關于高層建筑轉換層施工技術的要點論述

周志芳　袁曉明

摘 要：隨著城市發展速度的進一步加快，建筑功能也逐漸向多樣化的方向發展。而轉換層的應用也得到了大范圍的普及，該類型結構的主要特點包括：鋼筋密集、一次灌入混凝土量大、較大施工縫留置難度以及較高的模板與排架支承體系，因此應運用認真、合理且周密的施工措施，促使結構轉換層及高層主體工程的質量得到有效保障。

關鍵詞：高層建筑；轉換層；施工技術

中圖分類號：TU208 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）14-0161-01

1 轉換層施工的特點

1.1 轉換層施工有較大荷載

在對結構轉換層進行施工時，作為施工荷載的主要部分，自重荷載發揮著一定作用。為了實現轉換層結構上下變化，避免自重的不利影響得到克服，促使結構端面得到顯著提升。

1.2 轉換層支撐有較大難度

轉換層有較高的標高存在，通常情況下處于20～30 m范圍內，需要多層對巨大的施工荷載進行分載。對于轉換層中的懸挑部分，可通過桁架結構向下部結構對施工荷載進行傳遞。

1.3 轉換層有較大的鋼筋施工量

轉換層存在較大的構件跨度與截面尺寸，鋼筋存在較大含筋量且密集排布，實施相互穿插。在施工過程中，應對鋼筋骨架的穩定及鋼筋的布置實施保障。

1.4 轉換層存在較高的混凝土強度，且體積大

由于轉換層施工屬于大體積混凝土，因此運用合理的施工工藝，避免混凝土硬化過程中出現水化熱現象，避免各種混凝土裂縫現象的出現。

2 轉換層結構的形式

2.1 梁式轉換結構

目前，梁式轉換屬于應用較為廣泛的轉換層結構型式，其特點主要包括：施工安全、清晰快捷的傳力路徑、設計方便以及架構簡潔等。梁式轉換的抗剪承受力對轉換梁的截面尺寸進行承受，同時，將截面尺寸的方法差異得到縮減。主要包括：預應力混凝土、加腋或鋼骨混凝土等。在建筑工程中，對轉換層進行使用時，通常需要同時對設備層作業進行擔當，在轉換梁腹部對一個口進行打開，便于設備通道通過。對此，可根據是否開口和開口的大小，對轉換梁模型進行計算。轉換梁模型主要包括：實腹梁、雙梁、開孔梁及空腹桁架等。在設計轉換梁時，應仔細分析轉換大梁和上部結構之間的合作密度，影響了轉換梁的內力大小，甚至與受理狀態的改變產生一定關聯。

2.2 桁架轉換結構

目前，主要存在兩種桁架撞壞模式，一種為實腹桁架，另一種為空腹桁架。與梁式轉換相比，該兩種轉換模式有多方面優勢存在，具有更為明確的受力狀態，能夠對更為寬闊的空間進行利用，存在腳下的自重里，抗震性強。然而，在設計過程中卻又較高的難度存在。與節點復雜性的受力狀況進行分析，在一定程度上，桁架轉換容易導致剪切脆性損失出現，增加了配筋計算，對施工造成阻礙，進一步受到直接性約束的影響。

2.3 板式轉換的結構

現階段，板式轉換存在競爭優勢的特征，與相互復雜交錯或不正相交的上下部軸網的建筑物情況相結合，可對板式轉換模式進行合理選擇，隨意對結構式和軸網進行搭配。但也會有一定的缺點存在，例如：不清晰的傳力路徑、復雜的受力情況以及機構分析計算較為繁瑣等。與抗剪及沖切的具體要求標準相結合，應有效控制轉換板的厚度。

3 轉換層的施工要點

3.1 設計混凝土用料

為了使大體積混凝土的合理配合比進行找出，首先應對溫度裂縫產生的原因進行分析，也就是說，水泥水化產生的熱量使大體積混凝土內外存在較大溫差，從而引發大體積混凝土溫度裂縫出現。該問題的出現是喲與混凝土有熱脹冷縮的問題存在，作為熱的不良導體，混凝土有較慢的散熱特點，在澆注之后，與外部相比大體積混凝土內部溫度要高出許多，通常會存在60 ℃左右的溫差，導致內脹外縮的現象發生。在外表面會有較大的拉應力產生，從而形成開裂現象。

