對混凝土結構轉換層施工技術的探討

黃子明

（佛山市順德區永耀建筑工程有限公司，廣東 佛山 518000）

對混凝土結構轉換層施工技術的探討

黃子明

（佛山市順德區永耀建筑工程有限公司，廣東 佛山 518000）

文章首先對混凝土結構轉換層的施工技術進行了分析，然后結合高層建筑轉換層的結構設計特點，分別闡述了轉換層的施工特點、質量控制措施及安全保障措施，以期指導實踐，保證混凝土結構轉換層施工質量。

混凝土結構；轉換層；施工特點；施工技術；安全保障措施

現代高層建筑向更高、體型更復雜、結構形式更多樣、功能更齊全、綜合性更強的方向發展。建筑功能日益復雜化，使得建筑結構常常需要采用結構轉換層來完成上、下層建筑物結構的轉換。不同用途的樓層，需要大小不同的開間，采用不同的結構形式。帶轉換層的高層建筑在轉換層部分，由于梁、柱或板的尺寸較大，施工位置較高，所以對轉換層現場施工的質量控制、施工的安全保障措施等方面都有極為嚴格的限制。

1 轉換層的結構設計特點

在轉換層的結構設計中，由于結構下部樓層受力較大，上部樓層受力較小，正常布置時是下部剛度大，墻多柱網密，到上部漸漸減少墻，柱擴大軸線間距。轉換層大致有梁式、桁架式、空腹桁架式、箱形和板式等。和一般結構層相比，轉換層結構具有結構重量大、結構層剛度大、幾何尺寸超大、受力復雜等特點，這就意味著轉換結構組成了建筑物的主要構件，它們的設計是否合理、安全、經濟對整個結構的安全性、結構造價、施工費用等有著重要的影響。轉換層的結構設計一般都是按照強化轉換層及其下部、弱化轉換層上部的原則進行的，使轉換層上下主體結構的側向剛度盡量接近，平滑過渡。根據抗震要求轉換層一般均設置在3層及3層以上。

2 轉換層的施工特點與措施

2.1 轉換層模板支撐系統

轉換層結構的體量大、自重大，對模板支撐系統的承載能力、剛度和穩定性都有嚴格的要求，必須進行詳細的計算。以梁式結構轉換層為例，梁本身的線荷載通常在60～100 kN/m，加上施工荷載就更大。在結構設計時，應綜合考慮轉換結構的施工方案，建立符合實際的力學分析模式，達到設計和施工的統一。

設置模板支撐系統后，應對轉換梁（板）及其下部樓層的樓板進行施工階段的承載力驗算。當作為多層支撐荷載傳遞時，上下立柱的位置應對齊，防止上下樓面因受力不勻而造成的局部損傷。在梁式結構轉化層施工中，由于梁的側向高度較大、厚度較薄，所以應驗算模板系統側向穩定性和側向強度，防止整體跑位和脹模。

2.2 支撐系統的拆除

混凝土澆筑完成后，當混凝土強度達到設計強度時，才允許拆除模板及支撐系統。如采用搭設施工平臺支模，可在轉換層裝飾裝修完成后再拆除支撐系統。拆除前，須由施工人員提出拆除申請，由項目技術負責人組織有關人員進行驗證，符合有關規定后方準予拆除模板。

2.3 鋼筋工程

轉換梁（板）的含鋼量高，主筋長，梁柱節點區鋼筋密集，合理安排好就位次序是鋼筋施工的關鍵。在兩梁相交的柱節點區上下共有幾十層上百根主筋在此相聚，加上腰筋、柱筋等，主筋還須彎起錨固，眾筋搶位現象十分突出。任何一根主筋的就位錯誤，均會造成大量的返工。因此，準確地翻樣和下料是鋼筋順利施工的前提。轉換層大梁的主筋是轉換層中最重要的受力單元，應采用最可靠且對鋼筋無損害的連接方式，通常采用冷擠壓連接法。大梁上下幾排鋼筋在綁扎就位時要保證其上下對齊形成垂直的鋼筋間隙，以便混凝土澆筑和振搗。一般轉換梁底筋非常密集，施工時可與設計院、監理、甲方協商，合理安裝轉換梁中鋼筋位置，有利于混凝土澆筑。由于鋼筋復雜，澆筑混凝土時派專人檢查及保護鋼筋，避免鋼筋變形移位。

當轉換層的梁或板混凝土分兩次澆筑時，應在施工縫上增設抗剪鋼筋，以保證上下層混凝土結合牢固。

2.4 混凝土施工

轉換層的混凝土一次澆筑量很大，混凝土的強度等級也較高，特別是梁式結構轉換層和板式結構轉換層，多屬于大體積混凝土施工，不僅給模板支撐系統帶來很大困難，而且混凝土內部容易產生溫度裂縫。

