鋼筋混凝土桁架式轉換層施工技術應用探討

周麗雯

（張家口世通工程咨詢有限公司，河北 張家口 075000）

1 引言

鋼筋混凝土桁架式轉換層作為高層建筑的一種新型結構形式，近年來得到快速發展。轉換層作為樓層與樓層的交替層，需要承受的荷載較大，因此，轉換層暗梁的鋼筋布置非常密集。在施工過程中，轉換層鋼筋的自重加上混凝土等施工材料的重量，使得轉換層承重較大。因此，轉換層的模板支撐系統就非常重要，直接關系到整個建筑的承載力與使用壽命[1]。

2 工程概況

本工程為某高層建筑施工項目，該建筑施工面積非常廣，其樓層總共有25 層，地上23 層，地下2 層，其中地上1 層與2 層為商場，3 層為轉換層，4 樓以上為住宅。由于商場與住宅的構造和使用性能是不一樣的，因此，其結構也需要根據空間使用功能的不同而變化，為了讓不同性能樓層有個很好的過渡，需要設置轉換層。本工程地上1 層與地上2 層為商場，其大部分采用的是框支剪力墻結構，4 層以上為住宅，因此采用的是剪力墻結構，3 層則為轉換層，采用的是鋼筋混凝土桁架式轉換結構，這種結構可以讓商場結構設置順利過渡到住宅結構設置，起到一個承上啟下的作用，確保整個建筑的穩定與可靠。在進行轉換層樓板施工過程中，施工人員需要根據工程實際情況，選擇不同強度的混凝土進行澆筑。

3 鋼筋工程施工

3.1 鋼筋連接

隨著機械化的普及，在建筑工程施工中會普遍使用大量機械設備，不僅節省了大量人力的投入，而且施工效率高，成本低。目前，會運用機械設備以套筒擠壓的方式，將桁架梁、立桿縱向和斜杠鋼筋牢牢連接起來[2]。為了提高連接質量，所有用來連接的鋼筋接頭不能保持一線，必須錯開進行。另外，鋼筋接頭與柱的內側距離不得低于2 m 且數量要控制在2個以內。具體施工操作如圖1 所示。

圖1 鋼筋連接

3.2 鋼筋綁扎順序

1）從梁下部位開始綁扎鋼筋，完成柱子和立桿鋼筋的綁扎工作。在綁扎鋼筋的過程中，需要注意調整好斜杠縱向鋼筋位置。

2）按照施工要求，完成支撐架的搭建工作。

3）把主梁底筋和斜杠箍筋穿套好。

4）以人工方式完成斜杠、柱和梁節點的扎箍工作，檢查無誤后再進行主梁腹筋和吊筋的安裝工作，之后再穿次梁的底筋和面筋以及扎箍主梁和斜杠鋼筋，然后以機械方式，嚴格按照施工規范要求完成次梁的箍筋、腹筋和次梁筋套穿工作；最后把鋼筋骨架布設在準確位置上，就可以把支撐架拆除下來，然后再完成抗裂筋和板筋的扎筋工作。圖2 為鋼筋綁扎施工現場圖。

圖2 鋼筋綁扎施工現場圖

3.3 鋼筋保護層控制

鋼筋若暴露空氣時間太長，會容易因空氣中水和其他成分而出現銹蝕，從而降低鋼筋強度，為此需要做好鋼筋保護層工作，具體包括以下幾方面工作：

1）對于梁底部分，需要使用30 mm 厚混凝土墊塊進行墊設，注意墊塊與墊塊之間距離要控制在150 mm，以及墊塊強度不得低于本次工程結構強度等級；

2）對于梁中部分，以間距為1 500 mm 鋪設多排鋼筋；

3）至于梁底板部分，使用15 mm 厚的混凝土墊塊以間距1 500 mm 進行墊塊；

4）在進行梁和柱側施工過程中，施工人員可以使用30 mm厚的細石混凝土墊塊，以鐵絲捆綁方式加工完成；

5）嚴格按照設計規范要求，完成撐筋的布設工作。

4 混凝土施工

4.1 施工縫留設

在施工過程中，為了方便施工人員進行支撐系統的操作，需要嚴格按照設計要求，在標高為10.2 m 的地方設置水平施工縫，除了上弦主梁[3]。另外，為了保持下弦主梁的整體性，在混凝土澆筑過程中需要一次完成，不可中斷。

4.2 混凝土施工配合比

在正式進行混凝土施工之前，需要根據試驗得出最佳配合比，之后按照此配合比拌制混凝土。本次工程混凝土最佳施工配合比為：水∶水泥∶卵石∶砂∶復合液的配合比為0.25∶1∶2.51∶1.82∶0.04，如表1 所示。其中復合液為外加劑，其作用是非常大的，一方面可以防水和提高膨脹性能，另一方面還能減緩混凝土的凝固速度，給后續施工提供時間上的保障，同時還能有效降低水灰比。卵石的選擇也必須嚴格按照設計要求進行，本次工程選用的卵石為10～30 mm 級，另外選用細度模數在2.8～3.00 的中砂，注意不得選用海砂，以免砂中的其他物質影響到混凝土的拌制質量。

