關(guān)于高層建筑轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)的探討

曾偉軍

摘 要：本文簡(jiǎn)述了轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的特征，通過實(shí)際工程案例對(duì)高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析和深入探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：高層建筑；轉(zhuǎn)換層；施工技術(shù)

1 前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速的發(fā)展，建筑行業(yè)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮出了巨大的作用，高層建筑施工中的技術(shù)也越來越先進(jìn)，而高層建筑施工中帶轉(zhuǎn)換層技術(shù)占有非常重要的地位。

2 轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的特征

轉(zhuǎn)換層因要承受很大的上部荷載，受力情況不明確，設(shè)計(jì)單位的初期設(shè)計(jì)受限制，無法對(duì)各種類型的轉(zhuǎn)換層進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，造成的后果相對(duì)比較嚴(yán)重，這是高層建筑轉(zhuǎn)換層的一個(gè)特點(diǎn)，第二個(gè)特點(diǎn)是因轉(zhuǎn)換層承受荷載情況復(fù)雜，受力較大，造成轉(zhuǎn)換層橫截面損傷，在地震時(shí)期有著很明確的強(qiáng)烈反應(yīng)。因此，在轉(zhuǎn)換層選材上要求增加材料用量，選用重量、剛性較大的材料。

整體高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層質(zhì)量和剛度在地震發(fā)生時(shí)期表現(xiàn)的較為突出，通常對(duì)樓體的結(jié)構(gòu)和受力要求均勻，不宜集中受力，否則，容易產(chǎn)生質(zhì)量問題，導(dǎo)致地震期間轉(zhuǎn)換層反應(yīng)劇烈。此外，建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的較大截面不利于現(xiàn)場(chǎng)施工。如武漢新世界中心，轉(zhuǎn)換層模板使用為1.6m厚度，這個(gè)尺寸的模板對(duì)鋼筋安裝、混凝土澆筑有很大的局限性，也難以保證施工質(zhì)量，同時(shí)增加了下層模板安裝時(shí)的難度，加大了投資成本?？傮w來說，轉(zhuǎn)換層上層是小空間的剪力墻結(jié)構(gòu)，下層主要是以柱做為支撐及承重的大開間。一眼就可以看出，轉(zhuǎn)換層上部的結(jié)構(gòu)類型剛度比下部結(jié)構(gòu)剪切剛度大，因此，要對(duì)轉(zhuǎn)換層的質(zhì)量及剛度進(jìn)行分析、調(diào)整。

3 工程概況

某商業(yè)住宅總面積為75446m2，框架剪力墻結(jié)構(gòu)為該主體結(jié)構(gòu)，地上為29層，地下室為2層，轉(zhuǎn)換層為3層，商業(yè)用房為1、2層，民用住宅為4層，600mm×1500mm～1100mm×21OOmm為轉(zhuǎn)換層的轉(zhuǎn)換大梁截面尺寸，180mm為轉(zhuǎn)換層的板厚，C45為梁柱墻板混凝土強(qiáng)度等級(jí)。本工程的轉(zhuǎn)換大梁采用疊合澆筑方案。轉(zhuǎn)換大梁共分兩次進(jìn)行澆筑，集中釋放水泥水化熱才可得以釋放，承載轉(zhuǎn)換大梁可直接忽略，支撐體系可傳遞轉(zhuǎn)換層的荷載給下部樓層。

4 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)

4.1 梁模及支撐體系施工技術(shù)

此工程選用扣件式鋼管腳手架。設(shè)計(jì)支撐體系與梁模以轉(zhuǎn)換大梁的最大截面為說明，具體施工技術(shù)如下：①轉(zhuǎn)換大梁的底模、側(cè)模均采用厚度為20mm的膠合板，梁底愣木和梁側(cè)立擋采用JGJ162-2008規(guī)范次楞為50mm×100mm，主楞為100mm×100mm@400的方木；②固定轉(zhuǎn)換大梁側(cè)模選用M12的對(duì)拉螺栓，300mm為梁底到第一根的距離，350mm為轉(zhuǎn)換大粱長(zhǎng)度方向?qū)菟ǖ拈g距；③支撐體系立桿均采用規(guī)范為48.3mm×3.6mm的鋼管，沿梁長(zhǎng)度方向立桿的間距為400mm；④縱橫向掃地桿設(shè)置于立桿下端，從下到上設(shè)置縱橫向水平拉桿，不高于1.5m為拉桿的步距，同時(shí)連接頂板支撐結(jié)構(gòu)。

4.2 鋼筋施工

由于轉(zhuǎn)換大梁內(nèi)的鋼筋必須插入柱內(nèi)1.0～1.5m，因此轉(zhuǎn)換大梁的鋼筋綁扎完成后才能進(jìn)行柱內(nèi)混凝土的澆筑，澆筑前還要再次確保鋼筋固定牢固并做好清潔工作，防止鋼筋受到污染。轉(zhuǎn)換大梁鋼筋綁扎時(shí)，需要采用臨時(shí)鋼管支架來預(yù)留位置。剪力墻的鋼筋的固定可以利用安裝在梁、板面筋上的定位鋼筋，確保在進(jìn)行混凝土施工時(shí)各部位的鋼筋位置不發(fā)生偏移。本工程轉(zhuǎn)換大梁的自重比較大，不宜使用混凝土墊塊來確?；炷恋谋Ｗo(hù)層，而是采用了Φ25（L=150mm）短鋼筋作轉(zhuǎn)換大梁混凝土保護(hù)層的墊塊，縱距離不超過1m、橫距不超過300mm，按梅花形進(jìn)行布置。

