摘要:对于建筑工程来说,在高层建筑建设项目的全部施工流程中,转换层施工技术的结构对于工程的全部建设质量有着严重的直接影响,特别是在一些制定与实施转换层设计方案的时候,方案设计的合理程度直接影响到了高层建筑结构的安全性、可靠性以及所投入的工程造价等等,本文笔者就主要结合工程事例对于高层建筑的转换层结构进行探讨。
关键词:混凝土 转换层 施工技术
一、工程概况
在某住宅的建筑中,其工程建筑的总面积是27830m2,有两层为地下室,有22层为居民住宅,其中,第一层的层高是5.1m,第二层和第三层的层高是4.2m,第四层的层高是5.1m,在第四层以下是8.4×8.4的大柱网,在第五层以上的则是住宅楼,四层设置是转换层。在建筑的下部分竖向结构主要是1100×1100(mm)的方柱(核心筒除外);水平结构是高大的断面框架梁,而截面尺寸一般为800×1500(mm);800×1700(mm);900×1700(mm);900×1800(mm);1000×1800(mm);1000×2000(mm)等。在水平结构的配筋当中,纵向的钢筋一般为三级,分别是φ28mm、φ32mm;下部最多设计是6排,上部最多设计是5排,转换层的其他纵筋都不小于φ20mm,箍筋主要是二级,φ12mm~φ16mm,其他的一级箍筋是φ8mm~φ12mm,板厚是φ180mm,板双层的配筋长一般是12mm~200mm,混凝土的强度是C45,楼板的厚度是200mm,混凝土的强度等级是C35。
二、施工方法
在转换层中,其纵向柱网和横向柱网两者的间隔距离分别是9.5m和16.8m,而框支梁截面面积最大是100×200(cm),每一平方米的自重荷载是40.25KN,再加上施工所产生的活荷载,其总荷载约是42KN∕㎡。因转换层的混凝土自重和施工时的荷载比较大,并且梁下楼板难以对其荷载直接承受,所以经过考察后应该选择叠合浇筑方法进行施工,叠合梁的原理是把转换梁分成两次浇筑,第一次浇筑的高度达6.3m,并等混凝土第一次浇筑的强度超过80%时,再给予浇筑6.3m~7.2m的转换层板,通过第一次浇筑时候所得的梁支撑和第二次浇筑时候所得的自重和荷载,通常在应用该技术过程中应该只考虑第一次浇筑的自重和荷载。
三、模板的支撑系统
一般情况下,模板的支撑系统通常选用钢管时会选用φ48×3.5(φ48.3×3.6)的钢管。在撑设计时一般只考虑第一次浇筑时的混凝土自重和荷载,而地下室在浇筑顶板时候的厚度是20mm,难以承载上部所有的荷载,因此,经过计算后得出地下室所设底板承担不能超过一层支撑。同时在浇筑地下室顶板后,不能拆除梁板支撑,在转换梁中立杆支撑的间隔距离是900mm,大横杆的步距不小于1200mm,梁下小立杆的间隔距离是450mm,一般在立杆下所铺设的配钢垫板为20×5(mm),并在搭设时要按照常规满堂脚手架搭设方法进行。梁板所使用的厚胶合板厚度是1.8mm,背楞的间隔距离是500mm,螺栓间隔水平距离是500mm,竖向距离是400mm。
四、钢筋工程
1、加强梁配筋的转换。所选取的转换层其外围的截面尺寸是80×220(cm),跨度是1680cm,并选择强度等级为C35的混凝土;(经过精密的计算后,认为第一次浇筑梁顶应该配置9φ28@400的钢筋,负弯矩钢筋根据非通长纵筋进行布置。
2、钢筋的绑扎。做好梁底模的支撑之后,对转换梁采取刚筋绑扎法进行固定,其绑扎的步骤为:搭设好钢筋的支撑架、对工作面加以清扫、画好主筋的纵向定位位置、固定好主筋横向位置、画好箍筋的位置线、安装与绑扎箍筋、将25mm铁板置于梁底与梁端、在模板板底筋画好的位置中绑好板底筋、分好板负筋的位置并加以绑扎、调整间距。
3、钢筋的加工。为了确保转换梁中钢筋连接的质量,在梁中全部受力钢筋皆选择直螺纹套筒进行连接;而转换梁的钢筋于柱中的插空处放置,在同一个方向的框支梁要上下兼顾,尽可能地把钢筋拉通,锚固禁止在节点处截断,在梁的上下部钢筋若是在同一梁内,那么其应该处于同垂直面,不能错位放置;梁柱中心的箍筋是一个重点施工工序也是一个难点施工工序,在绑扎梁筋执勤啊要根据所设计的图纸间隔距离100mm来计算柱头内箍筋的数量,并安装好梁底筋之后再将柱箍筋加入以确保转换梁的均匀分布;转换梁的钢筋比较大,比较多,在梁上设置有三排主筋,在上下排钢筋中设置垫铁,每隔1m设置一个,避开纵向的钢筋后,每隔5m左右设置一条下料管,从而方便灌注或者振捣混凝土;在转换梁中,因其内部的钢筋骨架重量比较大,所以要选择短钢筋进行垫块,并把在保护层中的垫块成排设置,放置在主筋的下部与梁骨架的前方,在节点处的下部钢筋与梁上钢筋尽可能处在同一个垂直面上,从而确保振捣的空间充足,便于振捣。
