阳西县建筑工程公司 广东阳江 529500
摘要：现代高层建筑逐步向多功能和综合用途发展，结构形式也越来越复杂。在高层建筑施工过程中，转换层结构的质量不容忽视，它作为高层建筑结构的一个连接点，直接关系着整个建筑施工质量。因此，在进行高层建筑施工时，必须要处理好转换层的施工过程，保证其质量稳定，从而保证高层建筑的稳定与可靠。文章结合实例，对高层商住楼厚板式结构转换层施工技术进行了探讨，希望可以提供一些有价值的参考意见。
关键词：高层建筑；厚板式；转换层；施工方案；混凝土
随着经济的发展和工程建设规模的不断扩大，高层建筑逐步向多功能发展，为了实现此类建筑的上下部因使用功能不同而采用不同的结构形式和结构布置，必须在上下不同结构体系转换的楼层设置转换层。厚板式转换层是工程结构的关键部位，其钢筋含量大且排布密集、互相穿插，楼层高且自重大，模板支撑要求高，在施工中难度较大。鉴于此，本文通过结合具体工程实例，论述高层商住楼厚板式转换层施工技术，可为此类工程的施工提供参考依据。
1 工程概况
某商住楼占地面积6018.53㎡，建筑面积25663.7。地下室1层，地上1~3层为商业裙楼，4层以上均为住宅。住宅平面范围内的第4层楼面设置厚板式转换层，作为商业与住宅上下部分不同结构形式的转换，第4层及以下为带转换层底部大空间框支抗震墙结构，第4层以上为剪力墙结构。
第4层厚板式转换层梁板混凝土强度等级为C40，梁板面结构标高均为14.95m，梁截面高度除外围为2000mm外，其余均同板厚为1800mm，属高位带暗梁厚板式转换层。
2 暗梁厚板式转换层施工关键点及难点
2.1 模板及支架
由于高位带暗梁厚板式转换层内配置大量密集交错的钢筋，且板厚，自重非常大，因此模板及支架的确定是转换层的施工关键点，应确保模板及支架的承载力、刚度和整体稳固性，以防发生安全事故。
2.2 钢筋绑扎及连接
高位带暗梁厚板式转换层厚度大，钢筋的布置复杂且数量多，尤其是在梁板柱交界处，上下层浇筑面钢筋处理方式应能保证上下层间受力同步，因此，在浇筑混凝土时，钢筋绑扎及连接处位置不被施工荷载所扰动是难点。
2.3 混凝土浇筑及裂缝控制
暗梁厚板式转换层钢筋绑扎密集且布置方式多，如梁钢筋、板上部与底部钢筋、第1次浇筑面层补充钢筋和抗剪竖向拉结筋及剪力墙插筋，使钢筋净距减小而导致混凝土在浇筑时的下落缝隙受阻，并容易产生温度和收缩裂缝，因此混凝土的浇筑及裂缝控制方案是转换层施工质量好坏的关键点。
3 确定施工方案
在该工程中，整个4 层楼面（转换层）结构构件模板支架只能支撑于3 层楼面，转换梁自重及施工荷载大，而转换层下层梁截面尺寸及配筋相对较小，须采取措施使下层结构构件能支承转换层楼面的施工荷载。转换层施工面荷载组合设计值达63.4kN/m2，是危险性较大工程界定值15kN/m2的4倍多，且位于第4层楼面高位。如按常规一次整体浇筑成型，施工荷载通过转换层下各层梁板模板支架和靠各层梁板的变形协调传递到地下室底板，则既使梁板模板支架工程量过大，也易产生结构安全隐患及温度和收缩裂缝。经与建设、监理、设计单位协商，确定采用叠合梁原理将转换层梁板水平分2次浇筑，第1次浇筑厚度为550mm，第2次浇筑厚度为1250mm。利用第1次浇筑混凝土形成的梁板承受第2次浇筑混凝土的荷载，通过按转换层第1次浇筑混凝土板及其模板支架的荷载对转换层下层梁板进行设计更改，转换层下层梁板在混凝土达到设计强度后可作为转换层的模板支架支承层，将荷载直接传至框支柱，再下传至基础，以确保转换层荷载的安全传递和结构安全，并能减少50%的支模量。
4 施工方法
4.1 模板工程
