【对高层建筑的梁式转换层施工技术探讨】浅论高层建筑水暖施工技术管理问题

　　摘要：面对高层建筑多功能、多用途的发展方向，为了实现和适应结构形式的变化趋势，梁式转换层在我国得到了广泛采用，它可以较好地解决高层建筑中上下部结构的竖向不连续问题。本文通过分析高层建筑梁式转换层的结构特点，针对其施工中的关键技术及裂缝质量控制措施进行探讨，以期通过本文的阐述对同类工程施工起到一定的参考价值。
　　关键词：高层建筑；梁式转换层；施工技术；质量控制
　　中图分类号：TU978文献标识码：A
　　1 高层建筑梁式转换层的结构特点
　　由于高层建筑下部结构受力较大，上部结构受力较小，正常合理的布置应是下部柱网密、墙多，上部柱网疏、墙少。这样建筑功能要求就与常规结构布置之间产生了矛盾。为了满足建筑多功能的要求，就必须在结构中设置转换结构构件，以实现自上而下结构形式，轴线布置的自然过渡。转换结构构件所在的楼层就是转换层。
　　按转换层所实现的结构转换可分为三类。上、下层结构类型的转换：这种转换层广泛应用于上部为剪力墙结构和框架剪力墙结构，它将上部剪力墙转化为下部的框架，以创造一个较大的内部自由空间。上、下层柱网、轴线改变：转换层上、下结构形式没有改变，但是通过转换层使下层的柱距扩大，形成大柱网。常用于外框筒的下层，形成较大的入口。同时转换结构形式和结构轴线位置：即上部楼层剪力墙结构通过转换层轴线错开，形成上、下结构不对齐的布置。实际工程应用中转换层的结构形式有多种多样，转换层的结构形式主要有梁式、柑架式、空腹析架式、箱式和板式。从跨数上，可分为单跨、双跨及多跨；从上部墙体形式上，可分为满跨和不满跨、开洞和不开洞、开门洞和开窗洞；从转换梁功能上，可分为托墙和托柱：从转换梁形式上，可分为加腋和不加腋：从转换梁结构采用材料上，可分为钢筋混凝土和钢骨混凝土、钢结构等。
　　2 高层建筑梁式转换层施工中的关键技术
　　2.1 钢管支撑的施工要点
　　2.1.1 用中Φ48×3.5碗扣式脚手钢管搭设排架作为转换结构模板支架，可调支托安放于钢管支撑顶端，再把小Φ48×3.5钢管安放在可调支托上，碗扣式钢管立柱承受的是轴向力。作用在模板支架上的荷载特别大，用钢管碗扣脚手架做支撑最关键的问题是绝对不能出现模板支撑倒塌事故，否则损失和影响极大，因此，即使在排架三维间距均满足设计要求条件下，仍须采取必要的附加保证措施。利用转换结构区域的边缘构件如框架柱、剪力墙卸失一部分荷载。中间部分用钢管与柱子锁紧。
　　2.1.2 各级共同制定施工方案，并逐级进行技术交底，参照公司的碗扣式脚手架施工法及已施工的粱式转换架体支设的经验进行施工，执行《组合钢模板技术规范》(GBJZ14-89)和《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》。
　　2.1.3 用经纬仪和钥尺在已浇筑混凝土的地坪上找出立杆的纵横位置。为分散荷载，立杆支托下垫50mm厚木板，下设扫地杆。碗扣要锁紧，扣件使用力矩扳手核准拧紧力的要求。斜撑按施工方案的要求进行设置。
　　2.1.4 混凝土浇筑过程中注意观察架体的变形情况，混凝土浇筑要求两个搓子从中间向两边对称浇筑。下层混凝土强度达到设计强度的75％后才能浇筑上层混凝土，浇上层混凝土之前，先将架体支顶松开，让已浇筑混凝土变形受力后再顶紧支撑，这样使已浇混凝土和架体共同承担、共同作用来承受上部荷载。
　　2.2 钢筋的安装顺序及要求
　　放样时考虑好钢筋之间的穿插避让关系，确定制作尺寸和绑扎顺序，钢筋工程安装顺序如下。
