Dự án - Bệnh viện

Trước khi cải tạo chống động đất

Bệnh viện

Tòa nhà hình chữ “工” của một bệnh viện nào đó được xây dựng vào năm 1958. Đây là một công trình bê tông gạch với sáu tầng nổi (một phần năm tầng) và một tầng hầm. Tổng diện tích xây dựng là 23.337 mét vuông, và mặt bằng tòa nhà về cơ bản là hình chữ “I” (mặt bằng tầng một của tòa nhà được thể hiện trong Hình 1). Phần phía bắc của hình chữ “工” là tòa nhà ngoại trú, phần phía nam là tòa nhà khoa, phần phía đông là tòa nhà kỹ thuật y tế, và phần phía tây là tòa nhà cấp cứu. Ngôi nhà mang những đặc điểm điển hình của kiến trúc bệnh viện những năm 1950. Bố cục hình chữ “I”, tường ngoài bằng gạch đỏ và xám trắng, cùng sàn đá mài dày mang đậm dấu ấn thời đại. Đây cũng là phần mà chủ sở hữu đề xuất giữ lại dấu ấn lịch sử ban đầu của phong cách ban đầu trong lần gia cố và cải tạo này.

Ngôi nhà đã vượt quá giới hạn 50 năm theo thiết kế. Trước tiên, ngôi nhà cần được kiểm tra an toàn kết cấu và đánh giá địa chấn, đồng thời xử lý tương ứng dựa trên kết quả đánh giá trước khi có thể tiếp tục sử dụng. Ngoài ra, cơ sở vật chất ban đầu của khu nhà điều trị không còn đáp ứng được yêu cầu chức năng của bệnh viện, nên đã quyết định gia cố và cải tạo.

Cấp độ gia cố chịu động đất của ngôi nhà là cấp độ gia cố chủ chốt, việc đánh giá động đất sẽ được thực hiện theo phương pháp của cấp A, với tuổi thọ thiết kế tiếp theo là 30 năm. Sau khi đánh giá kết cấu, mức độ an toàn được xếp hạng là Csu. Ngôi nhà có nguy cơ gây nguy hiểm cục bộ, cần phải thực hiện các biện pháp ngay lập tức. Khả năng chịu động đất không đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn liên quan và cần được gia cố toàn bộ.

Giải pháp kỹ thuật được tăng cường

Ngôi nhà được chia thành chín phần bởi tám mối nối biến dạng, và việc xác định và gia cố kết cấu cũng được chia thành chín ngôi nhà độc lập. Trong số đó, an toàn tĩnh và an toàn động đất của kết cấu chính hình chữ "I" không đáp ứng các yêu cầu. Do thiếu kinh phí trong quá trình gia cố và tái thiết ngôi nhà, chủ đầu tư đã đề xuất sử dụng thời hạn sử dụng tiếp theo là 10-15 năm để xác định và gia cố kết cấu. Việc gia cố tương ứng và có mục tiêu được thực hiện đối với các cấu kiện có lực tĩnh không đáp ứng các yêu cầu về khả năng chịu lực. Về khả năng chịu động đất, báo cáo thẩm định ban đầu đã thực hiện tính toán khả năng chịu động đất của các cấu kiện theo quy chuẩn địa chấn hiện hành, và kết luận rằng một số lượng đáng kể các bức tường không đáp ứng các yêu cầu về địa chấn và cần được gia cố từng cái một. Viện thiết kế đã tiến hành thẩm định lại phân loại theo các quy định liên quan của tiêu chuẩn thẩm định công trình xây dựng loại A, và sử dụng phương pháp chỉ số khả năng chịu động đất toàn diện của sàn để đánh giá khả năng chịu động đất toàn diện của tòa nhà. Kết quả đánh giá cho thấy, ngoại trừ tầng 5, chỉ số chịu động đất toàn diện của các tầng còn lại đều nhỏ hơn 1, không đáp ứng yêu cầu về động đất, cần phải gia cố.

