淺議高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)

湯亮

摘 要 高層建筑的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)要承受上面各層的全部荷載，因此在施工過(guò)程中必須嚴(yán)格控制好施工質(zhì)量。只有切實(shí)的質(zhì)量保證措施，并精心施工，才能避免出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

關(guān)鍵詞 高層建筑 轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu) 施工技術(shù)

高層建筑的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)要承受上面各層的全部荷載，因此在施工過(guò)程中必須嚴(yán)格控制好施工質(zhì)量。只有切實(shí)的質(zhì)量保證措施，并精心施工，才能避免出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

一、施工方案的選擇

結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工方案的選擇，主要是模板支撐體系和混凝土澆筑方案的選擇，常用的方案如下。

1.一次性支模澆筑。從轉(zhuǎn)換層底一直撐到底層地面或地下室底板，需要大量模板支撐材料，適用于施工現(xiàn)場(chǎng)可用的支撐材料較多，且轉(zhuǎn)換層位置較低的情況。優(yōu)點(diǎn)是一次性澆筑，施工工期上有優(yōu)勢(shì)，安全可靠。

2.荷載傳遞法支模。當(dāng)轉(zhuǎn)換層位置較高時(shí)，可以將轉(zhuǎn)換層梁板的自重和施工荷載通過(guò)樓面設(shè)置的豎向支撐構(gòu)成的梁下排架體系傳遞給下面若干個(gè)樓層，利用已澆筑樓層分擔(dān)荷載，但支撐樓板的數(shù)量必須通過(guò)計(jì)算已澆筑樓板的承載力、混凝土強(qiáng)度值等來(lái)確定?；蛘撸浞掷棉D(zhuǎn)換層支撐柱的傳力作用，通過(guò)鋼牛腿荷載傳遞法支模，在柱上做鋼牛腿，牛腿上支撐鋼桁架，鋼桁架再支撐轉(zhuǎn)換層梁，轉(zhuǎn)換層梁大部分荷載傳遞給框架柱，小部分荷載通過(guò)樓面設(shè)置豎向支撐傳遞給下面的樓面，該方法要投入大量的型鋼、需預(yù)先制作鋼桁架，安裝時(shí)間長(zhǎng)，施工難度大，工期長(zhǎng)且不經(jīng)濟(jì)。

3.疊合澆筑法支模。應(yīng)用疊合梁原理將轉(zhuǎn)換梁（板）分2次或3次澆筑成型，支撐系統(tǒng)只需考慮承受第一次的混凝土自重和施工荷載，采用三層的支撐完成施工，投入少，施工簡(jiǎn)便。采用疊澆法進(jìn)行施工時(shí)應(yīng)對(duì)疊和構(gòu)件進(jìn)行仔細(xì)分析，考慮分層處水平剪力對(duì)構(gòu)件的影響，注意疊合面的處理，必要時(shí)應(yīng)與設(shè)計(jì)單位配合，進(jìn)行一次設(shè)計(jì)，確保第一次疊澆構(gòu)件在施工階段和正常使用狀態(tài)下的承載能力。

4.埋設(shè)型鋼法支撐。在轉(zhuǎn)換梁中埋設(shè)型鋼或鋼桁架，并與模板連為一體承受轉(zhuǎn)換層梁板自重及施工荷載，轉(zhuǎn)換層一次澆搗成型，可節(jié)省模板支撐材料，轉(zhuǎn)換梁可采用鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)。

二、模板及其支撐系統(tǒng)工程

轉(zhuǎn)換層的模板施工，首先從材料上把好關(guān)，確保支模質(zhì)量，并重點(diǎn)做好以下幾項(xiàng)工作。

1.進(jìn)行模板及支撐系統(tǒng)的配置設(shè)計(jì)，畫出模板排列圖。必須對(duì)模板支承、排列、施工順序、拆裝方法向班組人員作詳細(xì)交底。板安裝按排列圖，控制軸線位置及截面尺寸必須正確、模板不得扭曲、拱裂，模板拼縫要緊密。

2.模板支撐系統(tǒng)要橫平豎直，支撐點(diǎn)必須牢固，扣件及螺栓必須擰緊。澆混凝土前對(duì)模板的支撐、螺栓、扣件等緊固件派專人進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)整改。

3.每層模板施工完畢后，要進(jìn)行技術(shù)復(fù)核工作，達(dá)到要求方可澆搗混凝土。

4.轉(zhuǎn)換層以下的各層樓板可考慮設(shè)置回頂支撐卸荷，上下對(duì)齊，在轉(zhuǎn)換層受荷后可將荷載傳到下層樓板，使轉(zhuǎn)換層以下的各層樓面能逐層卸荷。全部回頂支撐在轉(zhuǎn)換層的梁強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后才能拆除?；仨斨蔚脑O(shè)置雖然增加了周轉(zhuǎn)材料的使用量，但能使支撐體系更安全。

三、鋼筋工程

由于轉(zhuǎn)換層的梁截面一般較大，鋼筋特別密集，鋼筋自重很大，所以梁鋼筋在梁底模鋪設(shè)完后進(jìn)行綁扎，梁底縱筋鋪設(shè)一排即安放長(zhǎng)度同梁寬的φ25鋼筋墊鐵，墊鐵每1.5 m設(shè)一個(gè)，再鋪設(shè)第二排；上部縱筋先在頂層橫桿上鋪面層鋼筋，再采用φ10鋼筋制成的“S”型在上排面筋上掛起下層面筋，依次類推，將面筋逐層掛起；主筋鋪設(shè)完后，套箍筋、放吊筋；由上而下逐根拆除擱架下橫桿，同時(shí)將下部縱筋與箍筋綁扎固定；放置梁底保護(hù)層墊鐵（采用φ25鋼筋頭墊鐵，每1.5 m設(shè)一個(gè)）；最后，穿負(fù)筋、腰筋、拉筋，綁扎梁上柱插筋及洞口加強(qiáng)筋。梁的側(cè)模應(yīng)在鋼筋安裝完畢并經(jīng)驗(yàn)收合格后才安裝。