　　搭钢管支架一分层排布主梁上部纵筋、套箍筋一梁上部主筋与箍筋绑扎牢固一拆支架横杆一洞口加固筋就位一穿梁下部主筋和腰筋、垫好梁下保护层短筋一下部主筋与箍筋绑扎牢固一铺放板底双向双层钢筋一逐层向上铺设暗梁处的中间部位禊筋一上下水电气管线敷设、钢筋马凳的焊接固定一铺放及绑扎板上部钢筋及表面加强筋。在转换层的施工过程中，会遇到成百上千的钢筋接头。鉴于转换层结构的重要性，要求钢筋接头的质量必须可靠。考虑到接头数量较多，结合规范要求，通过对不同钢筋连接方法进行技术经济综合对比，往往主要采用以下四种方法，即闪光对焊、电渣压力焊、套筒冷挤压和锥螺纹连接。中部的构造钢筋采用绑扎接头。钢筋的连接方式依钢筋的型号各异。Φl6～Φ25的柱、墙、梁筋采用闪光对焊、电渣压力焊和电弧焊，Φ28～Φ32的梁筋采用套筒冷挤压和锥螺纹连接。钢筋中间部分连接采用锥螺纹连接，梁端头带弯头的钢筋一端采用套筒冷挤压连接。梁下部钢筋接头部位在支座内，上部钢筋接头部位在跨中l/3范围内钢筋的连接相邻接头错开不小于35d板筋按25％数量错开，相邻接头位置错开不小于35d钢筋的连接。
　　2.3 混凝土浇筑技术
　　转换梁混凝浇筑量大，浇筑速度块，总的浇筑时间长，又要考虑温度应力的影响，因此，施工过程中要注意以下几点：
　　2.3.1 混凝土施工尽量安排在白天进行，并确保混凝土的输送不间断。混凝土浇筑应分层进行，每层高度控制在300mm～500mm。每层间隔时间1.5h～2h。
　　2.3.2 混凝土的振捣采用机械振捣为主，人工扦插为辅。插入振动器宜采用快插慢拔，振动时间以出现泛浆为准，同时插入点距离应在振动棒有半径1.25倍范围内。在梁柱节点处，若钢筋太密，振动不能插入，则采用钢扦插，在粱柱侧模用橡皮锤敲打，用人工振捣来弥补。
　　2.3.3 楼板混凝土浇筑，除在梁处采用插入式振动器外，其余均采平板振动器沿垂直浇筑方向来回振捣。平板振动器依口成排进行，且排与排之间应有一定的搭接，确保混凝土不漏振，以达到其密实度。为保证楼板混凝土厚度，除在柱墙筋外注有标高标志外，还应加设用钢筋制作而成的移动式高度控制件，用于控制板厚，以保证板厚，满足设计要求。
　　2.3.4 泵送施工全过程除了按常规操作外，应注意以下几点：①布管及拆管要严格配合施工顺序和施工缝留设要求。②管泵送前，加强压送水湿润管和泵体，必要时将湿麻袋覆盖于泵管上，降低混凝土温。③泵送过程中，有泵管与溜槽配合，控泵送冲击力，避免挠动深梁锚固筋。④混凝土入模温度控制。入模温度直接影响混凝土的中心温升值，固而降低入模温度是转换层大体积混凝土施工重要控制内容之一。
　　3 防止高层建筑转换层出现收缩裂缝的质量控制措施
　　3.1 控制温度应力，防止裂缝的措施
　　大体积混凝土结构的裂缝主要是由于温度应力造成的，对温度应力的控制，可从以下两方面采取措施。
　　第一，选择合理的浇筑块尺寸。浇筑块越大，温度应力也越大，越容易产生裂缝，实际经验和理论分析都表明，当浇筑块平面尺寸控制在15m×l5m左右时，温度应力比较小。
　　第二，使用水化低热水泥或添加混合材。优先选用大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山炭质硅酸盐水泥，减少水化热引起的绝热温升。加入矿渣、粉煤灰等混合材和减水剂、引气剂、缓凝剂、早强剂等多种类型外加剂也能减少水化热引起的弊病。
　　3.2 严格控制混凝土内外温差及表面温度骤降的措施
　　可通过这些措施来达到：降低混凝土出机温度．可采用预冷骨料，冷水拌和，加冰拌和等方法；加快浇筑速度，减少暴露时间；采用台阶式浇筑法，把混凝土浇筑方式从全平面浇筑改为台阶浇筑；尽量避免炎热的夏季施工，不宜中午浇筑，冬季尽量在暖棚内浇筑。
　　3.3 减小地基等外部约束
　　大体积混凝土一般是厚实体重的整浇结构物，地基对其约束十分明显，这是引起约束收缩，产生裂缝的一个主要因素。减小地基约束的方法是设置滑动层，即在块体与地基之间设置砂垫层或沥青油毡层，允许块体自由变形，避免开裂。
　　4 结语
　　综上所述，结构转换层作为建筑物内不同结构形式受力的连结与传承的关键节点，其施工过程质量控制难度较大，其难点主要在于支撑系统、钢筋工程，砼裂缝的控制，只有通过精心施工，才能确保了工程质量。
　　参考文献
　　[1]徐至钧．超高层建筑结构设计与施工[M]．机械工业出版社，2007，6．
　　[2]宋玉普．预应力砼建筑结构[M]．机械工业出版社，2007，5.