浅谈高层建筑转换层施工技术
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摘 要：高层建筑转换层的施工质量直接影响整个建筑的结构安全。因此，做好转换层的施工质量，有着重要作用。本文针对高层建筑转换层施工技术、钢筋连接、混凝土浇筑及裂缝控制的相关技术进行了探讨。
关键词：高层建筑转换层施工技术
随着我国城市建设的发展，建筑功能的日趋多样化,转换层的应用越来越广,此种类型结构主要特点为钢筋密集,混凝土一次灌入量大,施工缝留置难度大,模板、排架支承体系要求高,所以认真、周密、合理的采用施工措施,对保证结构转换层的质量及整个高层主体工程质量有着极其重要的作用。
1工程概况
某高层商业住宅综合楼，由1#、2#楼主楼及裙房地下室组成，建筑面积9×104m2。工程地下3层及首层结构形式为框架结构，其用途为地下车库及商业用房，二层及以上结构形式为剪力墙结构，用作住宅楼。在两种结构变化部位（即一层顶板）设计成结构转换层，且均为梁式转换。梁截面最高为2000mm，梁截面宽度为400mm～2100mm不等，顶板厚度180mm。其中1#楼结构转换层标高为+6.5m，所在转换层层高为6.6m；2#楼结构转换层标高为+6.0m，所在转换层层高为6.05m。转换层梁板混凝土标号为C60。转换梁钢筋多为Φ32钢筋，钢筋连接形式为直螺纹连接。
2施工重难点
①由于本转换层主次梁的断面较大,转换截面高度达2000mm，施工荷载巨大,钢筋达到500kg/m2，对于1200mm×2000mm转换梁每延米结构自重荷载达61.2kN。1#楼转换层层高6.6m，2#楼转换层层高6.05m。这就要求转换层梁板下支撑系统的承载力、稳定性必须满足施工安全可靠性的要求。
②本工程结构转换层位于首层，地下三层结构；在确保上部转换层结构支撑系统满足施工要求的前提下，还要确保承受支撑系统竖直传递荷载的下部梁板结构的安全可靠性，因此，需要通过对大截面框支梁与下一层框架梁位置进行叠合比对,对支撑系统下部结构进行承载力计算，并按计算要求对底部梁结构搭设支撑体系承受上部传递的施工荷载。
③由于梁截面普遍较大且钢筋用量较大，转换梁主筋多为32。且梁内纵筋存在三排布置，钢筋密集，给转换层梁钢筋绑扎带来了较大的困难。
④本工程转换层主次梁多为深梁，混凝土浇筑量较大，1#楼梁板混凝土方量约920m3,2#楼梁板混凝土方量约1350m3。按设计要求转换层梁板混凝土应连续浇筑，为了保证混凝土在浇筑过程中的连续性和密实性，确定好混凝土的浇筑线路和浇筑方法也是转换层施工的重点和难点。
⑤由于本转换层梁板结构属大体积混凝土结构，如何控制好梁板混凝土在水化过程中，内外温差不大于25℃，防止混凝土出现温度应力裂缝和干缩裂缝的产生。
3施工工艺流程（见图1）
图1 转换层施工工艺流程图
4 转换层钢筋施工技术
转换层钢筋大而密集，在施工时需对每道梁及梁柱、梁梁交接处进行施工放样，要安排好施工顺序，否则会造成施工混乱，甚至造成无法返工现象。另外大直径的钢筋运用，会凸显出日常施工中超出正常施工的误差，这要求提前预知，加强与设计部门的沟通，规避施工中存在的技术风险。
4.1转换梁钢筋施工
（1）转换梁箍筋施工
转换层钢筋较多较密,为了避免在梁梁、梁柱交接位置钢筋叠加而使钢筋保护层过小甚至钢筋高出楼面的现象,梁箍筋在制作时,在取得设计同意的前提下,KZL箍筋在制作时减小一个主筋直径，但这时主梁钢筋在上部保护层会出现大一个钢筋主筋直径现象，往往会出现5cm～6cm的保护层，由于钢筋保护层过大会引起面层素混凝土区域开裂。为了避免上述现象的发生，需要在施工此部位时到设计部门进行技术核定，在主梁上部采用φ4冷拔丝网片筋进行抗裂处理。另外在转换层中往往会出现转换梁下部有剪力墙现象，这时要先做完转换梁主筋及箍筋，剪力墙待上部的转换梁做好后从上部梁中向下穿剪力墙竖向钢筋，以确保上部转换梁箍筋在施工时遇到剪力墙钢筋而无法穿越的现象，这一点在施工中由于施工习惯往往容易忽视。
（2）转换梁主筋钢筋施工