梁底模板采用16mm厚胶合板，边侧必须与平面成直角，使梁侧模板与梁底模板密封，确保梁底混凝土棱角完整。梁底模板纵向用方木支撑，规格为90mm×50mm，间距为250mm，横向用钢管支撑，间距为400mm。模板支撑系统搭设前，需要对转换层第1次浇筑的厚550mm混凝土板、截面尺寸600mm×2000mm（实取第1次浇筑截面尺寸600mm×750mm）的梁和截面尺寸800mm×2000mm（实取第1次浇筑截面尺寸800mm×750mm）的梁的底模及其支架分别进行模板面板、木方、顶托梁和立杆稳定性计算，同时需要对截面尺寸600mm×2000mm（实取第2次浇筑截面尺寸600mm×1250mm）的梁侧模分别进行模板面板、内龙骨、外龙骨和对拉螺栓计算。根据计算书绘制出的整个转换层的模板支架剖面如图1所示。
图1 转换层的模板支架剖面示意
4.2 钢筋工程
4.2.1 转换层梁板钢筋绑扎顺序
根据施工图，针对转换层梁板钢筋粗、量大、交叉多和梁、柱节点核心区钢筋非常密集等特点，为了确保钢筋工程施工的质量，该工程施工组织方案制订了转换层梁板钢筋绑扎顺序，具体为：截面高度大于板厚的梁钢筋→板底筋→截面高度同板厚的暗梁钢筋→第1次浇筑面层补充钢筋→第4层剪力墙插筋→第1次混凝土浇筑→板上部钢筋。梁板钢筋绑扎采用同向同层方式（即同一方向的钢筋摆放在同一平面内）布置，避免不同钢筋反复重叠。
4.2.2 转换层梁板钢筋连接方式
转换层梁板钢筋双层双向通长布置（板上部钢筋、底筋分别为φ10mm@200mm、φ10mm@100mm），梁、板钢筋直径均达25mm及以上，根据设计要求，选用直螺纹套筒接头连接，以确保钢筋连接质量和满足施工要求。梁、板上部纵筋接头设于梁、板跨度的中间1/3范围内，梁、板下部纵筋接头设于支座或支座两侧1/4跨度范围内。相邻接头应相互错开，凡接头中点位于35d且不小于500mm长度范围内的接头均属于同一连接区段。同一连接区段内有接头的纵向受力钢筋截面面积不大于全部纵向受力钢筋截面面积的50%，接头位置应避开梁、板上托墙部位。
4.2.3 浇筑面层钢筋竖向定位方式
第1次浇筑混凝土厚度为550mm，第2次浇筑混凝土厚度为1250mm，在第1次浇筑面层补充钢筋与板底筋间按间距1000mm×1000mm加设φ16mm钢筋马凳，在板上部钢筋与第1次浇筑面间按间距1000mm×1000mm加设φ20mm钢筋马凳，以确保第1次浇筑面层补充钢筋和板上部纵筋竖向位置准确。
4.2.4 设置抗剪竖向拉结筋和抗剪槽用木方
根据施工图，在第1次浇筑面层补充钢筋网绑扎完成并经复核无误后，在其上弹线、点焊固定作为抗剪钢筋的竖向拉结筋（竖向拉结筋为φ18mm@400mm×400mm，并锚入上下浇筑层内各300mm），再按纵、横向间距1000mm×1000mm在第1次浇筑面层补充钢筋网上弹出木方的定位线，然后按定位线用12#铁丝将90mm×50mm木方绑扎固定在第1次浇筑面层补充钢筋网上，以形成方格子状布置的条形抗剪槽（宽90mm、深50mm）。抗剪竖向拉结筋设置如图2、图3所示。
4.3 混凝土工程
4.3.1大体积混凝土配制
应选用中、低热P.O42.5级低热矿渣硅酸盐水泥，采取适当加入外加剂及粉煤灰或降低水灰比等措施，将水胶比控制在0.5以内，砂率宜为38%～42%，所配制的混凝土拌和物到浇筑工作面的坍落度不高于160mm，初凝时间控制在5～7h。
4.3.2 混凝土浇筑
尽管厚板分两次浇筑可减少混凝土内外温差，但每层混凝土仍较厚且面积大，不采取技术措施混凝土仍可能开裂。该层混凝土浇筑质量极为关键，只许成功，不许失败，如发生质量事故会产生很大的损失。
1）混凝土采用斜面分层的布料方式浇筑，分层厚度500mm左右，自然流淌坡度约1：6。
2）楼板交界处有高差部位应控制下料，在低处楼板混凝土浇平振实后，稍作停歇，待低处楼板混凝土具有一定强度不再流动且初凝前再浇筑低处楼板面上高处梁板混凝土，浇筑高低交界处梁板混凝土并振捣之后需进行二次复振。