Việc gia cố công trình dựa trên kết luận của đánh giá an toàn và đánh giá địa chấn, đồng thời cân nhắc toàn diện để xác định phương án gia cố. Ngoài ra, cần tuân thủ các nguyên tắc thiết kế gia cố địa chấn, tức là nguyên tắc nâng cao khả năng chịu động đất toàn diện (khả năng chịu lực, tính toàn vẹn), đồng thời tìm ra chìa khóa để đạt được mục tiêu gia cố trên cơ sở xem xét các khuyết tật của kết cấu ban đầu. Cố gắng loại bỏ các yếu tố bất lợi như các lớp không đồng đều, không hợp lý và yếu của kết cấu ban đầu. Thứ hai, gia cố địa chấn khác với xử lý sự cố kỹ thuật, nhấn mạnh vào gia cố tổng thể và tránh gia cố các thành phần. Đồng thời, phương án gia cố tương ứng được lựa chọn kết hợp với các yêu cầu về chức năng sử dụng, phương pháp thi công, tác động môi trường và các khía cạnh kinh tế. Để đảm bảo hiệu quả của các biện pháp gia cố, giảm thiểu hư hỏng cho các cấu kiện kết cấu ban đầu, các cấu kiện gia cố và kết cấu ban đầu phải được kết nối chắc chắn với nhau, và nên tránh các lớp yếu mới sau khi gia cố để đảm bảo sự phối hợp giữa các cấu kiện mới và cũ. Cuối cùng, tận dụng tối đa khả năng chịu lực hiện có của móng để giảm thiểu lượng cốt thép móng.

Đối với những công trình không đủ an toàn, cốt thép thành phần là trọng tâm chính; đối với cốt thép chịu động đất, cốt thép tổng thể và cốt thép chịu động đất là trọng tâm chính, cốt thép thành phần được bổ sung để đạt được cốt thép toàn diện. Và dưới tiền đề đáp ứng khả năng chịu lực, cố gắng duy trì các đặc điểm lịch sử của công trình ban đầu, giảm thiểu tác động đến chức năng của công trình ban đầu và giảm chi phí, tức là an toàn, khả dụng và kinh tế. Chỉ số khả năng chịu động đất toàn diện của sàn được gia cố phải lớn hơn 1 và cần ngăn ngừa các sàn mới có chỉ số khả năng chịu động đất toàn diện thay đổi đột ngột. Tức là, khả năng chịu cắt của lớp này sau khi gia cố không được lớn hơn 20% của lớp liền kề. Khi vượt quá, khả năng chịu động đất của lớp tiếp theo phải được tăng cường đồng thời cho đến khi đáp ứng các yêu cầu.

Sau khi gia cố địa chấn

Kế hoạch tăng cường cuối cùng đã được xác định:

1. Gia cố một phần các cấu kiện có lực tĩnh không đủ, và gia cố hệ thống có khả năng chống động đất không đủ. Do số lượng lớn các lỗ mở dọc, nguyên nhân chính là do khả năng chịu động đất dọc không đủ. Phương pháp gia cố áp dụng phương pháp gia cố toàn bộ tường dọc của hành lang ở nhiều tầng dưới cùng. Điều này không chỉ tránh được ảnh hưởng của số lượng lớn móng đào lên giao thông bên ngoài khi gia cố tường ngoài từ bên ngoài công trình, mà còn giảm thiểu hư hại cho nền đất terrazzo ban đầu của mỗi ngôi nhà khi gia cố tường ngoài từ bên trong nhà.

2.Tường ngang được lựa chọn gia cố theo nguyên tắc khoảng cách phân bố đều. Cuối cùng, chỉ số chịu động đất toàn diện theo phương thẳng đứng và phương ngang của các tầng phải lớn hơn 1, và khả năng chịu cắt của tầng trên liền kề không vượt quá 20% so với tầng tiếp theo, tránh hiện tượng lớp yếu hoặc chuyển lớp yếu. Bằng cách này, lực tác động được phân bố hợp lý và bố trí được đồng bộ, ít ảnh hưởng đến bố cục và diện tích sử dụng của ngôi nhà, đồng thời chi phí không cao.