轉(zhuǎn)換梁的上下幾排鋼筋在綁扎就位時(shí)要保證其上下對(duì)齊形成垂直的鋼筋間隙，以利于砼澆筑。轉(zhuǎn)換層主、次梁的上層承重結(jié)構(gòu)的柱、薄壁柱或剪力墻等，其結(jié)構(gòu)鋼筋必須插入轉(zhuǎn)換層的梁、柱內(nèi)，并與梁、柱內(nèi)的鋼筋焊牢固定，且在距樓面50 mm處設(shè)置二道箍筋，以確保上部結(jié)構(gòu)鋼筋位置正確。

四、混凝土工程

轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的混凝土工程，著重要注意大體積砼的澆搗組織、鋼筋密集部位砼的澆搗方法、大體積砼的溫度裂縫控制及養(yǎng)護(hù)方法和疊合澆筑時(shí)混凝土接合面的處理。

1.大體積砼和鋼筋密集部位砼的澆搗方法。（1）對(duì)于砼柱的澆搗，由于轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)均為大截面梁，其面筋一般應(yīng)錨入柱內(nèi)至梁底以下，所以梁底以下的柱砼不能一次性澆搗至梁底，必須分兩次：第一次在梁鋼筋未安裝前澆搗至梁底以下的梁面筋錨入深度的位置；第二次澆搗應(yīng)在梁鋼筋驗(yàn)收完畢且第一次砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以上時(shí)澆搗，澆搗高度至梁底平。由于梁底鋼筋分布密集，在柱頭中心位置會(huì)形成密集的鋼筋網(wǎng)，所以，第二次澆搗難度較大，必須在梁側(cè)模板和柱頭模板安裝前進(jìn)行澆搗，澆搗方法從柱頭四角側(cè)面鋼筋較疏的位置下料和振搗。為了保證砼的澆搗質(zhì)量，第二次澆搗柱砼必須采用細(xì)石砼，這樣才可大大減少砼的振搗難度，保證砼的密實(shí)。

（2）混凝土施工順序：砼一般采用輸送泵和塔吊運(yùn)送平行后退澆筑，由于砼具有流動(dòng)性，當(dāng)插入振動(dòng)器后，砼可斜向流淌2～3 m，可采用“斜面分層、薄層澆筑、循序推進(jìn)，一次到頂”的程序澆搗。每斜面層澆筑厚度嚴(yán)格控制在500 mm以內(nèi)，且應(yīng)確保砼均勻上升，避免過(guò)大高差。這種自然流淌形成斜坡的澆筑方法，能較好地適應(yīng)泵送工藝，從而提高泵送效率，簡(jiǎn)化砼的沁水處理。斜面分層混凝土接合時(shí)間間隔不得超過(guò)砼初凝時(shí)間，以免出現(xiàn)施工冷縫。

2.大體積砼的溫度裂縫控制及養(yǎng)護(hù)方法。轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)混凝土量大、鋼筋密，混凝土除滿足設(shè)計(jì)的強(qiáng)度、剛度和耐久性外，還必須嚴(yán)格控制溫度變形裂縫的開展，防止大體積混凝土的收縮裂縫。為了達(dá)到上述目的，需要在失水收縮、溫度變化控制、外部約束方面采取相應(yīng)的技術(shù)措施。

（1）降低水泥水化熱?？蛇x用低水化熱或中水化熱的水泥品種配制混凝土，摻加粉煤灰等摻和料，改善和易性，降低水灰比，以達(dá)到減少水泥用量，降低水化熱的目的。

（2）降低混凝土入模溫度。應(yīng)選擇較適宜的氣溫澆筑大體積混凝土，盡量避免炎熱天氣澆筑混凝土，夏季可采用低溫水?dāng)嚢杌炷粒瑢?duì)砂、石等骨料進(jìn)行遮蓋避免日光直曬。

（3）加強(qiáng)施工中的溫度控制。在混凝土澆筑后，做好混凝土的保溫保濕養(yǎng)護(hù)，緩緩降溫，降低溫度應(yīng)力，夏季應(yīng)注意避免曝曬，注意保濕；冬季應(yīng)采取保溫覆蓋措施，以避免大體積混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大。根據(jù)工程具體情況，可采取分層或分段澆筑大體積混凝土，減少澆筑的蓄熱量，以防止水化熱的積聚，減小溫度應(yīng)力。

五、結(jié)束語(yǔ)

總之，高層建筑的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層既是上部結(jié)構(gòu)的“基礎(chǔ)”，又是下部結(jié)構(gòu)的“頂板”，在整個(gè)高層建筑結(jié)構(gòu)體系中，起到極為重要的連接作用。而高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)因?yàn)槌惺艿呢Q向荷載很大，同時(shí)跨度較大，導(dǎo)致其截面尺寸高而大，而且連續(xù)施工強(qiáng)度大，施工過(guò)程非常復(fù)雜。因此，高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)一直以來(lái)都是高層建筑的一個(gè)難點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]李國(guó)勝.多高層建筑轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)與實(shí)例[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.