淺論高層建筑轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)

【摘 要】本文結(jié)合工程案例，詳細(xì)的論述了高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)，并提出了相關(guān)施工要點(diǎn)，以完善其施工工藝的技術(shù)應(yīng)用，保證工程質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；轉(zhuǎn)換層；模板；混凝土

1 工程概況

某小區(qū)，地上31 層，建筑占地面積37 235 m2 ，總建筑面積270 465. 79 m2 。住宅樓為混凝土剪力墻體系，部分樓層采用轉(zhuǎn)換層形式，地下室部分剪力墻為一級抗震等級，框架為二級抗震等級。該樓在9. 950 m 處設(shè)有1. 6 m 厚的轉(zhuǎn)換板，屬大體積混凝土，此處的模板支撐方法及混凝土的澆筑是關(guān)鍵。

2 轉(zhuǎn)換板( 9. 95 m處) 模板支撐工程施工技術(shù)研究

2.1 模板及支撐選型

轉(zhuǎn)換板厚度為1. 6 m ，選用普通18 mm 厚九層板作為轉(zhuǎn)換板的底模及側(cè)模。底模板背楊采用100 mm ×150 mm 木楊，間距250 mm ，側(cè)模為18 厚九層板，用50 mm ×100 mm 木楊，間距200 mm ，兩側(cè)用<48 mm ×3. 5 m 鋼管 @400 夾緊。轉(zhuǎn)換板位于9. 950 m 標(biāo)高處，采用了普通鋼管分層卸載的方法作為轉(zhuǎn)換板的模板支撐系統(tǒng)，即9. 950 m～4. 950 m 之間采用20b 工字鋼，間距為1. 0 m ×1. 0 m ，水平與橫桿焊接牢固;4. 950 m～5. 000 m 之間采用普通鋼管分層卸載的方法作為轉(zhuǎn)換板的模板支撐系統(tǒng)。鋼管立桿間距為1. 0 m ×1. 0 m ，橫桿步距1. 0 m ，每4 m 設(shè)置一道剪力撐。轉(zhuǎn)換板的支撐通過橫桿與滿堂腳手架相連，底部設(shè)置掃地桿。該支撐系統(tǒng)拼拆迅速省力，而且結(jié)構(gòu)簡單，受力穩(wěn)定可靠，完全避免了螺栓作業(yè)，使用安全、方便和經(jīng)濟(jì)。該支撐系統(tǒng)在該工程轉(zhuǎn)換板施工中的運(yùn)用取得了良好的效果。

2.2 支撐的構(gòu)造措施

2.2.1 工字鋼支撐措施

（1）工字鋼水平橫桿與豎向立桿之間焊接牢固，焊縫飽滿，水平工字鋼放置平穩(wěn)，水平工字鋼之間用鋼管焊接牢固，形成一個(gè)整體。

（2）豎向工字鋼之間間距均勻，與滿堂腳手架橫桿連成整體，鋼管與工字鋼之間焊接成整體。掃地桿與工字鋼底部焊接形成整體，保證工字鋼的整體穩(wěn)定性。

2.2.2 立柱構(gòu)造措施

（1）接頭采用對接扣件對接。

（2）立柱上的對接扣件交錯(cuò)布置，兩個(gè)相鄰立柱接頭均不在同一步距內(nèi)，兩相鄰立柱接頭在高度方向上錯(cuò)開的距離不小于500 mm ，各接頭中心距主節(jié)點(diǎn)的距離應(yīng)不大于步距的1/ 3 。

（3）腳手架底座上必須設(shè)置縱、橫向掃地桿。縱向掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在距底座下皮不大于200 mm 處的立柱上。橫向掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立柱上。

2.2.3 水平桿構(gòu)造措施

（1）縱向水平桿設(shè)于橫向水平桿之下，固定在立柱的內(nèi)側(cè)，并采用直角扣件與立柱扣緊，縱向水平桿與立柱的連接采用雙扣件固定，以防滑脫。

（2）縱向水平桿一般采用對接扣件開口向上連接。相鄰縱向水平桿對接接頭應(yīng)交錯(cuò)布置，不應(yīng)設(shè)在同步、同跨內(nèi)，相鄰接頭水平錯(cuò)開距離不應(yīng)小于500 mm ，并應(yīng)避免設(shè)在縱向水平桿的跨中;搭接接頭長度不應(yīng)小于1 m ，并應(yīng)等距設(shè)置不少于3 個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定，端部扣件蓋板邊緣至桿端的距離不應(yīng)小于100 mm。

（3）每一主節(jié)點(diǎn)處必須設(shè)置一根橫向水平桿，并采用直角扣件扣緊在縱向水平桿上，該桿軸線偏離主節(jié)點(diǎn)的距離不應(yīng)大于150 mm。

3 轉(zhuǎn)換板( 9. 95 m處) 混凝土工程施工技術(shù)

該工程中，樓房在9. 950 m 處設(shè)有1. 6 m 厚的轉(zhuǎn)換板，屬大體積混凝土，此處混凝土的施工方案尤為關(guān)鍵。

3.1 混凝土施工方案設(shè)計(jì)

