认真学习历史文化,研究每一个不同年代修建的古建筑物的风格和特点,了解其单独的历史文化背景;必须熟悉设计文件和相关的文献资料,多向专业知识丰富的老文物专家请教;必须认真执行监理规范,遵守文物保护法,严格按照不改变文物原状的原则进行维修施工。通过万寿寺塔纠偏、顶升和维修施工的监理工作,深切体会到:实践经验是提高监理工作预见性的基本条件,主动控制是监理执业的灵魂;只有不断实践、不断积累,又善于总结,才能真正提高监理工作的服务质量。

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