高层建筑转换层施工技术探究 齐雨迪

发表时间:2020/8/28   来源:《建筑模拟》2020年第9期   作者:齐雨迪
[导读] 转换层结构是建筑下部结构与上部结构的过渡,有连接上下的作用,因此,在实际施工中,施工人员应做好转换层施工,以确保其施工质量满足转换层结构功能需求。
        中建二局第一建筑工程有限公司  北京  100176
        摘要:转换层结构是建筑下部结构与上部结构的过渡,有连接上下的作用,因此,在实际施工中,施工人员应做好转换层施工,以确保其施工质量满足转换层结构功能需求。
        关键词:高层建筑;转换层;技术
       
        随着城市人口密度的增大与城市现代化步伐的加快,越来越多的高层建筑拔地而起。在此背景下,高层建筑施工技术及施工质量成为大家关注的重点内容。本文以转换层施工技术为主要论述对象,对其应用实践进行详细阐述,以供参考。
        1 转换层概述
        建筑的每层平面使用功能并非完全相同,存在某楼层的上部、下部采用不同的结构类型的情况,建筑在该楼层进行结构上的转换,我们称此楼层为转换层。例如,很多高层建筑选择底层商用,上层住宿的设置方案。底层商用建筑的空间需求大,这就需要在建筑结构过渡时进行结构形式的转换处理,即设置转换层。转换层的结构形式有五种,分别是梁式、空腹桁架式、斜杆桁架式、箱形和板式。形式不同,用途亦有所区别。
        2 高层建筑转换层施工技术应用的关键环节
        2.1 模板环节
        转换层结构施工与普通层施工有所区别,转换层钢筋应用较多,混凝土浇筑施工后结构自重很大,如果模板承载力不足,就会出现质量问题。因此,模板施工环节应保证整个模板支撑系统的承载力,以此确保建筑的整体稳定性。
        2.2 钢筋连接绑扎
        如上所述,转换层的钢筋较多,因此应控制好钢筋连接绑扎施工阶段的施工质量,以此为后续施工提供条件基础。
        2.3 混凝土浇筑
        无论在任何楼层或建筑施工阶段,混凝土浇筑都是施工的重要环节,转换层施工亦是如此。因钢筋较多,间距小,混凝土浇筑时,会出现无法自由下落的情况,易产生裂缝。因此,施工人员应控制好混凝土浇筑环节的施工质量,避免裂缝的产生。
        3 转换层施工技术要点分析——以某工程为例
        某高层建筑工程总面积为270780.6㎡,地上楼层为31层。建筑结构为混凝土剪力墙结构,3层设为本建筑的转换层,层板厚180mm,转换大梁尺寸为600mm×1500mm~1100mm×2100mm。
        3.1 粱模支撑施工
        本工程粱模支撑体系是依照最大截面积进行设计。在施工时,重点在于:1)底模与侧模应用20mm 厚胶合板,底楞与侧立档选择优质方木。2)转换梁的侧模加固时使用规格为 Φ12mm 的螺纹钢对拉螺栓材料,对拉螺栓要与梁底保持300mm 的距离,且相邻对拉螺栓的距离控制在350mm 范围。3)支撑体系立杆全部使用钢管材料,水平方向上,相邻立杆之间距离控制在0.4m 范围。
        3.2 钢筋施工技术
        本工程中,将钢管支撑系统作为承力结构,以提高施工质量。

