摘要：文章结合工程实例，对高层建筑转换层大梁混凝土施工相关问题进行分析探讨。
关键词：建筑工程；技术管理；混凝土裂缝
高层建筑转换层是一个相当重要的结构部位,通常梁截面和配筋均较大, 混凝土强度也较高, 在防裂方面一般应采取多种措施, 包括混凝土原材料质量控制、水灰比以及混凝土浇筑和养护等, 另外还需在设计方面采取一定的构造措施。
1 工程概况
阳江某高层商住楼工程, 地上31 层, 地下2层,建筑总高度为99.8m, 总建筑面积约13.3 万m2, 采用人工挖孔灌注桩基础, 主体结构属底部大空间部分框支剪力墙结构, 首、2 层为商场, 3 层为结构转换层,4～31 层为住宅, 采用剪力墙结构, 6 层以下结构混凝土强度等级为C40, 转换层于2012年8 月动工。
本工程转换层层高4.75m(+10.2m～+14.95m) , 采用桁架结构, 下弦主梁截面分别为(1.6, 1.2, 1.0)m×1.0m; 上弦主梁截面分别为( 1.6, 1.2, 1.0)m×2.3m,1.0m×2.1m, 次梁截面分别为( 1.0, 0.8)m×2.1m、0.8m×( 2.1, 1.8)m; 立杆截面为600×800, 斜杆截面为1.0m×1.4m, 0.8m×( 1.2, 1.0)m; 转换层顶、底板厚度分别为280, 200mm。
桁架主梁、斜杆的配筋量较大, 如HJ- 6 上弦主梁配有底筋24Φ28、12Φ32, 面筋30Φ28, 两侧有腹筋f 18@150 及中间4 道附加腹筋f 18@300, 箍筋( 8支箍) f 12@100 和拉钩f 12@150。HJ- 5 斜杆配有面、底筋8Φ25, 两侧有腹筋7f 12 及中间2 道附加腹筋f 18@300, 箍筋( 8 支箍) f 12@100 和7f 12@100。此外, 桁架斜杆与主次梁、柱以及主次梁、立杆等相交的节点部位钢筋密集且相互交错, 尤其是节点处各种走向的各类钢筋众多, 且主筋端部还带有弯钩等。
2 转换层特点及施工方法
2.1 转换层特点
本工程转换层为桁架结构, 柱与梁、主梁与次梁及斜杆等相交处节点部位钢筋交错密集, 混凝土密实度控制是一个较大的难点。
由于施工时正值炎热的夏季, 外界气温高, 转换层桁架结构构件体积大, 其主梁最大截面达1.6m×2.3m, 混凝土强度为C40, 混凝土水化热量较大, 因此要防止施工时产生结构收缩裂缝, 就必须采取有效的施工措施, 选择合适到位的养护方法( 如保温保湿养护) , 还必须在设计上采取一些构造措施, 如在梁外侧加设抗裂钢筋等, 从多方面加以控制。
2.2 施工方法
为了保证混凝土质量, 根据设计方的要求, 大梁不宜留设水平施工缝, 因此采取一次浇筑成型法施工转换层, 即+10.2m～+14.95m 段混凝土采用商品混凝土一次连续地完成浇筑施工。
3 转换层混凝土施工
3.1 施工准备
⑴ 认真组织对作业班组进行技术交底, 并在开捣前召集施工管理人员和作业班组长明确具体浇捣施工事宜。
⑵ 严格控制商品混凝土的生产质量, 掌握所需数量及进场计划。
⑶ 组织对设备( 如输送泵、塔吊、振动器等) 性能及其运行情况的仔细检查, 消除一切隐患, 对容易易损部件做好备份并随时准备抢修, 同时备好照明工具以保障夜间施工条件及安全。
⑷ 组织对模板、支撑及钢筋的认真检查, 并办理隐蔽工程检查手续。
3.2 各工序要求及其操作要点
⑴ 商品混凝土质量控制
施工前向供料厂家位明确本工程所需商品混凝土的技术和质量要求, 尤其是对混凝土原材料( 包括砂石级配、含泥量等) 和坍落度、初凝时间等主要指标作出具体规定, 如卵石粒径1～3cm, 其中1～2cm 的占70%, 含泥量小于1%, 砂为中粗砂, 含泥量小于2%, 坍落度控制为18～22cm, 初凝时间6～8h。
