浅谈高层建筑转换层施工技术

1 / 9 浅谈高层建筑转换层施工技术 浅谈高层建筑转换层施工技术 摘要 :高层建筑施工，具有结构复杂多变，施工作业面窄等特点，然而随着城市建设的发展，很多高层建筑向多功能、多用途方向发展，由于建筑物各部分使用功能和要求不同，对建筑物结构形式、柱网布置也就提出了不同的要求。为了实现和适应这种结构型式的变化过渡，转换层应运而生。本文作者结合工程实例 ,对该技术对进了探讨，对类似工程具有一定参考价值。 高层建筑的结构转换层是一个建筑物中不同结构形式相接的关键点 ,它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 ,因此 ,如何采取合理的施工方法 ,保证施工质量达到设计要求 ,是关系到建筑物整体结构质量的重大问题。本文结合工程实际 ,对高层建筑带梁厚板式转换层施工技术做一探讨 ,供同行参考。 某高层住宅楼地上 25层 ,底下 2层 ,顶标高 ,总建筑面积。四层以下为非标准层 ,框剪结构 ;标准层为全现浇剪力墙结构。五层为转换层 ,设计为带梁厚板式转换层 ,其中梁高1900厚 1600标高为 ,梁底标高为 ,板底标高为 (见图 1),混凝土强度等级为 筋最大直径为 32,梁的箍筋直径采用了 18。根据施工进度安排 ,转换层的施工正在2 / 9 炎热夏季 ,最高温度 36 ,最低温度 12 ,平均温度 24 ,每曰最高温差 13 ,平均温差 10。 在该转换层的施工中主要有两个难点需要重点解决 :一是荷载传递问题。因板较厚 ,施工时加上施工荷载 ,合计荷载将达到 50kN/层楼盖 (即四层楼盖 )无法直接承受 ,须采取技术措施解决荷载的安全传递。二是混凝土裂缝控制。因转换层属大体积混凝土 ,易产生温度和收缩裂缝 ,须采取技术措施予以控制。 方案一 :采取一次支模浇筑混凝土成型的施工方法 ,其 支模方法是从梁底 (相对标高 )或板底 (相对标高 )一直支撑到地下室底板面 (相对标高 -),支模高度达或。该方案需置备大量的模板支撑材料 ,材料的租赁费或一次购置费均太多 ,而且在施工时要求支承架立柱每层上下严格对齐 ,误差不得超过 25工难度太大 ,故此方案不可取。 方案二 :将厚板暗梁改为劲性混凝土梁 ,即在混凝士梁中埋设型钢桁架 ,将模板吊挂于型钢桁架梁上 ,以承受全部厚板白重及施工荷载 ,厚板一次浇筑成型。该方案可节省模板支撑材料 ,但型钢桁架埋于混凝土中 ,一次耗钢量大 ,不经济 ,施工难度较大。此方案也不可取。 方案三 :将厚板分两次浇筑迭合成型 ,第一次先浇筑梁 900、板 600 ,利用第一次浇筑的混凝土形成的梁板支承第二二次浇筑的混凝土 (厚度为 1000重及施3 / 9 工荷载。梁、板下模板顶撑仅考虑支承第一次浇筑混凝土白重及施工荷载 ,顶撑负荷减小为原来的 1/3,可以全部由四层楼板承受 ,从而大量减少模板支撑材料。同时因混凝土分两次浇筑 ,可以大大减小构件尺寸 ,有利于混凝土散热 ,减小了温度应力过大对控制裂缝的不利影响。该方案较好地解决了转换层施工的两个难点问题。 通过计算分析比较 ,并征得建设单位、 设计单位和监理单位同意 ,决定采用第三个方案。由设计院根据分层施工要求对四层楼板及转换层进行设计修改。 该工程中方案中转换层模板支护梁高是 ,板厚。分两次浇筑 ,在楼面下处留水平缝。第一次浇筑层荷载由四层楼面承受 ,第二次浇筑层荷载由第一次浇筑层混凝土承受。 荷栽标准值计算 (1)根据施工图纸 ,计算出单位面积内材料自重为 :钢筋自重 /凝土自重 /(2)施工人员及设备荷载 :计算模板及次楞时 /算主楞时 /算支架立柱时 /(3)模板及支架自 重 :模板自重 /管支架立杆间距 ,横杆步距共三道 ;每根立杆承受的支架自重 ;总计 ;每 次楞计算 次楞为 50100方立放 ,间距 ,主楞为 2 484 / 9 钢管 ,间距 ,按三跨连续梁计算。 (1)强度验算 : =M/W=;木方强度设计值 f=12187 (2)挠度验算 :荷载标准值 q=/m;挠度 =100:允许挠度 0=: 主楞验算 按三跨连续梁计算。 (1)强度验算 :荷载设计值 F=;最大弯 M= m;=104f=215 度满足要求 ; (2)挠度验算 :荷载标准值 F=6188度 =100; 支架立柱计算 立柱为 48钢管 ,对接接头 ,步高。按偏心受压计算。立柱设计荷载 N=;计算得立柱设计承载力 N 四层楼板抗冲切验算 立柱底座直径 D=150层楼板厚 200凝土036层楼板抗冲切承载力 :213 四层楼板抗弯验算 活荷载 q=/ 自重 g=/三跨连续板考虑 ,最大负弯矩 m;最大正弯矩 m;设计抗弯能力M0=)= m;1,2,楼板抗弯强度满足要求。 