具体操作如下:梁底模施工完成后,在底梁的上方安装钢筋托架,之后将面筋按照主次上下的顺序进行架设施工。钢筋绑扎阶段,主次钢筋绑扎要一次成型,且按照本工程的设计要求,将主梁上排钢筋植入到柱内。转换主梁截面纵向贯穿三跨,总长度为20m,主梁汇总主筋长度也达到20m,在钢筋接头位置应用闪光对焊工艺进行焊接。在布置、绑扎阶段,施工人员应将主梁面筋通长布置,并且将端支座位置处的面筋向柱内弯入,直至到达楼板表面。在梁柱的节点位置实施钢筋绑扎施工时,要严格按照绑扎大样施工图进行施工,以保证施工的准确性。在接头位置进行钢筋绑扎施工时,施工人员要预留出插筋的位置,以此为后期剪力墙的暗柱钢筋施工创造施工条件。在进行梁面主筋连接阶段,施工人员应使用双面电弧焊的焊接工艺进行焊接,并且注意钢筋搭接部分面积不能超过该受力钢筋全面积的25%。
        本工程中转换大梁本身自重较大,在选择混凝土保护层时,舍弃混凝土垫块,换成规格为 Φ25mm 的短钢筋作为保护层垫块,且采用梅花形结构进行布置,相邻垫块之间的纵向距离小于1m,横向距离小于0.3m。
        3.3 混凝土浇筑技术
        (1)本工程选用叠合梁混凝土浇筑施工工艺,以保证转换大梁受压位置的混凝土的完整性。转换层梁高度在1.5m 到2.1m 之间,在第一次进行混凝土浇筑时,应选择转换梁高度的一半或三分之一作为混凝土浇筑的高度数值,也就是最大浇筑高度不能超过1.05m。为对混凝土浇筑高度进行更准确的控制,可以在预留插筋上预先弹出控制线,以此作为浇筑高度控制依据,更好的方便施工。本工程转换层结构的混凝土浇筑施工分3次完成,第一次是框支柱及筒体剪力墙结构浇筑;第二次是转换梁浇筑,此过程浇筑高度要控制在0.5m 至1.05m之间;第三次是剩余的梁、柱、墙结构的混凝土浇筑。
        (2)原材料选择粒径5mm 到30.5mm 之间粗骨料,掺入高效缓凝减水剂及粉煤灰材料作为部分水泥的替代材料。选择泵送形式进行混凝土浇筑。浇筑施工前,施工人员应将模板中的杂物清理干净,并喷洒水使作业面湿润。振捣阶段,
        为保证混凝土的密实度符合要求,且避免混凝土分层问题的出现,施工人员要按照快插慢拔的振捣原则进行施工,且深度应大于0.5m,振捣至混凝土表面无沉降及气泡后停止操作。
        (3)施工人员应注意控制初凝时间,一般在3~4小时左右,坍落度范围是150mm 至180mm 之间。在楼板表面的二次收水操作完成后,施工人员应沿顺纹方向使用木抹子将其搓平。
        (4)混凝土浇筑施工过程中易出现上下层水平裂缝,本工程施工人员在下层混凝土浇筑施工完成1小时后,向下层混凝土内插入0.6m 的 Φ12mm 钢筋,伸入下层长度为0.3m。
        3.4 温度控制
        混凝土表面不宜散热太快,这会造成内外温差较大,影响混凝土的完整性。在转换梁底模及侧模外部铺设两层塑料薄膜,塑料薄膜与模板一起作为保温层,减慢散热速度。在转换层混凝土平面上选择9个固定的检测点,将传感器置于检测点。混凝土温度上升阶段,每隔2小时进行一次温度测量,温度下降阶段,每隔4h 进行一次测量,后期每隔6到8小时进行一次温度测量。本工程中,转换层中心位置的最高温度为70.6℃,板面最高温度为50.2℃,底板最高温度为52.4℃,内外温差保持25℃范围内。
        4 结语
        转换层结构是承接高层建筑上下部分的重要结构,其施工质量尤为重要,在施工过程中,施工人员应严格按照技术要求及施工要求进行施工,做好模板、钢筋及混凝土等重要环节的施工,以此全面保证工程的施工质量。
        参考文献:
        [1] 问颖国 . 浅析高层建筑中的转换层施工技术 [C].2018 年 9 月建筑科技与管理学术交流会,2018.
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