大體積混凝土的施工宜在低溫條件下進(jìn)行，而本工程轉(zhuǎn)換板的施工正在冬季，而且是在2007 年12 月底，故本工程的混凝土采用了水平分層澆筑，即每層澆筑厚度為500 mm ，澆至與板底平后，與板一起澆筑。分層振搗密實(shí)，移動(dòng)間距為振動(dòng)棒作用半徑的1. 5 倍，上下層搭接插入下層混凝土中深度大于5 cm。混凝土在澆筑及靜置過程中，由于多種因素的綜合作用極易產(chǎn)生非結(jié)構(gòu)性裂紋，因此混凝土宜兩次收光掃毛;第一次在初凝前3 h ，主要是把底部的水拍出表面;第二次在終凝前，一邊收光一邊用塑料薄膜覆蓋，然后再用干麻袋、草袋覆蓋，上面再加上彩條布覆蓋，完畢澆水養(yǎng)護(hù)。

3.2 溫度監(jiān)測及后期養(yǎng)護(hù)

3.2.1 混凝土的養(yǎng)護(hù)

轉(zhuǎn)換板高為1. 6 m ，故混凝土的養(yǎng)護(hù)十分重要，只有充分濕養(yǎng)護(hù)才有利于混凝土膨脹效能的發(fā)揮，因此在施工過程中設(shè)立了專職養(yǎng)護(hù)人員，建立嚴(yán)格的混凝土養(yǎng)護(hù)制度。混凝土終凝后保濕養(yǎng)護(hù)14 d。混凝土收平后，再灑水潤濕，混凝土表面采用兩層草袋、一層干麻袋另加一層薄膜養(yǎng)護(hù)，在養(yǎng)護(hù)期間噴灑霧狀水保持環(huán)境相對溫度在80 %以上，以減小混凝土干縮。

3.2.2 混凝土的溫度監(jiān)測

（1）溫差監(jiān)測預(yù)警值以混凝土內(nèi)外溫差接近25 ℃或溫度陡降大于10 ℃為準(zhǔn)，在轉(zhuǎn)換板混凝土內(nèi)外溫差接近25 ℃時(shí)，溫控檢測人員將及時(shí)通知相關(guān)人員，準(zhǔn)備實(shí)施應(yīng)急處理措施。

（2）埋設(shè)測溫元件時(shí)，將元件按照測點(diǎn)縱向布置用扎絲固定在鋼筋上，鋼筋按照測區(qū)豎向固定在轉(zhuǎn)換板的鋼筋上，綁扎過程中應(yīng)保證測溫元件和鋼筋不發(fā)生位移。

（3）在埋設(shè)元件后，派專人負(fù)責(zé)施工和溫度檢測過程中元件和線路的保護(hù)工作。

（4）當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差超過25 ℃或溫度陡降大于10 ℃時(shí)，為保證轉(zhuǎn)換板大體積混凝土的施工質(zhì)量，可在側(cè)面和頂面加蓋麻袋等保溫措施;如果仍然出現(xiàn)溫差過大或溫度陡降的情況，可在混凝土表面架設(shè)碘鎢燈。

根據(jù)轉(zhuǎn)換板的形狀、尺寸和標(biāo)高，1 ，2 號樓各布置6 個(gè)測溫區(qū)，3 ，4 號樓各布置5個(gè)測溫區(qū)，各測區(qū)沿豎向布置3 個(gè)測溫點(diǎn)，這里對2號樓進(jìn)行研究。

測溫所用的儀器主要有手持式數(shù)字溫度測量儀和溫度傳感器。

測溫點(diǎn)的布置必須具有代表性和可比性。沿澆筑的高度，應(yīng)布置在底部、中部和表面。垂直測點(diǎn)間距一般為500 mm～800 mm;平面則應(yīng)布置在邊緣與中間，平面測點(diǎn)間距一般為2. 5 m～5 m。由于轉(zhuǎn)換板的長度和寬度均遠(yuǎn)大于厚度，所以從邊緣和角點(diǎn)向內(nèi)進(jìn)去2 倍厚度以上區(qū)域的散熱條件都比較一般，主要是靠上表面的輻射、對流和基底傳導(dǎo)方式散熱，因此有著極其相近的溫度場分布;而邊緣和角點(diǎn)區(qū)域由于散熱途徑的增多，可能是3 面甚至4 面散熱，溫度場分布趨于復(fù)雜。根據(jù)這一特點(diǎn)，并考慮矩形板的對稱性，在轉(zhuǎn)換板內(nèi)，沿平面共布置(1～6) 6 個(gè)測點(diǎn);厚度方向，在每個(gè)平面測點(diǎn)上下表面及中間分別布置3個(gè)測點(diǎn)。這樣，共6 ×3 =18 個(gè)混凝土溫度測點(diǎn)，外加1個(gè)大氣溫度測點(diǎn)，就能比較準(zhǔn)確的監(jiān)測整個(gè)轉(zhuǎn)換板內(nèi)混凝土溫度場的分布變化情況。

3.2.3 溫度控制的內(nèi)容

（1）控制混凝土內(nèi)最高溫度，使其在施工規(guī)范允許的范圍之內(nèi)，以防混凝土內(nèi)部因溫度過高，溫差過大而產(chǎn)生貫穿性裂縫;

（2）控制混凝土的內(nèi)外溫度差及混凝土表面與大氣的溫差，使其在施工規(guī)范允許的范圍之內(nèi)，以防混凝土產(chǎn)生表面裂縫。

4 結(jié)語

結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的施工難度大，大體積混凝土施工技術(shù)要求高。本工程采用了上述措施后，工程結(jié)構(gòu)施工效果良好，經(jīng)過兩年的時(shí)間觀察是安全可靠的。