高層建筑轉換層的施工技術及質量控制

李領歡

（梅縣第一建筑工程公司，廣東 梅縣 514721）

1 高層建筑轉換層的應用與發展現狀

中國目前的鋼筋混凝土高層建筑一般在二十至五十層之間，其中尤以二十至三十五層居多。中國國內己建成的這個高度范圍內的高層建筑占全部高層鋼筋混凝土建筑的80%左右，可見這個高度范圍內的高層建筑是與中國城市的經濟發展和需求水平相適應的，因而應用最多。在建筑功能的要求上，高層建筑中很少是功能單一的住宅、寫字樓或賓館，高層鋼筋混凝土建筑多是地下部分是停車場，地上1～7層左右為商場、娛樂場所等，上部小開間的使用部分可以設置住宅、賓館、或辦公室。有統計表明，高層建筑中有轉換層結構的占80%左右。帶轉換層的高層建筑轉換層部分，由于梁、柱或板的尺寸較大，所以從模板的支撐系統，鋼筋的綁扎、鋼析架的安裝或預應力的張拉順序，大體積混凝土的澆注等方面在施工技術要求上都有極為嚴格的限制。在某種程度上可以說，轉換層施工是高層建筑的“瓶頸”，如果說一幢高層建筑在支撐系統選擇，鋼筋綁扎，混凝土澆注，預應力張拉，機械設備的選擇等方面做到方案科學，現場施工組織合理，定會帶來良好的經濟效益和社會效益。

2 高層建筑轉換層結構的施工

2.1 轉換層模板支撐系統。工程中常用以下幾種模板支撐體系：

2.1.1 一次性支模。從轉換層底一直撐到底層地面或地下室底板，需要模板支撐材料，適用于施工現場可用的支撐材料較多，且轉換層位置較低的情況。

2.1.2 荷載傳遞法支模。將轉換梁（板）的自重和施工荷載通過支撐系統傳遞給若干層樓板。支撐樓板的數量應通過設計來確定。另一種方案是充分利用轉換層支撐柱的傳力作用；另一部分通過樓面設置的豎向支撐構成的梁下排架體系傳遞給下面若干個樓層。

2.1.3 疊合澆筑法支模。應用疊合梁原理將轉化梁（板）分2次或3次澆筑成型，支撐系統只需考慮承受第1次的混凝土自重和施工荷載，施工時應注意疊合面的處理，同時應對疊層澆筑的轉換驗算。

2.1.4 埋設型鋼法支撐。在轉換梁中埋設型鋼或鋼桁架，并與模板連為一體，以承受全部大梁自重及施工荷載，大梁一次澆搗成型，可節省模板支撐材料，轉換梁可采用鋼骨混凝土結構。

搭設模板支撐時，要求上、下層支撐在同一位置。當轉換結構下層空間可采用疊合澆注法或埋設型鋼法支模。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。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。

2.2 混凝土工程施工。大體積混凝土轉換層施工時，應采取措施防止溫度裂縫：

2.2.1 根據混凝土的配合比和施工氣候及現場條件，預測監控混凝土在澆筑后1個月內的各部位溫度的變化情況。

2.2.2 應采用以下方法控制混凝土內外溫差小于25℃：蓄熱保溫法，即常規保溫方法；內降外保法，即在大體積混凝土內部循環埋管通水冷卻降溫，在大體積混凝土轉換結構的上表面及面采取保濕措施；蓄水養護法，即在混凝土初凝后先灑水養護2h，隨后進行蓄水養護，蓄高度100。

2.2.3 水泥的選用：采用水化熱低的礦渣硅酸鹽水泥或火山灰硅酸鹽水泥；摻用沸石粉代替部分水泥，降低水泥用量，使水化熱相應降低；。摻入減水劑，減少水泥用量，使混凝土緩凝推遲水化熱峰值的出現，使升溫延長，降低水化熱峰值，使混凝土的表面溫度梯度減小。

