高層建筑厚板轉換層混凝土施工技術研究

李振江

摘 要：為了滿足建筑功能的要求，結構必須以與常規方式相反進行布置，上部小空間，布置剛度大的剪力墻，下部大空間，布置剛度小的框架柱。為此，必須在結構轉換的樓層設置轉換層，稱結構轉換層。

關鍵詞：建筑；厚板；轉換層；混凝土；施工

隨著我國高層新型建筑的不斷發展，厚板轉換層工程越來越多。目前，帶厚板轉換層的高層建筑在國內應用還不太多，主要是因為這方面的研究還比較少。現代預應力技術作為建筑行業的一項新技術，很適合厚板轉換層這類跨度和受力大、撓度控制及抗沖切問題突出的特殊結構。

1 高層建筑轉換層的作用及類型

1.1 高層建筑轉換層的作用。現代高層建筑正向多功能、綜合用途發展，通常上部樓層布置住宅、旅館，中部樓層作為辦公用房，下部樓層作為商店、餐館、文化娛樂設施等，有的頂層還設有旋轉餐廳或直升飛機停機坪。不同用途的樓層，不同大小的開間，需要不同的結構形式。為滿足建筑功能的需求，必須在結構轉換的樓層設置轉換層。轉換層的結構形式不同，其施工方法也各有特點。

1.2 轉換層的類型及其應用。按轉換層所實現的結構轉換可分為三類：上、下層結構類型的轉換；上、下層柱網軸線改變；同時轉換結構形式和結構軸線位置。轉換層的結構形式主要有梁式、桁架式、空腹析架式、箱式和板式。目前梁式轉換層用得較為廣泛。隨著人民生活的改善，對建筑功能造型要求越來越高，同時要求轉換結構形式和結構軸線位置會越來越多，所以板式轉換形式也會發展較快。

2 高層建筑厚板轉換層混凝土施工技術

2.1 混凝土配合比的施工設計。假設轉換板厚1.70m，根據要求可分兩層澆筑，第一層澆筑600mm，第二層澆筑1l00mm。對C45大體積混凝土結構，特別是第二層，水化熱較高，因此在原材料的選擇和配合比上做了研究，在摻加了粉煤灰和高效減水劑，以降低水化熱。每立方混凝土中摻加73kgⅡ級粉煤灰，使水化熱能降低5C左右，另在水泥中摻加UEA多功能外加劑。

2.2 混凝土澆筑。混凝土澆筑必須滿足每層整體連續性的要求，澆筑時采用由轉換板中心開始向兩側分的對稱澆筑路線，一個施工段由現場攪拌配合泵送完成，另一個施工段由商品混凝上完成，考慮到兩部分的施工速度，在總量上按1：1比例進行劃分，商品混凝土供應與現場攪拌施工速度保持一致，這樣才能使腳手架對稱受力，不致產生偏壓現象而發生側向位移趨勢。

采用斜面分層，薄層澆筑，自然流淌，連續澆筑到頂的方法。分層厚度500mm，自然流淌坡度控制在1：3～1：5，經測算，建筑斷面最大，澆筑厚度500mm時，約需混凝土80m，按混凝土初凝時間12h計，滿足要求。

采用50或其他類型插入式振搗器振搗，鋼筋密集區即墻、柱、梁相交處采用30插入式振搗器。振搗時做到快插、慢拔。每點振搗時間約需20～30s，振搗間距不大于500mm振搗棒插入下一層50mm深，對梁、柱、墻相交部位振搗時注意振搗密實。振搗以表面水平不再顯著下降，不再出現氣泡，表面泛出灰漿為準。

泌水處理。泵送混凝土流動性大，泌水多，影響混凝土密實性和結構的整體性，在板四周側模的底部、上口開設排水孔，使多余的水從孔中自然排出。縱縫處理。本路段為路網改造工程，只有半幅施工保持半幅通車。在前一幅放樣時，向中線外側已放寬30cm，以便縱縫的處理。本項目應業主與監理的要求，即在鋪第二幅時，將第一幅中線超寬部分用切縫機垂直切深8～10cm，寬15～20cm，然后用機械或人工鑿除放寬部分，垂直面用人工鑿毛，以防止產生縱向裂縫。這與規范雖有相異，但也是一種處理方法。

2.3 混凝土分層澆筑界面及表面處理。混凝土澆筑結束后靜停1h，待混凝土面泌水滲出后，在模板面上鉆孔排水泌水，用30～60mm碎石作為石筍鋪放在混凝土表面的水泥漿中；大小粒徑碎石，應一半埋入水泥漿中，一半露在外面，作石筍的碎石要經過篩選水洗。600mm厚混凝土澆筑前按設計要求綁扎好16@500的錨筋。另有縱橫每隔700mm布置馬凳中25鋼筋支架。支架及錨拉筋將上、下層混凝土拉結在一起，增強了抗剪能力。

3 水泥穩定碎石基層質量控制要點

3.1 原材料控制。第一，水泥作為穩定劑，其質量至關重要。在進場過程中每批次或每500t檢測一個樣品，進行水泥標號初、終凝時間、安定性和細度指標的檢驗。第二，砂、碎石每天使用前取2個樣品測其含水量，以便及時調整施工配合比；碎石在使用過程中，每2000m3取2個樣品進行顆粒分析、相對密度，吸水率、壓碎值試驗，杜絕不合格材料進場。

3.2 含水量控制。當實際含水量W接近最佳含水量（W0）時，壓實度才能保證，當W>W0時，水分過大碾壓時容易“彈簧”，且在振動碾壓時，容易將水泥漿集聚在表面。這樣在取芯檢查時。試件下部易出現松散或強度不夠。當W

3.3 平整度控制。攤鋪機攤鋪后，自檢員及時用三米直尺或沒有變形的鋁合金尺條檢查其平整度。不符合要求的地方即時用人工整平，并對已形成的基層需及時檢測。

3.4 壓實度控制。若發現壓實度不足的現象，及時補壓（碾壓取樣必須在初凝前結束）避免留下隱患。

3.5 做好管理養護。在轉換層混凝土發生初凝后，應該在表面覆蓋一層塑料薄膜和保溫毯，并根據測溫情況隨時調整保溫措施，使混凝土中心與表面、表面與環境的溫差均不大于25℃。混凝土內部溫度低于峰值后，采用澆水養護的措施。為能及時有效地了解混凝土的溫度變化情況，轉換層共設16個測溫單元，共48個溫度傳感器，用電子測溫儀測量讀數，對混凝土溫差實施跟蹤和監測。

3.6 加強混合料拌和質量的控制。檢查生產的實際配合比是否在容許的偏差范圍內。尤其是級配和水泥劑量的控制。拌和場需配置一名試驗工程師和一名試驗員。隨時抽查水泥劑量和級配情況。水泥劑量檢測EDTA標準曲線，一旦發現混合料的質置有異常，及時通知拌和機手查找機械和配料系統，待排除故障后再繼續生產。

4 結語

不同用途的樓層，不同大小的開間，需要不同的結構形式。為滿足建筑功能的需求，必須在結構轉換的樓層設置轉換層。轉換層的結構形式不同，其施工方法也各有特點。

第一，石料應分級備料，采用分級的石料進行拌和的混合料均勻且級配容易控制。建議基層石料采用2—3擋石料進行配料，尤其是臨時拌和廠，占地面積小，各級粒料一定要隔離開；

第二，水泥穩定碎石施工應盡量避免高溫天氣下施工，關鍵是最佳含水量難以控制，水份蒸發快，基層面難以成型。

參考文獻

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