試論高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工工藝
關(guān)鍵詞：高層建筑,轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu),模板支撐系統(tǒng),鋼筋連接,混凝土澆筑
由于這些年，經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，經(jīng)濟(jì)水平越來越高，高層建筑物也在不斷增長中，其中要適應(yīng)建筑物內(nèi)上部小空間與下部大空間的功能需求，轉(zhuǎn)換層應(yīng)運(yùn)而生。雖然高層建筑轉(zhuǎn)換層在整體工程項(xiàng)目施工中所占的比例雖小，可有著很重要的地位。因?yàn)閲鴥?nèi)高層建筑大多采用鋼筋混凝土的建筑方法，其形式多樣化。隨著轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)在高層建筑的應(yīng)用形式逐漸呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢，高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工工藝同時(shí)展現(xiàn)了廣闊的發(fā)展市場。
1高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工分析
1.1模板支撐系統(tǒng)
建筑安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(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)量等級評定。因此在工程施工中,監(jiān)理工程師對模板質(zhì)量的驗(yàn)收也較為馬虎,因而在施工過程中模板工程的問題是比較多的。因轉(zhuǎn)換層鋼筋密集、混凝土與鋼筋自重以及施工荷載非常大，因此如何確定轉(zhuǎn)換層模板的支撐系統(tǒng)為轉(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)場綁扎和焊接。在中心城市中或是質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)較高的工程項(xiàng)目,鋼筋質(zhì)量一般都控制較嚴(yán)。如鋼筋進(jìn)場前施工方需先將質(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。鋼筋現(xiàn)場綁扎時(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)部位鋼筋錨固長度不足,給工程的安全造成隱患。
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，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)換層施工需考慮的一個(gè)重點(diǎn)問題。在工程施工中需要進(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92.5kN/㎡，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=12mm膠合板拼裝，背50×100木方@≤500mm。采用Φ48×3.5mm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=l8m膠合板，梁側(cè)模豎向背50×100木方@≤300mm，梁高≥2200mm時(shí)，梁底模橫向設(shè)置50×100(h)@≤300mm，木方各跨度不大于600mm。梁模支承架亦采用Φ48×3.5mm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=2.2m)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模”的方案，將轉(zhuǎn)換層框支梁施工時(shí)產(chǎn)生的荷載傳給本層柱端1.5m范圍及下層柱端600mm范圍內(nèi)，柱梁內(nèi)相應(yīng)增加Φ25ram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、材料使用以及技術(shù)措施等多方面進(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)�；炷翝仓陂g，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鋼筋的施工前質(zhì)量要求
在施工之前,必須把鋼筋的進(jìn)料質(zhì)量,要絕對按設(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,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。對現(xiàn)場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,需要用其它規(guī)格鋼材所代替時(shí),必須請示施工部門和設(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、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。
3.1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,以次充好的錯誤做法。板鋼筋采用搭接接長，柱主筋采用電渣壓力焊接長，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。
3.2鋼筋施工
由于框支梁的鋼筋需插入柱內(nèi)1.2～1.5m(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≥850mm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≤200ram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@l00mm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≥l0通長的定位鋼筋，使預(yù)埋插筋在混凝土振搗時(shí)不會移位，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。對于梁寬≥850mm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=150mm)短鋼筋作墊塊，按縱距離≤l000mm、橫距@≤300mm梅花形布置。
4混凝土澆筑及裂縫控制技術(shù)
如果按后澆帶分為二個(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臺插入式振搗捧(3臺工作，2臺備用)，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�；炷料虏棵軐�(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，必須針對其特點(diǎn)，選用Φ35nun振動棒配合振搗，來保證其密實(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25mm降溫管兩個(gè)方向的間距均為50cm，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)過快，使內(nèi)外溫差過大，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。對于混凝土上表面的養(yǎng)護(hù)，在混凝土澆筑8小時(shí)后，在梁范圍內(nèi)的板面口筑120×120mm(h)磚圍護(hù)，蓄溫水養(yǎng)護(hù)不少于7天。
加強(qiáng)混凝土的測溫工作。可采用JDC-2建筑電子測溫儀進(jìn)行混凝土溫度監(jiān)控。平面共布置9個(gè)測點(diǎn)，每個(gè)測點(diǎn)布置3個(gè)測溫傳感器及測溫探頭，在混凝土澆筑前埋入并固定保護(hù)。在混凝土升溫階段每2h測1次，降溫階段每4h測1次，后期6～8h測1次，同時(shí)測量大氣溫度。經(jīng)測量，實(shí)測中心最高溫度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
高層建筑轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)及到建筑技術(shù)、施工技術(shù)、安全管理等諸多技術(shù)種類,所以做好施工技術(shù)質(zhì)量控制尤為關(guān)鍵重要。
參考文獻(xiàn)
[1] 曾寧新，高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工技術(shù)控制分析[J]技術(shù)與市場，20100.11
