高層建筑轉換層的施工技術分析

管世琴

安徽國平中建工程有限公司 安徽 阜陽 236399

引言

現階段，建筑行業迅猛發展，高層建筑外立面造型越來越多樣化，人們對高層建筑外立面結構的標準要求也越來越高。其中，最基礎且最關鍵的要求就是框架與剪力墻不能突然落地。為此，在高層建筑工程施工中，要通過增加椼架與橫梁的數量，以起到支撐內部立面的作用。本文論述了高層建筑轉換層的基本概念與特點，概括了高層建筑轉換層結構的關鍵施工技術，并提出了提升轉換層結構施工技術應用水平的具體措施，以供參考[1]。

1 高層建筑轉換層的概念與特點

多數高層建筑的底下兩層都會用于商業服務，3層及以上用于普通住宅。由于商業服務與普通住宅的使用功能不同，所以對內外部空間設計的要求也存在一定的差異。一般來說，商業服務對內部空間的進深、寬度以及垂直高度等有較高的要求，而這也進一步凸顯出轉換層在整個高層建筑結構中的重要性。與常規結構施工相比，轉換層施工存在明顯差異。高層建筑轉換層施工特點集中體現在如下幾方面：

第二，抗震性。高層建筑本身就對抗震性能有一定的要求，而轉換層作為高層建筑工程結構的特殊部位，也對抗震性提出了較高的要求。一般來說，轉換層的抗震設計系數必須達到規定抗震系數的1.5倍。整個轉換層結構以鋼筋骨架作為主要支撐體系，具有良好的安全穩固性。

第三，分層澆筑。混凝土澆筑施工技術是高層建筑轉換層施工中的關鍵技術。在混凝土澆筑前施工人員必須積極做好一系列準備工作，并結合現場概況，制定完整性、合理性、可行性的施工方案，全面考量剪切應力的限制條件與客觀變化規律，以提升轉換層的承載負荷能力，保證高層建筑的安全性。

2 高層建筑轉換層結構的關鍵施工技術

2.1 施工工藝流程

結合上文內容可知，轉換層結構的類型是多種多樣的。其中，厚板轉換層是較為常見的轉換層結構形式之一。厚板轉換層結構的施工工藝流程如下：放樣測量、安裝轉換層支撐結構體系、安裝支護模板、增設暗梁、綁扎板底鋼筋、澆筑第一層混凝土、對施工縫進行養護處理、綁扎板面鋼筋、澆筑第二層混凝土、混凝土結構養護處理[2]。

2.2 模板支撐體系

對于高層建筑來說，模板支撐體系在整個轉換層結構體系中發揮著至關重要的作用。常見的模板支撐體系主要包括如下幾種：

2.2.1 一次性支模。一次性支模是指從轉換層底部一直延伸支撐到地下室底板。一次性支模所需的模板支撐材料較多，而且轉換層的空間位置偏低。

2.2.2 荷載傳遞法支模。通過模板支撐體系將轉換梁的重力荷載與施工荷載均勻傳遞給樓板，最大程度的減輕轉換梁的承載負荷力。要通過設計的途徑確定樓板支撐配置數量。

2.2.3 疊合澆筑法支模。疊合梁的原理是分2-3次澆筑轉化梁與轉化板，模板支撐結構體系單純考慮第一次澆筑成型的混凝土結構轉化梁的重力荷載與施工荷載。在實際施工中，重點關注疊合面的處理。

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2.2.4 埋設型鋼法。在轉換梁中埋設型鋼或鋼桁架，使之與模板支撐體系形成完整的結構體，承載大量產生的重力荷載與施工荷載。大梁一次澆筑振搗成型，不僅可以節省大量的模板支撐材料，還可以提升施工效率，縮短工期，節約成本。

