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高层建筑转换结构施工技术探讨

赵建飞
【摘要】带有转换层的高层建筑施工的关键在于转换层的施工方案的确定，它直接影响到施工阶段的结构安全、工程质量和施工成本。由于高层转换层构件不连续，受力结构复杂，钢筋、混凝土用量大，因此转换层施工非常复杂。文章作者根据多年的施工经验，详细介绍高层建筑结构转换层施工技术措施，为同类施工提供参考。
【关键词】高层建筑；转换层；施工
0.引言
近年来高层建筑迅速发展，建筑向着型体复杂、多功能的综合性方向发展，因次结构形式也复杂多样。城市主干道两侧，集吃、住、办公、购物、停车等为一体的多功能综合性高层建筑大量兴建，高层商住楼一般在商用和住宅间设有转换层以满足建筑物上、下不同使用功能的需要，这种上下层使用功能的变化，必须设置结构受力转换层，转换层是受力主要部位，钢筋密集，混凝土方量大，施工难度相当大，采取有效的施工方法，保证结构转换层的施工质量是高层建筑施工的关键所在。
1.工程概况
某项目2幢38层、2幢42层商业、住宅楼总建筑面积183212㎡，建筑结构类型为部分框支剪力墙结构，各栋楼第五层为转换层，转换层面积约为750㎡，层高为6.1m。转换层含转换大梁五根，断面尺寸分别为70cm×200cm、70cm×l80cm、80cm×180cm、60cm×150cm、60cm×150cm。最大受力主筋直径为28mm，最密集处为为三排共24根Φ28钢筋。墙、柱混凝土强度为C60，梁、板混凝土强度为C40，楼板厚度为200mm。
2.转换层施工技术措施
2.1模板及支撑结构
带转换层体系内力的改向是通过引发截面内力来实现的，结构内力分布比较复杂，同时为保证上部结构水平剪力顺利传往下部，对转换层楼面水平刚度有严格要求规范一般要求楼板厚度不小于，故一般转换层的结构构件尺寸较大、楼面荷载较重。因此模板支撑方法是关键，必须根据工程的具体情况，经过计算选择安全可靠的模板支撑方案，确保支撑系统的强度和稳定性满足要求。楼板的模板体系中，面板采用l5mm厚的竹胶板，支撑楼板的肋骨采用10cm×l0cm松雜木枋，间距35cm，模板拼缝采用玻璃胶封闭。支撑系统采用门式脚手架加可调底座和顶托，门架间距90～95cm，中间用交叉支撑连接，在两层门架竖向连接处用φ48mm钢管做一道水平连接杆。转换大梁的龙骨采用10cm×l0cm松杂方木，间距35cm，模板拼缝板缝均用胶带纸封闭。支撑系统采用碗扣式满堂钢管脚手架，钢管布置为60cm×90cm×120cm。转换梁的侧模每45cm设置一道对拉杆固定。模板体系应该仔细检查合格，并报监理检查合格后方能浇筑砼。砼浇筑过程中，应派专人负责监视模板支撑体系的变化情况，有必要时，分阶段监测模板系统的挠度，发现异常，及时采取处理措施。
2.2钢筋工程
转换大梁钢筋直径大数量多，尤其是在梁柱结点和主次梁相交处，钢筋错综复杂，其准确就位和绑扎难度大。因此，施工前就应当认真研究图纸，弄明白钢筋的相互关系以及绑扎时的排筋次序，以便快速准确的安装，确保钢筋工程施工的质量。
（1）钢筋采用直螺纹机械连接
由于转换大梁钢筋的直径大，数量多，为保证钢筋连接的可靠性以及快速施工，所以采用直螺纹机械连接。直螺纹丝头加工措施：①加工前应检查钢筋端是否有弯曲现象，如有，必须采用砂轮切割机将弯曲部分切除方能加工；②应该采用专用钢筋套丝机床进行加工，应采用水溶性切割冷却液，禁止采用油类冷却液，以免污染钢筋。③直螺纹丝头加工完成后，应逐个检查，不合格者应切掉重新加工，合格的丝头应该拧上塑料保护帽，避免丝头受损。
（2）钢筋的绑扎、安装