Các phương pháp gia cố cụ thể là:

1. Khả năng chịu động đất theo chiều dọc không đủ. Tùy theo mức độ không đủ khả năng chịu động đất, một phần tường sẽ được gia cố bằng tấm bê tông cốt thép dày 70mm hoặc gia cố bề mặt bằng vữa xi măng lưới thép dày 50mm. Các phần này chủ yếu là tường hai bên lối đi và một số tường ngang, phạm vi gia cố giảm dần theo số tầng.

2. Ngoài việc bổ sung một phần khung bê tông cốt thép để gia cố và gia cường các lỗ lớn ở trạm y tá, v.v., cần đánh giá lại và gia cố lại khả năng chịu động đất toàn diện của sàn.

3. Các thanh ngang bê tông cốt thép được bổ sung ở độ cao của ô cửa ban đầu. Khi ô cửa ban đầu bị chặn, kết cấu cũng bị chặn theo. Ô cửa mới cần được xem xét đến lực tĩnh và khả năng chịu động đất tổng thể của sàn, và tường cần được gia cố dựa trên việc bổ sung các thanh ngang bê tông cốt thép.

4. Bản sàn và dầm bê tông cốt thép của phòng lưu trữ được thay thế bằng cốt thép tiết diện mở rộng. Tường gạch ở tầng một của khu vực này được gia cố bằng tường bê tông cốt thép dày 70mm, và tường bê tông cốt thép được đặt ở cùng độ sâu với tường ban đầu. Hình 3 là sơ đồ một phần cốt thép kết cấu.

5. Để duy trì sàn terrazzo ban đầu, các thao tác thủ công được thực hiện khi gia cố và đục tường, đồng thời áp dụng các biện pháp bảo vệ tương ứng. Việc gia cố cuối cùng chỉ ảnh hưởng đến terrazzo có chiều rộng khoảng 20 cm gần tường được gia cố, phần còn lại có diện tích lớn. Khu vực sàn terrazzo đã được bảo vệ tốt.

Điểm “quan trọng” của việc gia cố và tái thiết kháng chấn cho dự án này là phải tính đến an toàn kết cấu, bố trí và lưu lượng của tòa nhà bệnh viện, cũng như bố trí và vị trí đặt thiết bị cơ điện. Do yêu cầu nghiêm ngặt của quy trình y tế, có những quy định tương ứng về bố trí, diện tích và kích thước lỗ của nhà y tế. Kiến trúc sư đã nhiều lần trao đổi và phối hợp chặt chẽ với kiến trúc sư và người sử dụng, để ngôi nhà thực sự đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn quốc gia liên quan về an toàn kết cấu và các yêu cầu về quy trình và sử dụng y tế của bệnh viện. Cùng với việc điều chỉnh bố trí mặt bằng kiến trúc, cốt thép kết cấu cũng đã được điều chỉnh và sửa đổi nhiều lần. Ngoài ra, do sự khác biệt giữa bố trí mặt bằng và vị trí, kích thước của lỗ mở và bản vẽ hoàn công, nhà thiết kế kết cấu đã phối hợp với kiến trúc sư để tiến hành đo đạc chi tiết từng bộ phận tại hiện trường, điều này đã được phản ánh trong bản vẽ thi công. Bản thân thiết bị cơ điện của bệnh viện phức tạp hơn so với các công trình công cộng khác do chức năng y tế phức tạp của nó. Ngoài ra, bản vẽ thiết bị xây dựng ban đầu bị thiếu nghiêm trọng, và đường ống thiết bị đã được cải tạo nhiều lần mà không có bản vẽ, nên việc cải tạo khá khó khăn. Để dự phòng trước các lỗ mở thiết bị, tránh đục ngược để duy trì tính toàn vẹn và hiệu quả của cốt thép kết cấu, kỹ sư kết cấu đã phối hợp với kỹ sư thiết bị khoan trần treo và đào rãnh tại công trường nhiều lần, đồng thời tìm kiếm nhân sự liên quan để nắm bắt tình hình. Sau khi nắm rõ tình hình thiết bị cơ điện tại công trường, kỹ sư kết cấu đã tiến hành xử lý lỗ mở thiết bị tương ứng, đảm bảo tính toàn vẹn và độ cứng vững của cốt thép kết cấu, gián tiếp giảm chi phí.