在進行大跨度、超高度轉換梁及轉換厚板的混凝土施工時，應事先設計好混凝土澆筑的路線、澆筑方式，并采取措施防止混凝土產生溫度裂縫。實際工程中經常采取的施工措施有：

（1）轉換層混凝土分層下料、分層振搗，每次澆筑厚度500 mm左右。混凝土振搗采用趕漿法，上下層的間隔時間不應超過2 h，以保證新老混凝土接槎部位粘結良好。

（2）轉換梁和梁柱相交的地方鋼筋都非常密集，以致于許多地方都無法插入振動棒，為了保證混凝土進入梁底部，所以在混凝土澆筑前應及時進行實地勘察，確定振動棒的插入地點，振搗范圍能否滿足振搗要求等。除采用在鋼筋下料時留出下料和振動棒位置外，還采用在轉換梁和柱相交的地方和轉換梁底部用鋼管卡出插振動棒位置，澆筑混凝土前抽出鋼管，就形成了下料口兼插入口。

（3）轉換梁的混凝土澆筑時應適當控制混凝土的澆筑速度，一般單層為5 m/h，前后兩層澆筑的間隙時間適當延長，且澆筑時必須有木工在下部進行模板的檢查，澆筑時用錘子錘擊四周側模板，促進和檢查下部混凝土的密實度。

（4）轉換層構件混凝土體積較大，混凝土強度等級高，商品混凝土水灰比大，收縮應變大，易產生構件表面微小裂縫，影響觀感，為了防止產生裂縫，在混凝土內摻MPC聚合物纖維膨脹劑，要求限制膨脹率不小于0.015%。根據混凝土的配合比和預計的施工氣候及現場條件，應采取措施控制混凝土內外溫度差，緩解大體積混凝土水化熱高，溫度應力過大，控制混凝土裂縫。

（5）混凝土養護。混凝土由于澆筑體量大，所以澆筑后應特別注意養護，以減小混凝土內部與表面的溫差值。待混凝土澆筑后，應用草包、麻袋或塑料薄膜覆蓋保溫，使表面保持濕潤狀態。冬季施工時還應按規定做好保溫測溫工作。

3 安全保障措施

高層建筑中轉換層施工都屬于高空危險作業，所以一個切實可行的安全保障措施是施工的關鍵。建筑工程施工的特點，決定了建筑施工中的危險因素多存在于高處交叉作業、垂直運輸、電氣工具使用以及基礎工程作業中。傷亡事故主要有高處墜落、物體打擊、機械傷害、觸電事故，施工坍塌和中毒事故等類別，這幾類傷亡事故是建設施工中的最主要傷害。

（1）成立以項目經理為核心的安全管理領導機構，突出專職安全工程師的責權，建立以各隊安全員為骨干的安全管理網絡。

（2）實行安全事故易發點控制法，通報事故易發點，由專人負責跟蹤監控。

（3）操作人員必須持有效證件上崗，并加強施工前的班前培訓，熟悉施工工藝，提高安全意識。

（4）建筑工人幾乎每時每刻都工作在危險的環境中，必須配備安全帽等必需防護用品或用具，并隨時高度關注可能出現的危險狀況。

（5）注意架體在搭設及后期施工過程中的安全，對架體立桿及結構樓板的應力、撓度位移變化，必須進行全程監測。

（6）平臺周邊的臨空面，應先期設置安全防護欄桿，并隨著架體的搭設，及時用安全網進行全封閉的安全圍護。

（7）模板支撐系統的鋼管腳手架與結構的相鄰處，應每步每架設置剛性連墻桿，其余部位應與內架聯結成整體，以提高排架支撐系統的整體穩定性。

（8）在澆筑混凝土時，操作工人需時刻觀測支撐體系的安全穩定情況。

4 結束語

隨著近年來高層建筑技術的不斷改進以及國民經濟日新月異的發展，城市對建筑的需求不斷轉變。由于轉換處結構的剛度與質量發生突變，在外力作用下就有可能引起較大的反應，導致在轉換層附近產生較大的樓層反應力，使轉換層部位形成薄弱層，對建筑結構產生不利影響。

The Exploration of Conversion Layer Construction Technology for Concrete Structure

Huang Ziming

This article first analyzes conversion layer construction techniques for concrete structure, combining with the structure design features of high-rise building conversion layer, respectively describes construction features, quality control measures and security measures of conversion layer, to guide practice and ensure construction quality of conversion layer with concrete structure.

concrete structure; conversion layer; construction feature; construction technology; security measures

TU765

A

1000－8136（2011）03－0049－02