論高層建筑中轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)

顏 圣

(化州市城郊建筑工程公司，廣東 化州 525100)

論高層建筑中轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)

顏 圣

(化州市城郊建筑工程公司，廣東 化州 525100)

文章從高層建筑轉(zhuǎn)換層施工、模板及支撐系統(tǒng)的施工技術(shù)與質(zhì)量控制、鋼筋的連接及施工技術(shù)的質(zhì)量控制、混凝土澆筑及裂縫控制技術(shù)等方面對(duì)高層建筑轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的闡述說(shuō)明，為以后的施工提供借鑒和參考。

高層建筑；轉(zhuǎn)換層；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

隨著城市建設(shè)的發(fā)展，許多高層建筑由于建筑使用等方面的要求，主體結(jié)構(gòu)必須設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換層。然而高層建筑中轉(zhuǎn)換層主要有兩方面的特點(diǎn)：一方面是轉(zhuǎn)換層通常設(shè)置在建筑物的下部，在它的上面承受著幾十層的荷載，受力復(fù)雜，它的破壞將會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。由于設(shè)計(jì)時(shí)分析方法的限制，對(duì)各種形式轉(zhuǎn)換層難以做到精確分析。另一方面是轉(zhuǎn)換層部位地震反應(yīng)強(qiáng)烈。由于轉(zhuǎn)換層承受荷載巨大，導(dǎo)致其截面超出常規(guī)，鋼材耗用量大、剛度大，重量也較一般樓層顯著加大。因此，在對(duì)轉(zhuǎn)換層進(jìn)行施工時(shí)，必須保證技術(shù)的可靠性。

1 高層建筑轉(zhuǎn)換層施工

1.1 模板支撐系統(tǒng)

我國(guó)建筑安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，模板分項(xiàng)工程質(zhì)量不進(jìn)入結(jié)構(gòu)質(zhì)量等級(jí)評(píng)定。因此，在工程施工中，監(jiān)理工程師對(duì)模板質(zhì)量的驗(yàn)收也較為馬虎，因而在施工過(guò)程中模板工程的問(wèn)題較多。因轉(zhuǎn)換層鋼筋密集、混凝土與鋼筋自重以及施工荷載較大，因此如何確定轉(zhuǎn)換層模板的支撐系統(tǒng)是轉(zhuǎn)換層施工的重點(diǎn)，必須保證支撐系統(tǒng)的承載力和整體穩(wěn)定性。

1.2 鋼筋的連接和綁扎

鋼筋工程中質(zhì)量缺陷主要存在于三個(gè)環(huán)節(jié)中：即原材料、鋼筋加工、現(xiàn)場(chǎng)綁扎和焊接。在中心城市或是質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)較高的工程項(xiàng)目中，鋼筋質(zhì)量一般都控制較嚴(yán)。如鋼筋進(jìn)場(chǎng)前施工方需先將質(zhì)量保證資料向監(jiān)理工程師報(bào)驗(yàn)，經(jīng)同意后方可采購(gòu)。鋼筋現(xiàn)場(chǎng)綁扎時(shí)有的工程不注意控制節(jié)點(diǎn)部位的鋼筋綁扎，至使有些節(jié)點(diǎn)部位鋼筋錨固長(zhǎng)度不足，給工程安全帶來(lái)隱患。

轉(zhuǎn)換層梁及板的配筋量大，主筋長(zhǎng)，布置密，在梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)域鋼筋更是密集交錯(cuò)，因此，如何正確地下料，保證鋼筋位置和數(shù)量正確是鋼筋施工的關(guān)鍵。

1.3 混凝土澆筑及裂縫控制

轉(zhuǎn)換層梁柱交叉的核心區(qū)域鋼筋縱橫交錯(cuò)，鋼筋間距小，混凝土自由下落困難，且易產(chǎn)生溫度及收縮裂縫，因此，如何保證混凝土順利澆筑和防止裂縫的產(chǎn)生是保證混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵。