工程序 施工时的大致方案如下 :转换层下部竖向结构混凝土浇筑至梁底转换层厚板支承架的搭设转换层底模的支5 / 9 设转换层梁钢筋、第一层混凝土的上下部钢筋绑扎抗剪力键槽的模板支设第一层混凝土的浇筑第一层混凝土蓄水养护混凝土表面的处理板上层钢筋的绑扎侧模支设上部结构剪力墙插筋绑扎 (第一层混凝土强 度达到 )拆除底模及支架第二层混凝土的浇筑第二层混凝土的保湿保温养护。 模板支设的技术要求 在考虑支撑系统承载力时 ,由于第二次浇筑的混凝土绝大部分由第一次浇筑的混凝土形成的半梁承担 ,所以 ,只考虑第一次浇筑部分的荷载即可。但为安全起见应在满足第一次浇筑部分的承载力的条件下加大承载能力 ,以系数作为安全储备。四周外侧模采用组合钢模板 ,底模和内侧模采用木模。模板的次楞采用 50100方立放 ,间距 ,主楞采用 2 48钢管 ,间距。所有立杆上下均分别加可调顶托和底座。主楞必须在顶托 上 ,不得放于支架横杆上。模板支架采用 48的钢管脚手架 ,立杆间距不大于 ,横杆步距不大于 ,共三道。 钢筋绑扎的技术措施 转换层钢筋量大 ,互相交叉多 ,特别是梁的箍筋为二级钢 ,箍筋直径最大有 18,钢筋的绑扎相当困难。梁板纵向钢筋采用了钢筋镦粗直螺纹连接接头 ,钢筋绑扎前制定了严格周密的钢筋绑扎顺序 :南北向框架梁下部第一排钢筋东6 / 9 西向框架梁下部第一排钢筋南北向框架梁下部第二排钢筋东西向框架梁下部第二排钢筋南北向框架梁上部第二排钢筋东西向框架梁上部第二排钢筋南北向框架梁上部第一排钢筋 东西向框架梁上部第一排钢筋板下部东西向钢筋板下部南北向钢筋第一层混凝土面上的附加钢筋 (因分层浇筑而设置的负弯矩钢筋 )大梁拉钩的绑扎第一层混凝土边浇筑边插抗剪钢筋 (第一层混凝土养护 )板上层东西向钢筋板上层南北向钢筋上部结构插筋浇筑第二层混凝土。采用这种绑扎顺序 ,保证了施工质量和施工进度。 混凝土的浇注以及抗剪措施 混凝土的搅拌要在准确计量、准确上料的基础上进行 ,混凝土的搅拌时间要确保混凝土的搅拌均匀 ,且有较好的和易性。现场混凝土泵管的连接要合理 ,泵送通畅。商品混凝土罐车 运到现场后 ,要有专人进行交通疏导 ,确保罐车及时顺利卸料。为了防止输送泵出现故障 ,现场要设有备用混凝土泵及备用混凝土泵管 ,要确保故障的出现不影响混凝土的连续施工。第二层混凝土浇筑前使用高压水枪对第一层混凝土表面进行了冲洗 ,把浮灰、松散的混凝土碎块、浮浆碎渣等杂物冲洗干净。另外 ,为增加界面的抗剪能力还采取了如下措施 : (1)在第一层混凝土浇筑时 ,表面设了抗剪力键 ,抗剪7 / 9 力键采用 600600200(厚 )混凝土槽 ,间距20002000图 2),嵌固在第二层混凝土中 ,如此可增加界 面的抗剪能力。 (2)在第一次混凝土浇筑时 ,在板位置插抗剪钢筋 ,增加界面的抗剪能力 ,钢筋采用 16600 600,总长 1000下各 500 大体积混凝土裂缝控制措施 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。为此 ,经征得设计人员的同意 ,利用混凝土的后期强度 ,即取混凝土的 60d 强度为 凝土中添加 凝型高效抗裂剂 ,掺量为水泥用量的 8% 10%。对混凝土增加二次振捣工艺 :混凝土初凝前将运转 着的振动棒以其自身的重力逐渐插入混凝土中进行振捣 ,振动棒拔出时混凝土可以自行闭合。混凝士的收面采用“一平、二压、一光、拉毛”的施工工艺 ,加强混凝土收面的二次抹压 ,并及时用塑料薄膜覆盖加以覆盖养护 ,严格控制混凝土表面裂缝。 (1)确立转换层施工安全负责任 ,对施工用电箱必须采用“三级箱” ,绝缘电缆必须架空 ,不准在作业层上拖拉 ,以确保用电安全。 (2)对施工班组进行施工前的技术和安全交底 ,严格按审定的施工方案进行施工 ,不得修改变更 ,每道工序前应8 / 9 先检查原材料的质量情况 ,不合格则不得使用 ,每道工序 完成后要进行自检并通知施工员复检 ,合格后方能进行下道工序的施工。 (3)施工前必须先进行施工外围脚手架 ,以确保周边环境的安全 ,施工现场应搭设工作梯和操作台 ,严禁攀爬支撑系统。 (4)作业区内不准吸烟或动火 ,并适当配置灭火器 ,以确保防火安全 ,非作业人员不得进入支模底下 ,现场配备安全员监护管理。 (5)浇筑过程中应派专人负责检查 ,观察支撑及模板系统的稳定和强度、变形情况 ,发现问题立即暂停施工 ,疏散现场人员和排除险情后方能继续施工。在该转换层的开始施工到施工完毕 ,仅用了 28天。转换层 施工方案经过多方论证 ,施工、设计结合 ,最终将模板支撑架落在四层楼板上 ,仅搭设一层脚手架 ,用钢管 300 余 t,仅为按传统支撑方案需用钢管2400,工期缩短 32d,传统方案材料费、人