2.2.4 施工方法：a.先施工轉換結構周圍結構或墻體，防止混凝土表面散熱過快，內外溫差過大；b.在夏季高溫氣候施工時，采用冰水攪拌，以降低混凝土的人模溫度；c.分層澆筑混凝土，每層厚300～500mm，并在前一層混凝土初凝之前，將后一層混凝土澆筑完畢；d.采用疊合梁原理澆筑轉換結構，可緩解大體積混凝土水化熱高、溫度過大對控制裂縫的不利影響。

2.3 鋼筋工程施工。轉換梁（板）的含鋼量高，主筋長，梁柱節點區鋼筋密集。因此，正確地翻樣和下料，合理安排好就位次序是鋼筋施工的關鍵。

2.4 預應力混凝土轉換層結構施工

施工時采取以下措施防止張拉階段預拉區開裂或反拱過大：

2.4.1 采用擇期張拉技術，即待轉換結構上部施工數層之后再張拉預應力，在此之前轉換結構下的支撐必須加強。

2.4.2 在預拉區配置一定數量的預應力筋用以反拱，該部分的預應力筋是使用階段不需要的。

2.4.3 采用分階段張拉技術，即逐漸施加預應力以平衡各階段荷載，但由于張拉次數較多，施工費用略高。

3 轉換層施工的質量控制

3.1 模板安裝、拆除的質量控制

3.1.1 梁側模板的安裝

（1）應采用30mm×2.5mm的扁鐵作為拉片，其長度為梁截面寬度加2倍鋼模板肋高，兩端適當位置鉆孔。（2）鋼模外側應用似8鋼管扣件夾具豎向夾住梁的模板，每根小橫桿上設置一付夾具，并用水平背桿將這些夾具橫向連通。（3）梁、板支撐的部分橫向水平桿的端部應頂住梁的兩側模板，并與鋼管扣件夾具連接，以承受新澆筑混凝土的側向壓力。（4）為確保混凝土不漏漿，應采用塑料泡沫條或毛草紙對拼縫進行嵌縫。（5）當梁、板的跨度不小于4000mm時。若無設計要求，梁、板底模應按全長跨度的2%起拱量起拱。

3.1.2 底板模板的安裝。板底模板宜采用2000mm×1000mm×18mm的竹壓板，竹壓板周邊可采用鍍鋅鐵皮包邊，以減輕因碰撞造成的損壞。在鋼管支撐架頂部水平桿上先平鋪150mm×50mm的木拐，間隙距200mm；安裝模板后，用釘子將模板與木枋固定。拼縫采用寬50mm的不干膠帶封閉，以確保板縫處不漏漿。模板安裝完成后，澆筑混凝土前需由項目技術負責人組織有關人員進行模板工程驗收，合格后方準澆筑混凝土。

3.1.3 模板的拆除。混凝土澆筑完成后，對于板，當混凝土強度達到設計強度75%時，對于梁，若跨度不大于8m，當混凝土強度達到設計強度75%時，若梁跨度大于8m，當混凝土強度達到設計強度的100%時，才允許拆除模板及支撐系統。模板拆除前，須由施工人員提出模板拆除申請，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。

3.2 鋼筋安裝的質量控制。對于梁內同一位置有多層鋼筋時，為確保受力鋼筋位置準確，擺放平直，即采用25的短節鋼筋橫向水平放置于兩層鋼筋之間，楞頭鐵間趾為沿梁長方向每1000mm長放置一根，且每層受力鋼筋之間豎向排，均用楞頭鐵隔開。

梁底部鋼筋的混凝土保護層厚度為25mm，其墊塊可用預制的（20以上細石混凝土小方塊作墊塊；但對于截面高度在1200mm及以上的框架梁，由于其鋼筋直徑在25及以上，且根數又很多，因此鋼筋自重很大，細石混凝土墊塊已不能承受其荷載。必須采用14～20，長度為1.4倍梁截面寬度的短節鋼筋作墊塊，將此短鋼筋與底層縱向受力鋼筋約呈45°夾角平放在底模板與底層箍筋之間，或采用專用料混凝土保護層墊塊。

[1]王曉.高層建筑中結構后澆帶的設計與施工[J].科技資訊，2010-05-23.