4.3 混凝土澆筑施工

（1）疊合梁第一次混凝土澆筑高度的確定。為保證轉(zhuǎn)換大梁受壓區(qū)混凝土的完整性，本工程疊合梁施工技術(shù)。由于本工程轉(zhuǎn)換層梁高在1500mm～2100mm之間，第一次混凝土的澆筑高度取轉(zhuǎn)換梁高的1/3～1/2，約500～1050mm。轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)混凝土分三次進(jìn)行澆筑，第一次先進(jìn)行框支柱、筒體剪力墻混凝土的澆筑至轉(zhuǎn)換梁底；第二次進(jìn)行轉(zhuǎn)換大梁的澆筑（梁、柱、墻），澆筑高度為500mm～1050mm；在進(jìn)行第三次混凝土的澆筑，即將轉(zhuǎn)換層剩下的轉(zhuǎn)換梁、柱、墻、板混凝土的澆筑；（2）混凝土的泵送和澆筑。本轉(zhuǎn)換層施工采用泵送混凝土，粗骨料的粒徑5mm～31.5mm，并摻入適量的粉煤灰和高效緩凝減水劑取代部分水泥，混凝土的初凝時(shí)間控制在3h～4h，混凝土的坍落度控制在150mm～180mm?；炷翝仓?，需要將模板內(nèi)的雜物清理干凈并灑水濕潤(rùn)，同時(shí)還要對(duì)施工縫進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚??；炷琳駬v過程中應(yīng)快插慢拔，并且振動(dòng)棒插入下層混凝土不小于50mm，確?；炷琳駬v密實(shí)以及上下層不出現(xiàn)分層現(xiàn)象。最后一次混凝土的振搗標(biāo)準(zhǔn)以表出現(xiàn)翻漿，混凝土不再下沉，沒有氣泡冒出為準(zhǔn)。在混凝土澆筑前，應(yīng)在預(yù)留插筋上彈出1000mm的標(biāo)高控制線，混凝土收面時(shí)應(yīng)以標(biāo)高控制線為準(zhǔn)，并確保表面的平整度。樓板表面進(jìn)行二次收水后應(yīng)采用木抹子按照順紋方向搓平數(shù)遍，進(jìn)而封閉收水裂縫；（3）疊合澆筑的界面裂縫控制。為了確保轉(zhuǎn)換大梁上下層混凝土澆筑的整體性，不出現(xiàn)水平裂縫，在施工縫處可采用以下施工技術(shù)：①下部混凝土澆筑完成1h后，增設(shè)長(zhǎng)度為600mm，Φ12@200的抗剪鋼筋，呈梅花狀進(jìn)行布置，并保證伸入上下層混凝土各300mm；②在上述條件下，已有梁鋼筋、箍筋再加上前文的Φ22@150mm的橫向支承鋼筋、Φ22@100m垂直于支撐筋的斜支撐。根本無法完成此項(xiàng)操作。

4.4 對(duì)混凝土的溫度進(jìn)行控制和養(yǎng)護(hù)措施

轉(zhuǎn)換層表面為了散熱不太過快、保水性具有良好等，變化不太過大的溫差，應(yīng)在轉(zhuǎn)換梁底模和側(cè)模外鋪設(shè)不低于兩層的塑料薄膜進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，15℃～18℃為控制的溫差范圍，25℃為混凝土內(nèi)外溫差范圍。

可選用電子測(cè)溫儀控制轉(zhuǎn)換層混凝土的溫度，9個(gè)穩(wěn)定檢測(cè)點(diǎn)設(shè)置于轉(zhuǎn)換層平面上，6個(gè)傳感器與測(cè)溫探頭設(shè)置于每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)。每2h進(jìn)行一次測(cè)量要于混凝土溫度上升達(dá)到最大溫度前期，每4h進(jìn)行一次測(cè)量于混凝土溫度下降后，每6h～8h進(jìn)行一次測(cè)量于后期。按照測(cè)量可知72.6℃為該工程轉(zhuǎn)換層的中心最高溫度，51.2℃為板面，54.4℃為底板，25℃為內(nèi)外溫差，然而沒法滿足砼與空氣20度溫差。按照檢驗(yàn)可知，7d抗壓強(qiáng)度為35.2MPa、28d抗壓強(qiáng)度為48.2MPa的轉(zhuǎn)換層的轉(zhuǎn)換大梁混凝土都達(dá)到要求。沒發(fā)現(xiàn)有明顯的缺陷于混凝土拆模后表面。后期測(cè)量，3mm的平整度偏差和2mm的垂直度偏差存在于轉(zhuǎn)換大梁表面，高達(dá)96%為測(cè)點(diǎn)的合格率，也達(dá)到規(guī)定要求。

5 結(jié)束語

綜上所述，在高層建筑的轉(zhuǎn)換層由于其結(jié)構(gòu)的跨度和承受力的荷載非常大，使用鋼筋的數(shù)量是非常大的，而且鋼筋骨架的高度也非常的高，在施工的過程中應(yīng)該充分保證鋼筋骨架的穩(wěn)定性，在今后的高層建筑施工轉(zhuǎn)換層中應(yīng)采取相應(yīng)的措施使鋼筋的布置更加合理。

參考文獻(xiàn)：

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