表1 混凝土最佳施工配合比

4.3 混凝土的澆筑

為確保混凝土供量充足，本次工程會使用2 臺混凝土輸送泵以及1 臺用來吊裝混凝土的塔吊[4]。在澆筑過程中，需要一次澆筑完成，同時避免留設水平施工縫，以免影響施工效果。為了確保澆筑作業的連續性，不中斷，本次工程會安排3 班施工人員輪流進行作業，同時在施工之前檢查好所有的機械設備，并備好相關的供電設備。

1）在澆筑混凝土之前，需要安排人員清理干凈模板，確保其無石屑等雜物，同時對其灑水進行潤濕。

2）混凝土澆筑應一次連續完成，不得出現中斷，若因不可預估的原因而不得不中斷情況下，中斷時間也不得超過2 h，必須要在施工面未初凝之前再一次進行澆筑。

3）對于相連的2 次混凝土澆筑所存在的接頭處，施工人員需按照設計規范要求進行處理，需要填筑上30～50 mm 厚的水泥漿液。

4）混凝土澆筑完成后，其會隨著外界氣候溫度的差異而形成一定的坡度，為此施工人員需要根據實際施工情況，在混凝土前后各設置2 道（每道不少于2 臺）的振搗器進行充分振動，直至其表面不冒泡為止。在設置振動器時，需要在出料口處設置第一道，同時在該處配備足夠的鋼筋插釬以及2 根直徑50 mm 的振搗棒、2 根直徑30 mm 的振搗棒。另一道振搗器設置在底腳處，以梅花形布置插電，并嚴格按照設計要求的順序進行振搗。混凝土澆筑的速度越快，振動器速度也要隨之加快，并控制好其移動間距，不超過作用半徑的1.5 倍。對于那些梁、柱以及其節點等鋼筋比較多的部位，還需要加強振搗作用，以便確保其密實度。

4.4 混凝土養護

1）振搗完成后，等7～10 d 后再拆除梁柱側模，同時側模和模板需要灑水，保持其濕潤度。

2）一層接著一層進行混凝土澆筑和振搗工作。在澆筑過程中，對于剛完成的作業面，需要鋪設麻面，以免人員行走對其造成損壞，同時在麻袋上灑水保持其濕潤。

3）不少于14 d 的養護工作。

4.5 桁架主梁混凝土裂縫控制

1）收縮裂縫的控制。通過試驗得出最佳混凝土配合比，同時可以適當添加一些外加劑來降低混凝土的收縮性。另外，還需要增加抗裂縫鋼筋，從而有效避免混凝土收縮裂縫出現。

2）溫度裂縫控制。在拆模過程中，要注意混凝土內外溫度相差不得超過25 ℃；做好混凝土構件的養護工作。

5 模板工程

5.1 模板支撐施工

1）轉換層下部支撐體系保留以及加固。一般情況不要拆除掉轉換層下方第1 層和第2 層，同時還要適當增加一些輔撐方便調節，如斜撐、豎撐以及筏撐等。在設置輔撐過程中，要注意剪刀撐跟斜撐之間的距離，不得超過4.5 m。每跨中間設置1 根豎撐以及3～5 根筏撐。負1 層需要承受的載力比較大，因此，在對負1 層拆模之后，需要對負1 層相鄰的上下2 層樓層多增設頂撐。對于有桁架立桿的部位，還需要根據工程實際情況，在合適位置適當增設1 根豎撐，也可以增設2～4 根筏撐。

2）模板材料的選用。本工程采用的是10 mm 厚度的膠合板制成的模板，這種模板可以大大增加模板周轉的次數，從而有效確保了工程施工質量。本工程采用扣件式鋼管滿堂支模架，在支設模板過程中，要注意其水平和垂直度。木方材料則選用杉木枋制成的木方。模板支撐施工如圖3 所示。

圖3 模板支撐施工

5.2 模板施工

1）嚴格按照設計規范要求，布設好木方，同時注意控制好模板內斜杠、立桿、梁側和柱之間的距離。

2）采用滿堂支模架的水平支撐，在設置過程中，多余的3 道水平支撐需要分別布設在上、中、下3 個位置。注意運用對拉螺桿控制好斜杠和梁的寬度。轉換層由于需要承受的載力比較大，因此，層內盡可能不要鉆取孔洞，為此施工人員可以使用一次對拉螺桿，無須取出。在鋪裝梁底模板時，以2‰進行起拱。

6 結語

綜上所述，目前鋼筋混凝土桁架式轉換層施工技術被應用到高層、超高層建筑中，其施工效果較好，得到各方一致認同，為同類工程提供參考實例。該技術在實際工程應用當中仍存在一些施工難度，需要不斷對其進行改進和完善，才能最大程度發揮其優勢。