2 模板及支撐系統(tǒng)的施工技術(shù)與質(zhì)量控制

由于轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)一般都為大體積混凝土，結(jié)構(gòu)尺寸較大，施工荷載也相當(dāng)大，高層轉(zhuǎn)換層支撐系統(tǒng)的安全性是轉(zhuǎn)換層施工需考慮的重點(diǎn)問(wèn)題。在工程施工中需進(jìn)行嚴(yán)格的論證和詳細(xì)設(shè)計(jì)。

2.1 高支撐體系設(shè)計(jì)

轉(zhuǎn)換梁施工時(shí)最大荷載為92.5 kN/m2，下部各層模板設(shè)計(jì)荷載之和小于轉(zhuǎn)換層施工所產(chǎn)生的荷載，為保證施工安全，轉(zhuǎn)換層垂直荷載要能有效地傳遞到地下室頂板，故該轉(zhuǎn)換層及支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)為關(guān)鍵設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)分析，可選用鋼管腳手架支撐體系作為轉(zhuǎn)換層模板的支撐系統(tǒng)。轉(zhuǎn)換層樓板模板采用δ＝12 mm膠合板拼裝，背50×100木方@≤500 mm。采用Φ48×3.5 mm滿堂鋼管腳手架支撐。另第一、二、三層結(jié)構(gòu)施工時(shí)，支模架還應(yīng)按轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置立桿搭設(shè)計(jì)要求加強(qiáng)，并保留三層模板及支撐，到轉(zhuǎn)換層施工后強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，方可拆模。梁底模、側(cè)模采用δ＝18 m膠合板，梁側(cè)模豎向背50×100 木方@≤300 mm，梁高≥2 200 mm時(shí)，梁底模橫向設(shè)置50×100(h)@≤300 mm，木方各跨度不大于600 mm。梁模支承架亦采用Φ48×3.5 mm鋼管，梁支架搭設(shè)要求根據(jù)梁橫截面面積不同而有所區(qū)別。

2.2 框支梁支模

由于框支梁(h＝2.2 m)施工時(shí)產(chǎn)生的荷載很大，其下各層樓面設(shè)計(jì)荷載之和小于轉(zhuǎn)換層框支梁施工時(shí)產(chǎn)生荷載，故所有框支梁均采用“斜撐三角形鋼管桁架支?！钡姆桨?，將轉(zhuǎn)換層框支梁施工時(shí)產(chǎn)生的荷載傳給本層柱端1.5 m范圍及下層柱端600 mm范圍內(nèi)，柱梁內(nèi)相應(yīng)增加Φ25 ram抗剪鋼筋。

2.3 支模安全保證措施

施工前編制專項(xiàng)技術(shù)方案，從組織管理、材料使用及技術(shù)措施等方面進(jìn)行嚴(yán)格控制，高支撐模板搭設(shè)完成后，必須經(jīng)驗(yàn)收合格后方能進(jìn)入下道工序作業(yè)。混凝土澆筑期間，觀察模板及支撐系統(tǒng)的變形情況。該工程結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層混凝土澆筑一次性完成，施工速度快，模板支撐數(shù)量大。必須保證轉(zhuǎn)換層混凝土的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求及模板支撐體系穩(wěn)定可靠，確保高大模板施工的安全；選材方便，降低工程成本。