3）泌水及混凝土表面处理：泵送混凝土流动性大，泌水多，影响混凝土密实性。应在模板四周侧边的底部、上口每2～3m开设排水孔，使多余的水分从孔中自然排空；考虑到第1次浇筑混凝土表面水泥浆较厚，将导致混凝土强度降低而使前后2次浇筑层隔离，不能良好结合，故第1次浇筑的混凝土在浇筑到预定的标高后，初步按标高用木抹子搓压，赶去表面泌水和浮浆，在初凝前（混凝土吸水、用手指按压混凝土下陷10mm左右时），用钢筋爪钯进行拉毛，凹凸差不小于6mm。第2次浇筑混凝土前，应清除第1次浇筑混凝土表面的水泥薄膜、松动石子、软弱混凝土层和杂物，用水冲洗干净并充分润湿不少于24h，并清除残留在混凝土表面的积水。
4）在第1次浇筑混凝土后第2天（混凝土强度大于1.2N/mm2时）小心起出作为条形抗剪槽模子的木方，使第1次浇筑面形成纵、横向间距为1000mm×1000mm的方格子状抗剪槽，并注意不要损坏抗剪槽的棱角。
5）第1次浇筑混凝土浇筑时应留置判定混凝土是否达到设计强度用的同条件养护试件，以确定第2次混凝土的浇筑时间。
4.3.3 混凝土测温
第2次浇筑混凝土的厚度为1250mm＞1000mm，仍属于大体积混凝土，经热工计算，混凝土的里表温差及混凝土表面与大气温差均在25K内，符合规范要求，但考虑到热工计算结果与实际工况不可能完全相符，仍需进行温度监测：在转换层平面上设置8个监测点（图4），每个监测点竖向分别布置表面、底面和中部3个测温点（3个测温点在平面上呈三角形布置，相互间水平净距0.3m），表面、底面测温点下端距厚1250mm板顶、底面各50mm。此外，在大气中布设2个测温点，以比较混凝土表面温度与大气温度之差。测温频率为：混凝土浇筑后1～4d内为每3～4h不应少于1次，5～7d为每6～8h测量1次，其后为每8～12h测量1次。测温延续时间自混凝土浇筑始至撤出保温层后为止，同时不应少于7d。转换层第2次混凝土温度监测点平面布置如图4所示。
图4 转换层第2次混凝土温度监测点平面布置
4.3.4 混凝土养护
本工程转换层是在夏季施工，故第2次浇筑混凝土上表面采用蓄水养护方法，在混凝土面上覆水深120mm。为避免早期由于干缩而产生裂缝，先浇筑部分在二次抹面压实后即应覆盖塑料薄膜保湿养护，待转换层厚板混凝土全部终凝后再进行蓄水养护。
在任意养护时间，若淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度，二者间温差不得大于15K。覆水不能有渗漏情况，否则蓄水深度达不到要求，且产生水的流动，将使水温降低与混凝土表面产生更多的热交换，加快混凝土表面温度的下降，从而加大混凝土里表温差。
第2次浇筑混凝土梁板侧面在浇筑1～2d且强度达到1.2MPa后将侧模略为松开，露缝宽3～5mm，用水管往缝内浇水湿润侧模板和侧面混凝土或拆模后覆挂草袋或麻袋浇水养护，使其保持湿润。
5 结语
总之，转换层是一个建筑物中不同结构形式相接的关键点，既是下部结构的封顶，又是上部结构的空中基础，在整个建筑物结构体系中起着至关重要的连接纽带作用。实践证明，本工程所采用的厚板式转换层施工技术，降低了转换层梁板模板及其支架的施工难度，又有利于控制转换层大体积混凝土的温度和收缩裂缝，在转换层第2次混凝土浇筑完2个月（混凝土收缩基本完成）后，未发现转换层梁板有可见裂缝，较好地解决了转换层自重和施工荷载的安全传递问题，从而确保了高层商住楼的厚板式转换层的稳定可靠。
参考文献：
[1] 刘野.高层建筑板式转换层施工技术探讨[J].中国科技财富.2012
[2] 雷鸿.论建筑施工中转换层厚板施工技术[J].城乡建设.2013
[3] 邵雪峰.浅谈厚板式转换层的施工技术[J].科技研究.2014
论文作者:陈永军
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/4
标签：混凝土论文; 钢筋论文; 厚板论文; 模板论文; 截面论文; 结构论文; 荷载论文; 《基层建设》2016年11期论文;