2.3 混凝土施工技術

2.3.1 混凝土的配合比。一般來說，轉換厚板的厚度都較大，需要采用分層澆筑的方式。對于大體積混凝土結構來說，當第二、第三層澆筑時，由于水化熱系數較高，所以極易出現混凝土結構裂縫問題。為此，施工人員要合理選擇原材料與混凝土配合比。

2.3.2 混凝土澆筑。每層混凝土的澆筑必須保證連續性。在實際澆筑時，按照由轉換層中心位置向兩側延伸的次序進行澆筑，確保兩側澆筑速度的一致性與均勻性。確保下部腳手架承力的均衡性，以免受力不均衡出現位移的問題，避免不必要的安全事故。在斜面上分層澆筑時，使混凝土保持良好的流動性，連續澆筑到頂部。合理選擇振搗器，對混凝土澆筑面進行持續振搗，嚴格控制持續振搗時間與頻率，避免發生過振或漏振等問題。與此同時，嚴格控制施工裂縫。

2.3.3 混凝土養護。常用的混凝土結構養護方法主要包括如下幾種：第一種，蓄熱保溫法。升溫階段和降溫階段是蓄熱保溫法應用中的兩個關鍵環節。其中，升溫階段以保濕為主，降溫階段以保溫為主，通過調節混凝土結構內外部的溫度差異，避免混凝土結構出現裂縫。第二種，蓄水養護法。蓄水養護法是指在混凝土初凝后，先灑水養護2小時，再進行蓄水養護。

2.3.4 混凝土防裂。針對混凝土具體結構而言，應對其做好相應的防裂措施，混凝土產生裂縫的關鍵因素是由于混凝土在凝結過程中需要釋放出水化熱，造成構件內部表面溫差急劇增加，從而發生裂縫問題。針對以上問題，可以采取如下幾種方式予以解決：第一，降低梁板構件的核心溫度。根據梁板豎向合理設置管徑大小為25mm的冷卻管和水箱回路，以上兩種設備均需要準備兩套；科學控制降溫管之間的距離，盡量保持為500mm左右，利用水循環途徑來有效降低混凝土內部溫度。第二，可以適當減少混凝土中的水泥使用含量，例如摻入14.75%粉煤灰，來代替其中20%水泥使用量，通過以上方法能夠有效降低混凝土水化熱、及時降低水膠比，進而增強混凝土的和易性，以保證其在實際施工期間的使用效果，從而減少裂縫問題出現。除此之外，還可以在混凝土當中加入適量的緩凝劑，以此來降低水化熱，使得水化熱峰值可以延遲出現，進而達到良好的降溫效果。第三，在進行混凝土施工過程中，應使用膨脹系數相對較小的骨料，這樣不但可以起到降低溫度應力的作用，還能夠實現增強混凝土抗裂能力的目標。

2.4 鋼筋施工技術

由于厚板轉換層鋼筋混凝土結構中的鋼筋用量較大，所以在實際施工中，施工人員要充分保證接地的安全可靠性以及鋼筋就位順序的科學合理性。只有這樣，才能保證整體施工質量。通常來說，鋼筋安裝順序如下：

首先，全面考量鋼筋之間的穿插位置關系，避免鋼筋發生碰撞。明確鋼筋的尺寸規格與綁扎順序。對暗梁下部的縱向鋼筋進行布置，搭建安全穩固的鋼管支架，安裝配套箍筋，穿插腰筋，綁扎固定鋼筋，對板面雙層雙向鋼筋進行鋪設。

在高層建筑轉換層結構施工中，常見的鋼筋連接方法主要包括如下四種：鋼筋閃光對焊、電渣壓力焊、套筒冷擠壓和錐螺紋連接。施工人員要根據鋼筋型號，確定鋼筋連接方式。閃光對焊法適用于直徑在16～25之間的板筋；電渣壓力焊和電弧焊適用于直徑在28～32之間的主筋；套筒冷擠壓法適用于兩端帶有彎頭的鋼筋；錐螺紋連接法適用于鋼筋中間部位的連接處理。