3 鋼筋的連接及施工技術(shù)的質(zhì)量控制

3.1 鋼筋施工前的質(zhì)量要求

在施工前，必須把好鋼筋的進(jìn)料質(zhì)量，要按設(shè)計(jì)要求標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格進(jìn)料，材料質(zhì)量要經(jīng)化驗(yàn)，防止假冒偽劣產(chǎn)品進(jìn)場(chǎng)，嚴(yán)防鋼材質(zhì)量不合格而危及高層建筑工程質(zhì)量。鋼筋工程在施工前，按圖紙要求的直徑、級(jí)別根數(shù)、形狀、尺寸作好鋼筋下料。鋼筋在制作前，要將其表面的污垢和氧化皮清除干凈。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)缺少與圖紙要求相符合的鋼材，一時(shí)又難于運(yùn)進(jìn)的鋼材，需要用其他規(guī)格鋼材所代替時(shí)，須請(qǐng)示施工部門和設(shè)計(jì)部門同意，并辦理好設(shè)計(jì)變更手續(xù)后，方可進(jìn)行施工。按鋼筋下料單加工各部位的鋼筋制作件，編制下料單或下料卡，標(biāo)以編號(hào)、形狀、規(guī)格、尺寸、數(shù)量和部位。將已經(jīng)加工好的半成品分門別類地整齊堆放在棚內(nèi)，并注意保管，以防止污染和銹蝕。鋼筋接頭必須按規(guī)范要求，搭接倍數(shù)進(jìn)行焊接，做到既省材料，又保證質(zhì)量。

3.2 鋼筋的連接

接頭的具體位置、保護(hù)層的大小，都必須滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，這是保證工程質(zhì)量的重要條件。鋼筋工程的施工，要嚴(yán)格按圖紙要求進(jìn)行，嚴(yán)格防止偷工減料和以小代大，以次充好的錯(cuò)誤做法。板鋼筋采用搭接接長(zhǎng)，柱主筋采用電渣壓力焊接長(zhǎng)，梁筋采用直螺紋機(jī)械連接方法，施工時(shí)按相應(yīng)的規(guī)范要求執(zhí)行。

3.3 鋼筋施工

由于框支梁的鋼筋需插入柱內(nèi)1.2～1.5 m(從梁底計(jì))，所以柱內(nèi)混凝土必須待框支梁的鋼筋綁扎完畢方可進(jìn)行澆筑，澆筑時(shí)應(yīng)避免鋼筋移位和混凝土污染鋼筋?？蛑Я轰摻罱壴鷷r(shí)應(yīng)先搭設(shè)臨時(shí)鋼管支撐，待柱混凝土澆筑完畢并拆除柱模后，重新搭設(shè)正式的框支梁支模架。梁寬≥850 mm時(shí)，框支梁除按設(shè)計(jì)要求配筋外，為保證鋼筋骨架在就位后的施工中不變形，須在梁上部下排筋下面加設(shè)Φ22≤200 ram 的橫向支承鋼筋支撐上部鋼筋骨架，并沿梁骨架兩側(cè)加設(shè)Φ22@100 mm的斜撐垂直支撐筋。

預(yù)埋剪力墻鋼筋安裝定位后，應(yīng)沿其兩側(cè)在梁、板面筋上加焊一根≥10通長(zhǎng)的定位鋼筋，使預(yù)埋插筋在混凝土振搗時(shí)不會(huì)移位，同時(shí)在剪力墻(或暗柱)筋預(yù)留段應(yīng)綁扎至少3道箍筋或分布筋，以保證預(yù)留位置的正確。對(duì)于梁寬≥850 mm時(shí)框支梁，因梁自重大，若采用混凝土墊塊設(shè)保護(hù)層，將壓碎混凝土墊塊，故采用Φ25(L＝150 mm)短鋼筋作墊塊，按縱距離≤1 000 mm、橫距@≤300 mm梅花形布置。

4 混凝土澆筑及裂縫控制技術(shù)

若按后澆帶分為二個(gè)流水施工段組織施工，每個(gè)施工段均分二次澆筑混凝土，第一次澆墻混凝土，第二次澆梁板混凝土，各段梁板混凝土應(yīng)連續(xù)澆筑，施工縫留于后澆帶處，其余地方不得留施工縫。