Điểm "khó" của việc gia cố và tái thiết là làm sao để đạt được mục tiêu thi công và sử dụng mà không ảnh hưởng đến diện tích sử dụng lớn. Toàn bộ tải trọng động ở phần trên cần được loại bỏ càng nhiều càng tốt trước khi gia cố kết cấu. Do hầu hết các tòa nhà bệnh viện đều chật hẹp và khó lật, nên phương án cải tạo này đề xuất sử dụng mối nối biến dạng để chia kết cấu gia cố thành nhiều phần. Phương án thi công và xoay vòng được áp dụng theo từng đoạn, sao cho việc thi công gia cố chỉ ảnh hưởng đến một số khu vực, còn lại các khu vực khác vẫn tiếp tục hoạt động. Tuy nhiên, cần thực hiện các biện pháp bao che và cách âm trong quá trình thi công. Đơn vị bố trí thời gian thi công hợp lý để giảm thiểu tiếng ồn tối đa, đồng thời bố trí tiếng ồn ở đầu xa và ban ngày. Ngoài ra, bệnh viện cũng cần xây dựng các biện pháp quản lý tương ứng, bố trí bệnh nhân khoa học và làm tốt công tác tư tưởng cho bệnh nhân và người nhà bệnh nhân. Điều này thực sự khó khăn.

Tóm lại

Trong điều kiện cơ sở y tế chật hẹp và khó khăn trong việc luân chuyển, dự án đã thành công trong việc củng cố công tác tái thiết và vượt qua khó khăn. Kinh nghiệm chính như sau.

Trước hết, điều rất quan trọng là phải có một tổ chức dự án hoàn chỉnh và hợp lý để phối hợp dự án và quản lý kế hoạch hợp lý, đồng thời đảm bảo rằng đơn vị thi công, đơn vị thiết kế, đơn vị thi công, đơn vị giám sát và các bên tham gia khác cùng nhau làm việc và hợp tác với nhau;

Thứ hai, Chính phủ đảm nhiệm kinh phí gia cố địa chấn và cải tạo toàn diện, giải quyết vấn đề tài trợ dự án. Ngoài ra, việc điều tra chuyên sâu ngay từ giai đoạn đầu của quá trình xin cấp phép dự án sẽ xác định hợp lý nội dung dự án và nhu cầu tài trợ hợp lý, đảm bảo không có sai sót và trùng lặp trong quá trình xin cấp phép. Đây là điều kiện để dự án có thể thực hiện bảo lãnh tài chính;

Thứ ba là kiểm soát chặt chẽ chất lượng công trình, lựa chọn đơn vị tham gia thi công công trình, tuân thủ tiêu chuẩn cao về thi công công trình, tăng tần suất kiểm tra;

Thứ tư là sự quản lý chặt chẽ của đơn vị thi công. Do bản vẽ hoàn công ban đầu không khớp với nhiều vị trí trên công trường, nên trong quá trình triển khai dự án, khi phát hiện có sự sai lệch giữa bản vẽ khảo sát và các cấu kiện phi kết cấu như tường ngăn trần treo, đơn vị thi công đã ngay lập tức tổ chức họp bàn với tất cả các bên tham gia thi công để đảm bảo điều chỉnh kế hoạch thi công trong thời gian ngắn nhất, hoàn thành dự án đúng tiến độ;

Ngoài ra, do thiếu phòng bệnh viện nên cần phải sử dụng chúng trong quá trình thi công. Đơn vị thi công đóng vai trò then chốt trong việc phối hợp cách âm các khoa và đảm bảo sự thoải mái cho bệnh nhân.

Đối với các dự án gia cố và cải tạo, Chính phủ đã phối hợp với các sở phát triển và cải cách, đất đai, quy hoạch và phòng cháy chữa cháy để đơn giản hóa thủ tục phê duyệt và rút ngắn thời gian xử lý các dự án cải tạo toàn diện trên cơ sở tuân thủ luật pháp và quy định về xây dựng. Những biện pháp này là sự bảo đảm vững chắc cho việc triển khai dự án.