其次，鋼筋的綁扎。鋼筋綁扎施工中的關鍵環節如下：①搭設鋼筋支撐架。在鋼筋綁扎施工中，由于鋼筋長度較大，所以施工人員要采用閃光對焊法對鋼筋進行現場連接處理。在此過程中，搭設鋼筋支撐架發揮著至關重要的作用。②鋼筋的連接和綁扎。在現場施工中，嚴格按照預先設定的次序對下一排鋼筋支撐面進行抽取，使下一排鋼筋下落至梁板底部。由此反復循環，完成鋼筋的連接和綁扎。

2.5 預應力施工技術

通常情況下，厚板轉換層內都配置雙層雙向預應力筋。在預應力施工中，積極做好如下幾方面工作：

2.5.1 波紋管的敷設。波紋管的尺寸規格與性能質量必須達到標準要求。波紋管不得出現凹痕或破裂，使用套管對接頭部位進行密封連接處理，并使用防水帶纏繞，進一步提升接頭部位的密封性。

2.5.2 穿預應力筋。為有效避免波紋管漏漿導致堵塞問題，一方面在波紋管安裝就位后，混凝土澆筑前，穿插預應力筋。另一方面，在混凝土澆筑過程中，緩慢拉動鋼筋，起到疏通導管的作用，避免導管堵塞。預應力筋穿插結束后，對波紋管的外觀進行全面且細致的檢查，通過灌水試驗確保波紋管無滲漏。

2.5.3 張拉預應力筋。嚴格按照由中間向兩端的次序對預應力筋進行張拉，嚴格控制張拉力度。使用多臺千斤頂從兩端同時對轉換板雙向的預應力筋進行集束張拉。

2.5.4 孔道灌漿。采用機械攪拌的方式對硅酸鹽水泥進行攪拌，并使用擠壓泵從一端的灌漿孔注入混合漿液，待另一端墊板漿孔冒出漿液后用木塞塞緊，間隔十分鐘后進行二次壓漿，將壓漿力度控制在0.5～0.6兆帕之間，以免壓力過大影響灌漿效果。

3 提升高層建筑轉換層施工技術應用水平的具體措施

首先，嚴格控制整個轉換層施工技術應用流程，有針對性、有目的性、有計劃性的開展施工監督管理工作。施工企業以及施工人員要結合實際施工概況，增強轉換層施工技術應用控制意識，并加大對轉換層施工技術應用流程管理與控制的投入力度，提高轉換層施工技術的應用水平。

其次，合理運用轉換層施工技術，加大對轉換層施工技術的重視程度和研究力度。通過合理設計轉換層結構，有效控制鋼筋混凝土結構內外部溫差，確保轉換層施工的合理性與有效性。與此同時，通過對轉換層施工技術應用的研究，獲得成熟的技術理論成果，為轉換層施工技術的應用提供便利條件。除此之外，由于轉換結構重力受外界影響程度較大，所以要求模板支撐方案必須具備科學性和高效性，以保證相關支撐系統具有較高的穩定效果和應用價值。在支撐系統創建期間，為了進一步確保荷載得以合理傳遞，其所對應的位置應保證統一狀態。在此基礎上，充分結合后續工程的拆除施工建設規劃，及時制定出相應的搭建流程方案，以保證所運用的支撐系統具有優質的受力效果[3]。

最后，協調處理轉換層施工中的細節問題，提升施工人員的理論認知水平與技術應用水平。制定完整性、合理性、可行性的高層建筑轉換層施工技術應用方案，協調處理轉換層施工中的細節問題，增強關鍵結構構件的承載負荷能力，提升整個轉換層結構的安全性。

4 結束語

綜上所述，在高層建筑轉換層施工過程中，應秉承與時俱進的基本原則，積極創新和合理運用轉換層施工技術，提高轉換層施工質量，保障整體建筑工程質量安全，最終推動建筑行業的良好發展。