淺析高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層混凝土施工技術(shù)

徐蘇軍

摘 要：當(dāng)前的很多高層建筑中都會(huì)使用到厚板轉(zhuǎn)換層。本文主要分析了轉(zhuǎn)換層的主要形式及分類，并探討了厚板轉(zhuǎn)換層混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：高層建筑；厚板轉(zhuǎn)換層；混凝土；施工

高層建筑因?yàn)槠渲心辰ㄖ械纳蠈雍拖聦涌赡軙?huì)存在功能的差異，這就需要在樓層設(shè)計(jì)時(shí)使用各種類型的結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換，這一層就是我們通常所說的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層。國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，以及建筑規(guī)模的不斷擴(kuò)大，使得高層建筑逐漸向多功能和多用途的方向發(fā)展，為了更好的滿足建筑功能的轉(zhuǎn)變，一些高層建筑都使用了厚板轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)，但是，因?yàn)楹癜褰Y(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層會(huì)承受比較大的豎向荷載，而且跨度和截面尺寸也比較大，導(dǎo)致這種結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，在澆筑混凝土?xí)r施工強(qiáng)度比較大，施工實(shí)施起來比較困難。所以，應(yīng)該嚴(yán)格控制高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層混凝土施工的各個(gè)施工環(huán)節(jié)。

1高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層的主要形式及分類

1.1主要形式

從柱網(wǎng)布置形式上來說，高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層主要包括如下幾種布置形式：（1）大柱網(wǎng)的轉(zhuǎn)換層設(shè)置在外部。這種也會(huì)以筒中筒的結(jié)構(gòu)形式存在，一般來說，并無需轉(zhuǎn)變內(nèi)筒的結(jié)構(gòu)布置，設(shè)置水平轉(zhuǎn)換層，可以拓展建筑的下部柱距，構(gòu)成大開間，轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)應(yīng)該沿著外框筒周圍的柱列中角筒進(jìn)行設(shè)置。（2）在底部設(shè)置大空間轉(zhuǎn)換層。高層建筑往往會(huì)習(xí)慣于在下部設(shè)置大空間結(jié)構(gòu)形式，這個(gè)時(shí)候可將轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)置在底層建筑的平面中，把上部荷載傳到底層結(jié)構(gòu)支撐點(diǎn)上，也可以于轉(zhuǎn)換層的中部設(shè)置大強(qiáng)度、四周向外懸挑的筒體，最終確保在建筑底部構(gòu)成大空間結(jié)構(gòu)。

1.2分類

從高層建筑的結(jié)構(gòu)功能上來說，可以把厚板轉(zhuǎn)換層分為以下幾種類型：

（1）改變上下層柱網(wǎng)和軸線，雖然這并沒有將轉(zhuǎn)換層上下結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行基本改變，但是因?yàn)樵O(shè)置了轉(zhuǎn)換層，就在無形中擴(kuò)大了柱距，最終構(gòu)成了大柱網(wǎng)。（2）上下層結(jié)構(gòu)類型的轉(zhuǎn)換。普遍來說，借助剪力墻結(jié)構(gòu)、上部剪力墻可以轉(zhuǎn)變?yōu)橄虏靠蚣?，最終構(gòu)成內(nèi)部自由空間比較大的結(jié)構(gòu)。（3）轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的形式和軸線，借助轉(zhuǎn)換層，可以把上部樓層的剪力墻結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成框架，并將上部結(jié)構(gòu)與柱網(wǎng)軸線錯(cuò)開設(shè)置，構(gòu)成上下層不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。

2厚板轉(zhuǎn)換層混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)控制

2.1混凝土的配合比設(shè)計(jì)

因?yàn)榛炷翝仓r(shí)會(huì)出現(xiàn)大量的水化熱，為了有效的處理這個(gè)問題，必須在配置混凝土?xí)r拿捏好各種骨料的比例，應(yīng)該嚴(yán)格控制所需的原料，必須選擇那些含礦物顆粒較少的硅酸鹽水泥，并且最好選擇中沙，石子的粒徑應(yīng)該控制在10-30之間，還要確保其中沒有較多的泥土含量，要在拌制混凝土?xí)r加入適量的緩凝劑，以便延長混凝土的凝固時(shí)間。

2.2綁扎和連接鋼筋

高層建筑轉(zhuǎn)換層中鋼筋的連接和綁扎是當(dāng)中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，也是難點(diǎn)所在，因?yàn)橹挥袑⑥D(zhuǎn)換層鋼筋連接好，才能確保后續(xù)工作的順利開展。因?yàn)楦邔咏ㄖD(zhuǎn)換層的鋼筋直徑往往在25mm以上，因此，為了確保連接鋼筋的可靠，應(yīng)該使用閃光對(duì)焊與電渣壓力焊來進(jìn)行鋼筋連接。轉(zhuǎn)換層所需鋼筋在地面加工成型后，需采用塔吊和特制桁架吊到施工樓層，以免吊筋時(shí)導(dǎo)致鋼筋彎曲變形。由于處于轉(zhuǎn)換層暗梁交叉處的鋼筋呈交錯(cuò)狀，非常容易出現(xiàn)上下錯(cuò)誤情況，影響鋼筋綁扎。所以，吊裝鋼筋前，可逐一對(duì)已加工成型的鋼筋進(jìn)行編號(hào)，吊裝、鋪放時(shí)按編號(hào)順序，以利于鋼筋順利綁扎，并在保證質(zhì)量的情況下減少施工周期。高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層混凝土通常分2次施工，避免或減少返工情況。高層建筑轉(zhuǎn)換層上部是標(biāo)準(zhǔn)住宅層，構(gòu)件截面尺寸沒有轉(zhuǎn)換層大，為確保施工質(zhì)量，必須做好準(zhǔn)確預(yù)留插筋位置這一重要工序。