3.2 施工前的準備工作

對于大體積混凝土施工前的準備，不僅應做好物質、機具、技術與現場準備，而且還應與施工的特殊性相結合，對附屬材料與輔助設備的準備進行做好，例如：真空吸水設備、冰水箱、測溫設備以及水泵等。特別應對施工方案的編制工作進行做好。在編制施工方案時，應對以下幾點內容進行關注：

①與約束減少的要求相結合，對分層分塊的尺寸、層間、塊件的結合措施進行確定。②通過采用熱工計算，對混凝土入模溫度及材料加熱與降溫的措施進行確定。③對混凝土攪拌、運輸及澆筑的方案進行確定。④對混凝土保溫方案進行制定。⑤對工程質量、消防措施以及安全施工的制訂得到保障。

3.3 施工要點

①對大體積混凝土進行施工時，通常應在低溫條件下進行，當最高溫度處于30 ℃時最為適宜。當氣溫達到30 ℃以上時，應運用相應的降低溫差的方式促使溫度應力的措施得到減少。②配制混凝土。應與各種原材料的配合比相結合，應向攪拌筒內對拌合料進行裝入，直至卸料位置，通常情況下應對混凝土的攪拌時間控制在1.5～2 min。在雨季進行施工的過程中，應對粗細骨料的含水量實施測量，并對用水量和粗細骨料用量進行隨時調整。③對于攪拌后的混凝土，應向澆筑地點進行運入。在混凝土運輸的過程中，應避免有混凝土離析、坍落度變化以及灰漿流失等現象出現。當有離析現象發生時，應實施工人二次拌和后即可實施入模施工。

3.4 混凝土的澆筑

在澆筑混凝土時，應與整體連續澆筑的要求相結合，與結構尺寸的代銷、混凝土供應條件以及鋼筋疏密等具體情況相結合，對以下三種方法進行運用：

①全面分層。對整個結構劃分為多層實施澆筑施工，當已澆筑的下層混凝土尚未達到初凝時，即可實施第二層澆筑。依次逐層施工，直至整個結構澆筑完成即可。該方案通常在較小的結構物的平面尺寸中得到應用。在施工過程中應從短邊開始，沿長邊實施逐漸推進。可將其劃分為兩端，從中間向兩端，從兩端至中間的方式同時開展。②分層分段。在較薄厚度且面積或長度較大的工程中得到適應。在施工時，應從底層一端實施混凝土澆筑。當達到一定距離之后再對第二層進行澆筑，依次向前對其他各層進行澆筑。③斜面分層。與結構的長度達到厚度三倍的工程中得到適用。應在澆筑層底層開始對振搗工作進行開展，逐漸上升，此時向前推薦的混凝土澆筑攤鋪厚度應低于1：3，促使分層混凝土之間的施工質量得到保障。

振搗器的棒長及震動力的大小對分層的厚度產生影響，應對混凝土的供應量大小和可能澆筑量的大小進行考慮，通常情況下應達到20～30 cm范圍內，要求插入式振搗器應向下層50 cm進行伸入最為適宜。

3.5 混凝土的養護

混凝土拌和物澆筑成型之后即可進行及時養護。養護施工的目的則是為混凝土硬化提供溫度、濕度等條件，避免有收縮開裂現象發生，實現混凝土強度與設計要求相符。

當澆筑完混凝土之后，應在12 h內實施澆水及覆蓋。要求普通硅酸鹽水泥拌制的混凝土應超過14 d，而火山灰質水泥、礦渣水泥、礦渣大壩水泥拌制的混凝土以及大壩水泥的養護時間超過21 d。

4 結 語

作為高層建筑施工的關鍵，轉換層施工對高層建筑的結構體系發揮著紐帶的作用，同時轉換層的發展促使建筑行業也有發展產生。在施工過程中，轉換層施工會有施工難度大、技術要求高等問題存在，也導致較多建筑無法順利開展。所以，對于高層建筑轉換層技術而言，仍需進一步完善及分析，促使高層建筑的多功能性得到保障。

參考文獻：

[1] 張秀華.轉換層結構設計、施工中若干問題的研究[J].深圳土木與建筑，2007，（1）.

[2] 唐興榮.高層建筑轉換層結構施工中幾個問題的探討[J].施工技術，2000，（8）.