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搅拌车进入施工场地后, 车内混凝土必须在1.5h内浇注完毕; 卸料前需在混凝土车内快速搅拌1～2min, 以确保均匀。
⑵ 混凝土输送
利用塔吊和输送泵同时送料, 塔吊主要是在混凝土输送泵管发生堵塞或其它原因导致无法工作时应急之用, 对有可能出现初凝的接口部位及时运送部分混凝土, 以防发生施工冷缝。
混凝土输送管的管道布置原则为弯道少、接头严密和管道固定牢固, 布设时注意地面水平管道上距泵机约5m 处安装1 个截止阀; 地面水平管用可拆卸钢管支架固定, 以便于拆卸; 垂直走向的90°弯头必须用曲率半径1m 以上的大弯头并牢固固定, 以抵抗泵送的动压力。
为了防止输送管发生堵管, 输送泵在使用前先检查搭设架子是否稳固, 输送管是否达到质量要求,以及接头处是否箍紧, 橡皮箍是否箍紧。混凝土开捣前对泵进行全面检查, 符合要求后才能开机进行空运转, 启动后先泵入适量的水, 湿润混凝土的料斗、活塞及输送管的内壁, 经泵水检查确认泵与输送管中没有异物后, 才可泵送水泥砂浆, 其配比除粗骨料外其余相同, 润滑用水泥浆或水泥砂浆应分散布料, 不得集中浇筑在同一处。
⑶ 混凝土浇捣
a. 提前一天对模板进行清理, 将板内杂物吹扫干净, 并进行润湿处理;
b. 每栋号内部采用流水作业, 每一流水作业段内混凝土连续浇筑, 如必须间歇, 则其时间应尽量缩短, 并在下层混凝土初凝前的2h 内将上层混凝土浇筑完毕;
c. 浇筑时为防止混凝土出现分层离析, 当混凝土由料斗、泵管内卸出时, 其自由倾筑高度不得超过2m, 超过时用串筒或斜槽下落;
d. 在新旧混凝土接头处, 先填30～50mm 厚的同配比石子砂浆;
e. 混凝土浇筑时应派专人经常观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留洞等情况, 当发生变形、移位时立刻停浇, 并在已浇筑混凝土初凝前修整完好;
⑷ 混凝土保护
楼板混凝土硬化前应防止上人踩踏, 梁、板底模的拆除必须以试块试压数据为依据, 并由施工员下达书面通知。
⑸ 混凝土试块留置
混凝土到达施工现场后, 卸料过程中在卸料量的"#～"$之间取样进行强度检测, 除按规范要求留置28d 强度试块外, 还需留置1 组7d 强度试块作为施工依据。
⑹ 混凝土养护
在混凝土浇捣后梁柱侧模保留7d～10d, 浇捣梁柱等竖向构件混凝土时及浇捣后, 经常对侧模淋( 喷) 水以保持模板湿润, 拆模后在梁侧满挂麻袋并浇水保持麻袋湿润, 养护时间在14d 以上。
混凝土养护主要是保温和保湿两个方面, 其中保温应是重点, 施工前将麻袋备好并安排专人负责,混凝土表面不宜过度浇水, 只需使其保持湿润状态,采取上述养护方法并在梁两侧表层加设细而密的抗裂钢筋, 能有效防止混凝土收缩裂缝, 尤其是可控制温差裂缝的产生。
4 转换层混凝土裂缝控制
4.1 收缩裂缝控制
⑴ 改进混凝土配比: 在混凝土内部掺入高效减水剂, 以减少水泥用量, 降低混凝土水化热引起的温度收缩应力。
⑵ 增加抗裂钢筋: 在D≥500mm 且H≥1.5m的梁箍筋外侧增设f 5@50×50 抗裂筋( 带肋钢筋) 或f 6.5@50×50 抗裂筋( 光圆钢筋) 。
4.2 温度裂缝控制
采取“内降”和“外保”的措施, 即通过循环冷却水降温和推迟拆模时间, 一般侧模在混凝土浇捣7d～10d 后拆除, 拆模后加强混凝土保温保湿养护。
参考文献：
1.李社汉.结合工程实例分析高层建筑混凝土施工特点[J].广东科技，2018，（12）.
2.邓小强.高层施工技术在建筑中的应用[J].广东科技，2018，（10）.
论文作者:黄淼鑫
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/11/1
标签：混凝土论文; 斜杆论文; 钢筋论文; 截面论文; 裂缝论文; 结构论文; 桁架论文; 《城镇建设》2019年第18期论文;