2.3混凝土澆筑

由于轉(zhuǎn)換層框支梁鋼筋多且密集，對(duì)混凝土澆筑帶來很大難度，所以考慮先將二層框支柱、墻混凝土澆筑至本結(jié)構(gòu)梁底和樓板底下50-150mm處，待柱、墻混凝土基本初凝、上部鋼筋綁扎整理結(jié)束后，再進(jìn)行上部梁板混凝土澆筑。

混凝土澆筑必須滿足每層整體連續(xù)性的要求，澆筑時(shí)采用由轉(zhuǎn)換板中心開如始向兩側(cè)分的對(duì)稱澆筑路線，如果現(xiàn)場攪拌站不能滿足使用需求要求，可考慮外購商品混凝土，但是兩個(gè)施工速度要基本保持一致，這樣就可以保證現(xiàn)場攪拌混凝土和商品混凝土施工用量是基本一致。這樣也有利于腳手架受力對(duì)稱，不至于產(chǎn)生偏壓現(xiàn)場而產(chǎn)生向位移趨勢。

高層建筑在采用斜面分層、薄層澆筑時(shí)?；炷翍?yīng)按一定厚度、順序和方向分層澆注，應(yīng)在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完成上層混凝土，上下層同時(shí)澆筑時(shí)，上層與下層前后澆筑距離應(yīng)保持1.5m以上。傾斜面上澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)從低處開始逐層擴(kuò)展升高，保持水平分層?；炷恋姆謱訚仓穸炔灰顺^下表的規(guī)定。

混凝土振搗時(shí)，對(duì)于鋼筋密集的集力墻、構(gòu)造柱及梁相交處采用30插入式振搗器進(jìn)行振搗。在振搗過程中，要做到垂直的直上直下，而且操作振動(dòng)器時(shí)候要做到快插慢拔，這樣就可以避免混凝土出現(xiàn)空洞，切忌勿漏點(diǎn)插，上下要抽動(dòng)，對(duì)梁、柱、墻相交部位振搗時(shí)注意振搗密度。振搗以表面水平不再顯著下降，不典型示范出現(xiàn)氣泡，表面泛出灰漿為準(zhǔn)。

泌水處理。泵送的混凝土其流動(dòng)性比較大，而且泌水也相對(duì)較多，并且還影響混凝土密實(shí)性和結(jié)構(gòu)的整體性，因此，混凝土澆筑完，必須在模板四周側(cè)面的底部、上口開設(shè)排水孔，使多余的水從孔中自然的排水。

2.4加強(qiáng)轉(zhuǎn)換層混凝土裂縫控制

轉(zhuǎn)換層混凝土裂縫控制需采取一系列措施，涵蓋整個(gè)施工過程，主要包括：適當(dāng)摻加粉煤灰和高效減水劑，減少水泥用量，降低水化熱作用，防止混凝土因溫度差異出現(xiàn)裂縫。鋼筋密集處澆筑混凝土1-1.5h后進(jìn)行二次振搗，提高混凝土密實(shí)度和抗裂性，防止混凝土因沉降產(chǎn)生裂縫。加強(qiáng)處理轉(zhuǎn)換層混凝土表面和用鐵滾筒多次碾壓、促進(jìn)混凝土裂縫閉合收縮。加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，初凝后及時(shí)將薄膜、濕草袋覆蓋于混凝土表面和外模，使混凝土潮濕，并進(jìn)行14d養(yǎng)護(hù)。

2.5混凝土養(yǎng)護(hù)技術(shù)

由于前期的混凝土澆筑存在較多水化熱，為了盡可能降低混凝土由于外部熱量差異而產(chǎn)生的裂縫，在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)，鋪兩層麻袋；對(duì)400mm薄板區(qū)運(yùn)用一層塑料薄膜進(jìn)行覆蓋，并且進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。在具體操作時(shí)一定要確保塑料薄膜的嚴(yán)密性，以塑料薄膜內(nèi)表面的覆蓋薄膜一會(huì)之后出現(xiàn)水珠為準(zhǔn)則，與此同時(shí)，應(yīng)該盡量延長混凝土側(cè)模拆模時(shí)間，并且澆水保濕養(yǎng)護(hù)15d左右，以保證混凝土表面不出現(xiàn)因?yàn)楦煽s而導(dǎo)致的裂縫。

綜上所述，高層建筑的日益增多，使得結(jié)構(gòu)形式也越來越復(fù)雜，建設(shè)的難度也有所增加，現(xiàn)階段很多高層建筑都因?yàn)楣δ芎徒Y(jié)構(gòu)方面的需要，設(shè)置了厚板轉(zhuǎn)換層，而轉(zhuǎn)換層施工又會(huì)牽涉到很多的學(xué)科，并且綜合運(yùn)用了多種技術(shù)，它在施工方案和技術(shù)上也變得日益復(fù)雜，這就需要我們建筑界的同仁們一起努力，以便使得這項(xiàng)技術(shù)更加深入。

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