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五、在转换层中的混凝土主要施工技术
一般情况下,转换梁内部的梁截面尺寸相对较大,钢筋的布置也较为密集,并且施工的时间多为五月份,温度比较高,所以要想确保转换梁的混凝土浇筑质量是一项重要的工作。
1、混凝土的配置和搅拌
第一,选择水热化程度比较低的42R硅盐酸常规型号水泥,在符合设计标准要求的原则上,将适量粉煤灰掺入到混凝土搅拌材料当中;
第二,在细骨料的选择中细度为2.7~2.8模数的中砂,其含泥量不超过2%;粗骨料选择连续级配碎石为主,其粒径是5mm~31.5mm,含泥量不超过1%,形状适宜,质地坚实,无出现分化颗粒;
第三,将适量膨胀剂掺入其中,为低碳高效性;
第四,将适量减水剂掺入其中,为缓凝型,其缓凝时长超过5h;
第五,转换层中水、碎石、水泥、砂浆、粉煤灰、膨胀剂及减水剂的配合比是195:997:390:693:75:60:15.8。
2、混凝土的浇筑
第一,由于在转换层中所需的混凝土和钢筋量比较大,因此在施工时一般选用先浇筑柱体和梁的节点,再浇筑梁体和板的方法。
第二,在浇筑混凝土时,一般从中间部位逐渐向着两边均匀的进行,从而保证稳固性。采用循序渐进的方式进行转换梁与板。
第三,预先在梁内设置下料管,让混凝土运用定点浇筑的方式来进行下料,使得下料管随着浇筑往上泼避免混凝土在浇筑内凝固。
3、混凝土的振捣
首先,在钢筋比较密集处所选择的振捣棒直径是30mm,振捣棒的插点间隔距离不超过300mm,振捣棒在操作是必须快速地插拨;其次,在浇捣上层部分混凝土时,下层混凝土的插入必须大于5cm,并且每次振捣终止的时间是在混凝土表面泛出灰浆或者没有气泡为止;第三,在混凝土的振捣过程中,必须按照从底层开始对上层的原则进行,从而确保分层混凝质量达到标准。
4、施工缝的处理方法
4.1 留齿形施工缝。在梁上与梁下的施工缝会有纵向的留齿形出现,另外,增添6φ25的附加插筋、500mm的纵向距离与1m的钢筋,以此来提升施工缝所具有的抗剪能力,减少伸缩与变形情况或者缩小其范围,对于受温差影响而出现的约束变形应力具有分散的作用,进而使得由这些累积下来的应力而引发的裂缝得以控制。
4.2 处理施工缝。由于框支梁有着较大的宽度与较密的钢筋,为了能够做好缝凿毛的施工以及清理好被水泥浆粘住的钢筋,在第一次浇筑混凝土时,首先要采取高压水方法将其清理干净,在第二次浇筑时将水泥浆在有施工缝的位置铺补。
5、对混凝土的温度进行控制和养护措施
5.1 为了防止混凝土表面散热的速度过快,使其温差加大,并保持其良好的保水性等,可通过在梁底板模与侧模外铺设两层塑料薄膜,温差保持18.6℃~19℃。制内外的温差不超过25℃,养护的时间不能少于两周,若是升温则实施保湿养护措施,若是降温则实施保温养护措施,从而使混凝土的温度与湿度符合施工的要求与标准。
5.2 选择JDC-2电子测温仪测量混凝土的温度,并在平面上设置检测点共9个,在每个点设置6个测温的探头与传感器,在工程实施前布置好。在混凝土温度上升的每2h进行一次测量,温度下降后的每4h进行一次,后期则6h~8h进行一次" 经过测量,其中心的最高温度为73.8℃,底板为55.6℃,板面为50.3℃,其结果符合要求。
经过检验, 转换梁混凝土在7d与28d的抗压强度分别34.5MPa、47.9MPa,这结果非常符合要求。这样混凝土在拆模后的表面才能无明显缺陷,经过测量,表面有着2mm的垂直度与3mm的平整度,测点的合格率高达94%,都符合要求。
结束语:
在我国经济持续变化的发展下,建筑行业正在蒸蒸日上,建筑项目施工技术也在日新月异中,特别是高层建筑技术在最近几年内取得了非常重大的进步。在高层建筑中,梁式转换层在施工时必定会存在一定难度,这就要求施工企业事先要制定好科学合理的施工方案,改善施工各个工序流程,不断提高技术水平,从而降低施工的难度,确保工程质量达到标准。
参考文献:
[1]高层建筑转换层施工技术分析[J].刘福荣.住宅与房地产.2016.
[2]高层建筑转换层结构的施工技术[J].徐雪琪,陈坤林.民营科技.2013.
论文作者:区祖沛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签:混凝土论文; 钢筋论文; 荷载论文; 间隔论文; 距离论文; 纵向论文; 施工技术论文; 《基层建设》2018年第26期论文;