4.1 混凝土澆筑方式

混凝土澆筑可采用斜面分層布料方法施工，即“一個(gè)坡度、分層澆筑、循序漸進(jìn)、一次到頂”。采用插入式振搗，每個(gè)混凝土泵配備5臺(tái)插入式振搗捧(3臺(tái)工作，2臺(tái)備用)，分3道布置：第1道布置在出料點(diǎn)，使混凝土形成自然流淌坡度；第2道布置在坡腳處，確保混凝土下部密實(shí)；第3道布置在斜面中部，在斜面上各點(diǎn)嚴(yán)格控制振搗時(shí)間、移動(dòng)距離和插入深度。每個(gè)澆筑區(qū)域的振搗由專人負(fù)責(zé)，嚴(yán)防漏振。在混凝土凝固前進(jìn)行表面二次振搗，以防混凝土表面出現(xiàn)收縮裂縫。在梁柱節(jié)點(diǎn)及明顯鋼筋密實(shí)處，除了按常規(guī)操作工藝認(rèn)真施工外，必須針對(duì)其特點(diǎn)，選用Φ35 nun振動(dòng)棒配合振搗，來(lái)保證其密實(shí)度。

4.2 防裂施工技術(shù)措施

為降低梁核心溫度，在梁中沿豎向設(shè)置兩套循環(huán)降溫管、水箱回路，管徑為25 mm降溫管兩個(gè)方向的間距均為50 cm，在混凝土升溫階段，讓其最大限度地帶走混凝土的內(nèi)部熱量，降低混凝土內(nèi)部最高溫度。摻用粉煤灰14.75%代替20%以上水泥，以降低混凝土水化熱，同時(shí)提高混凝土的和易性、降低水灰比。摻入適量的緩凝劑，降低水化熱，推遲水化熱的峰值。為防止混凝土表面熱量、水分散發(fā)過(guò)快，使內(nèi)外溫差過(guò)大，在梁底模及側(cè)模外鋪設(shè)2層塑料薄膜，與膠合板一起作為梁底面、側(cè)面的保溫層。實(shí)踐數(shù)據(jù)表明，在當(dāng)?shù)匕嗽路?，混凝土澆筑后，膠合板內(nèi)外溫差保持在22～30℃左右。對(duì)混凝土表面的養(yǎng)護(hù)，在混凝土澆筑8 h后，在梁范圍內(nèi)的板面口筑120×120 mm(h)磚圍護(hù)，蓄溫水養(yǎng)護(hù)不少于7 d。

加強(qiáng)混凝土的測(cè)溫工作。可采用 JDC－2建筑電子測(cè)溫儀進(jìn)行混凝土溫度監(jiān)控。平面共布置9個(gè)測(cè)點(diǎn)，每個(gè)測(cè)點(diǎn)布置3個(gè)測(cè)溫傳感器及測(cè)溫探頭，在混凝土澆筑前埋入并固定保護(hù)。在混凝土升溫階段每2 h測(cè)1次，降溫階段每4 h測(cè)1次，后期6～8 h測(cè)1次，同時(shí)測(cè)量大氣溫度。經(jīng)測(cè)量，實(shí)測(cè)中心最高溫度73.8 ℃，此時(shí)板底55.6 ℃，板面50.3 ℃，混凝土內(nèi)外溫差符合規(guī)范要求。

5 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)高層建筑轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)在逐步發(fā)展和完善的過(guò)程中，高層建筑轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)作為現(xiàn)代建筑行業(yè)技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)重要形式，它在很多方面與其他建筑行業(yè)施工技術(shù)是相通的，但它也有著自己的顯著特點(diǎn)。

1 孫廣宇.高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工技術(shù)及控制措施淺析[J].中國(guó)科技縱橫，2011(01)

2 何達(dá)強(qiáng).論高層建筑轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)[J].建材與裝飾(上旬.市場(chǎng)營(yíng)銷)，2010(12)

On the Conversion Layer of High－rise Building Construction Technology

Yan Sheng

The conversion layer from the high－rise building construction, templates and support system construction techniques and quality control, reinforced the connection quality control and construction techniques, concrete pouring and crack control and other aspects of the conversion layer of high－rise building construction technology in detail elaborate description, provide a reference for future construction and reference.

high－rise building; conversion layer; construction technology; quality control

TU755

A

1000－8136(2011)21－0058－02