转换梁的钢筋均在地面加工成形，利用塔吊并配以特制的桁架吊至施工楼层进行安装。在安装箍筋、主筋及构造筋前，先在梁底上方搭设临时钢管搁架，以方便安装。钢筋安装顺序为：搭钢管搁架→安装保护层垫块→套箍筋→分层摆放下部纵筋→分层吊挂上部纵筋→穿腰筋、附加吊筋等→拆除钢管搁架→验收。
主次梁交叉处的钢筋密集且布置复杂，容易上下错位。因此，吊装前，应对加工成形的钢筋逐一编号，按编号的顺序吊装、铺放。在每层钢筋之间每隔1-2m用与梁宽相同的φ32mm短钢筋做衬垫，以保证梁底2排或3排钢筋的位置准确。由于钢筋层数多，分布密集，因此必须采取分层分段进行验收，在底下一层钢筋验收合格后方能进行上一层钢筋的安装。
（3）预留插筋的定位
转换层上部为标准层住宅，其构件的截面尺寸小于转换层构件截面尺寸，因此预留插筋定位准确是保证上层施工质量的关键。具体施工措施：①施工测量放样时，便定出预留插筋的位置，并标识清楚。②各预留插筋安装完成后，再进行复核。③复查无误后，将其固定。④砼浇筑前，拉通线检查，根据设计图纸检查各开间、门、窗洞口的相对位置，确保万无一失，复核无误后方可浇筑混凝土。
2.3混凝土工程
（1）混凝土浇筑、振捣、养护
本转换层梁板采用C40混凝土，采用商品混凝土，利用混凝土输送泵泵送入模浇筑，混凝土坍落度控制在14-16cm。混凝土的浇筑顺序为从中部开始、逐渐向两边扩展的方式进行浇筑。混凝土的施工质量是整个工程成败的关键，因此必须加强施工过程控制，确保混泥土的施工质量。①混凝土浇筑前，必须清理干净模板内的杂物，尘渣，并用水湿润模板及钢筋。②根据设计要求转换层混凝土浇筑一次性浇筑完成，不留施工缝。为防止浇筑过程中产生冷缝，必须严格按照事先确定的浇筑方案工艺进行浇筑。要求砼供应商，备料充分，运输能力充足，并选择合适的交通路线。③混凝土应分层浇筑，每层浇筑厚度不得超过50cm，分层振捣，振捣时不得漏振、过振。振捣时振捣棒应该采取快插慢拔的方法；浇筑上一层混凝土时，应插入下一层5-10cm，避免形成施工缝；砼密实的判断标准为肉眼观察混凝土表面无气泡，不下沉。在钢筋密集处采用钢钎配合振捣，确保混凝土密实。④混凝土浇筑完成后要及时养护。混凝土收平后，覆盖塑料薄膜、土工布，并浇水养护，适当提高养护环境有利于减少内外温差，养护期间混凝土表面温度与混凝土内部中心温度差不大于25℃，以免混凝土表面干裂而产生塑性收缩。洒水、保温、保湿养护时间不得少于14天。
（2）混凝土施工质量保证措施
①严格控制原材料的质量，水泥、石子、砂、粉煤灰、外掺剂等必须经试验检测合格后方能用于混凝土生产，为保证砼的质量，应对商品混泥土公司的原材料进行抽检。②加强混凝土坍落度的控制，保证其入模 时的塌落度为14-16cm。严禁在砼运输途中及达到现场时随意加水。对每一车到达现场的砼进行检查，及时向搅拌站反馈现场混凝土坍落度、可泵性、和易性等质量信息，以有利于控制搅拌站出料质量。③配备足够的振捣设备以及熟练的振捣工人，确保砼的及时振捣。④制定混凝土浇筑方案，组织召开技术交底会，让每个操作工人都能熟练掌握混凝土下料方法、振捣步骤以及技术要求。⑤加强混凝土的养护措施，派专人进行养护。
3.结语
在高层建筑转换层施工中，由于其结构受力复杂，钢筋密集、混凝土方量大，因此我们在施工过程中必须采取恰当的施工措施，加强模板支撑、钢筋制安以及砼浇筑的施工质量控制，才能保证结构转换层的质量，为建筑物整体质量奠定坚实的基础。
参考文献：
[1].建设部.《钢结构工程施工质量验收规范》.北京：中国建筑工业出版社，2002（3）
[2].建设部.《混凝土结构工程施工质量验收规范》.北京：中国建筑工业出版社，2002（3）
[3].李守江.梁式转换层结构工程施工技术方案.广东土木与建筑，2006（12）

-全文完-