由于转换梁钢筋多为32钢筋，采用直螺纹连接。在安装转换梁主筋时，先穿底部梁钢筋，并用钢管架立，再穿梁上部钢，同样用钢管做支架，在底部及上部梁多排主筋之间放置32钢筋做为间隙垫块，梁底部保护层采用32钢筋垫块，间距不大于1m。在安放梁主筋时，先落下部钢管支架，待稳定后再落上部钢管支架。梁纵向钢筋当遇到与边框梁交接时，梁纵向钢筋下料时要相对减小一个边框梁主筋直径，防止边框梁出现保护层过大、梁有效截面偏小现象。在主次梁交接处往往设计中有吊筋，这时需在梁主筋安装完毕后，安装梁吊筋，防止在梁箍筋安装完由于箍筋过密，无法安装梁吊筋。在设计中转换梁上下层均存在多排钢筋现象，下层钢筋用垫铁可以做到均匀分布多次钢筋位置，但上部多次钢筋间距往往存在向中部塌陷现象，为了避免这一现象，在施工中采用φ2.5镀锌钢丝吊起，在上部多层钢筋中夹32钢筋来均匀分布上部纵向钢筋。
4.2 转换梁混凝土浇筑
①转换梁混凝土分层下料、分层振捣，每次浇筑厚度500mm左右。上下层的间隔时间不应超过2h，以保证新老混凝土接槎部位粘结良好。
②转换梁和梁柱相交的地方钢筋都非常密集，为了保证混凝土进入梁底部，所以在混凝土浇筑前应及时进行实地考察，确保振动棒的插入地点、振捣范围满足振捣要求等。
③浇注板的虚铺厚度应该略大于板厚，振捣完毕后用长抹子抹平，待混凝土表面收水初凝前，应进行二次撮平，压光。浇注板混凝土时不允许用振捣棒铺摊混凝土，必须人工用铁耙铺摊混凝土且要勤（堆积高度必须控制在50cm以内），以免混凝土堆积过高，荷载加重导致垮模、垮架和输送管出料口堆积过高超重引起堵管、跑模。为确保楼面混凝土平整，在混凝土浇注前，于框架柱筋上或者梁上焊接12mm钢筋操好标高线（一般高于楼面50cm用红油漆标注），找平时应以此标高拉线为准，用2m长刮杆找平。
④对于转换梁下部存在剪力墙的位置需特别注意，在浇筑此部位时容易发生剪力墙漏振现象，在施工中需要在现场标识，防止操作工人产生剪力墙漏振。
⑤若在施工中由于混凝土浇注不及时，产生混凝土初凝现象，需要与设计部门提前办理技术核定，对于此类现象进行补救。在可能出现冷缝的转换梁斜面混凝土上采用φ12钢筋垂直留插，间距不大于200mm，并且不少于2排，以减少由于混凝土浇注时间过长而产生的转换梁施工冷缝。
⑥在泵送混凝土过程中，尽量在梁柱核心区直接送入混凝土，避免核心区外流入的混凝土由于此处钢筋过密，粗骨料无法进入，降低核心区的混凝土强度。
。因此，必须做好转换层梁板混凝土结构在水泥水化的混凝土内部降温和外界升温的工作。
4.3 温度的控制和防止裂缝的措施
①选用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土。
②充分利用混凝土的后期强度，减少每立方米混凝土中水泥用量。根据试验，每增减10kg水泥其水化热将使混凝土的温度相应升降1℃。
③使用粗骨料，尽量选用粒径较大，级配良好的粗骨料，掺加粉煤灰等掺合料，或掺加相应的减水剂，改善和易性，降低水灰比，以达到减少水泥用量、降低水化热的目的。
④掺加相应的缓凝剂。
⑤加强施工中的温度控制：在混凝土浇筑之后，做好混凝土的保温养护，缓缓降温，充分发挥徐变特性，减低温度应力。采取长时间的养护，规定合理的拆模时间延缓降温时间和速度，充分发挥混凝土的应力松弛效应。
⑥提高混凝土的极限拉伸强度：选择良好级配的粗骨料，严格控制其含泥量，加强混凝土的振捣，提高混凝土密实度和抗拉强度，减小收缩变形，保证施工质量，浇筑后及时排除表面积水，加强早期养护，提高混凝土早期或相应龄期的抗拉强度和弹性模量。
⑦拌合混凝土前，用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度。
⑧本工程混凝土施工期间正值夏秋季,对混凝土浇注温差控制比较有利。
⑨混凝土微膨胀剂,以提高混凝土的抗裂能力，减少裂缝的产生。
⑩合理的安排施工工序，先浇墙柱，避免过大的高差。混凝土浇注完毕24h内，不得往混凝土上吊运材料，避免混凝土前期因强度较低承受外来荷载时产生裂缝。
5.结束语
总之，高层建筑的结构转换层作为建筑物内不同结构形式受力的连结与传承的关键节点，因此控制和把握转换层结构施工质量是非常重要的，尽管其施工过程质量控制难度较大，但只要科学规范施工，并采取严密科学的控制方案，其施工质量是可以得到保证的。
参考文献
[1] 王麒，建筑施工转换层施工技术[J]中国新技术新产品，2010.04
[2] 余尚武，高层建筑转换层施工技术探析[J]广东建材，2010.12
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