摘要:高層建筑由于上下層使用功能的變化,必須設置結構受力轉換層。它是受力主要部位,鋼筋密集、混凝土方量多、施工難度大,采取有效的施工方法,是保證結構轉換層施工質量的關鍵所在。
關鍵詞:高層建筑;轉換層;施工
近年來高層建筑迅速發展,建筑向著型體復雜、多功能的綜合性方向發展,因次結構形式也復雜多樣。城市主干道兩側,集吃、住、辦公、購物、停車等為一體的多功能綜合性高層建筑大量興建,高層商住樓一般在商用和住宅間設有轉換層以滿足建筑物上、下不同使用功能的需要。由于構件不連續,受力結構復雜,鋼筋、混凝土用量大,因此轉換層施工非常復雜。文章作者根據多年的施工經驗,詳細介紹高層建筑結構轉換層施工技術措施,為同類施工提供參考。
1 工程概況
某高層商住大樓總用地面積10048m2,總建筑面積42269m2,地面以上高度99.9m。±0.00 以上共三十三層,第一層為商業用房,第二層為轉換層,以上31 層位住宅用房。工程樓面采用C50 混凝土,樓板厚度25cm。樓面含轉換大梁五根,斷面尺寸分別為70cm×200cm、70cm×l80cm、80cm×180cm、60cm×150cm、60cm×150cm。最大受力主筋直徑為28mm,最密集處為為三排共24 根Φ28 鋼筋。
2 轉換層施工技術措施
2.1 模板及支撐結構
結構轉換層的自身重量及施工荷載都較大,因此模板支撐方法是關鍵,必須根據工程的具體情況,經過計算選擇安全可靠的模板支撐方案,確保支撐系統的強度和穩定性滿足要求。樓板的模板體系中,面板采用l5mm 厚的竹膠板,支撐樓板的肋骨采用10cm×l0cm松雜木枋,間距35cm,模板拼縫采用玻璃膠封閉。支撐系統采用門式腳手架加可調底座和頂托,門架間距90~95cm,中間用交叉支撐連接,在兩層門架豎向連接處用φ48mm 鋼管做一道水平連接桿。轉換大梁的龍骨采用10cm×l0cm 松雜方木,間距35cm,模板拼縫板縫均用膠帶紙封閉。支撐系統采用碗扣式滿堂鋼管腳手架,鋼管布置為60cm×90cm×120cm。轉換梁的側模每45cm 設置一道對拉桿固定。模板體系應該仔細檢查合格,并報監理檢查合格后方能澆筑砼。砼澆筑過程中,應派專人負責監視模板支撐體系的變化情況,有必要時,分階段監測模板系統的撓度,發現異常,及時采取處理措施。
2.2 鋼筋工程
轉換大梁鋼筋直徑大數量多,尤其是在梁柱結點和主次梁相交處,鋼筋錯綜復雜,其準確就位和綁扎難度大。因此,施工前就應當認真研究圖紙,弄明白鋼筋的相互關系以及綁扎時的排筋次序,以便快速準確的安裝,確保鋼筋工程施工的質量。
(1)鋼筋采用直螺紋機械連接
由于轉換大梁鋼筋的直徑大,數量多,為保證鋼筋連接的可靠性以及快速施工,所以采用直螺紋機械連接。直螺紋絲頭加工措施:①加工前應檢查鋼筋端是否有彎曲現象,如有,必須采用砂輪切割機將彎曲部分切除方能加工;②應該采用專用鋼筋套絲機床進行加工,應采用水溶性切割冷卻液,禁止采用油類冷卻液,以免污染鋼筋。③直螺紋絲頭加工完成后,應逐個檢查,不合格者應切掉重新加工,合格的絲頭應該擰上塑料保護帽,避免絲頭受損。④現場對接:先將鋼筋端部的塑料保護帽和連接套上的密封蓋摘下,并再次檢查絲頭質量,合格后,用連接套筒將兩對接鋼筋連接并擰緊,再用力矩扳手按規定的力矩值擰緊鋼筋接頭,完成鋼筋的連接。
(2)鋼筋的綁扎、安裝
轉換梁的鋼筋均在地面加工成形,利用塔吊并配以特制的桁架吊至施工樓層進行安裝。在安裝箍筋、主筋及構造筋前,先在梁底上方搭設臨時鋼管擱架,以方便安裝。鋼筋安裝順序為:搭鋼管擱架→安裝保護層墊塊→套箍筋→分層擺放下部縱筋→分層吊掛上部縱筋→穿腰筋、附加吊筋等→拆除鋼管擱架→驗收。主次梁交叉處的鋼筋密集且布置復雜,容易上下錯位。因此,吊裝前,應對加工成形的鋼筋逐一編號,按編號的順序吊裝、鋪放。在每層鋼筋之間每隔1-2m用與梁寬相同的φ32mm 短鋼筋做襯墊,以保證梁底2 排或3 排鋼筋的位置準確。由于鋼筋層數多,分布密集,因此必須采取分層分段進行驗收,在底下一層鋼筋驗收合格后方能進行上一層鋼筋的安裝。
(3)預留插筋的定位
轉換層上部為標準層住宅,其構件的截面尺寸小于轉換層構件截面尺寸,因此預留插筋定位準確是保證上層施工質量的關鍵。具體施工措施:①施工測量放樣時,便定出預留插筋的位置,并標識清楚。②各預留插筋安裝完成后,再進行復核。③復查無誤后,將其固定。④砼澆筑前,拉通線檢查,根據設計圖紙檢查各開間、門、窗洞口的相對位置,確保萬無一失,復核無誤后方可澆筑混凝土。
2.3 混凝土工程
(1)混凝土澆筑、振搗、養護
本轉換層梁板采用C50 混凝土,采用商品混凝土,利用混凝土輸送泵泵送入模澆筑,混凝土坍落度控制在14-16cm。混凝土的澆筑順序為從中部開始、逐漸向兩邊擴展的方式進行澆筑。混凝土的施工質量是整個工程成敗的關鍵,因此必須加強施工過程控制,確保混泥土的施工質量。
①混凝土澆筑前,必須清理干凈模板內的雜物,塵渣,并用水濕潤模板及鋼筋。
②根據設計要求轉換層混凝土澆筑一次性澆筑完成,不留施工縫。為防止澆筑過程中產生冷縫,必須嚴格按照事先確定的澆筑方案工藝進行澆筑。要求砼供應商,備料充分,運輸能力充足,并選擇合適的交通路線。
③混凝土應分層澆筑,每層澆筑厚度不得超過50cm,分層振搗,振搗時不得漏振、過振。振搗時振搗棒應該采取快插慢拔的方法;澆筑上一層混凝土時,應插入下一層5-10cm,避免形成施工縫;砼密實的判斷標準為肉眼觀察混凝土表面無氣泡,不下沉。在鋼筋密集處采用鋼釬配合振搗,確保混凝土密實。
④混凝土澆筑完成后要及時養護。混凝土收平后,覆蓋塑料薄膜、土工布,并澆水養護,適當提高養護環境有利于減少內外溫差,養護期間混凝土表面溫度與混凝土內部中心溫度差不大于25℃,以免混凝土表面干裂而產生塑性收縮。灑水、保溫、保濕養護時間不得少于14 天。
(2)混凝土施工質量保證措施
①嚴格控制原材料的質量,水泥、石子、砂、粉煤灰、外摻劑等必須經試驗檢測合格后方能用于混凝土生產,為保證砼的質量,應對商品混泥土公司的原材料進行抽檢。
②加強混凝土坍落度的控制,保證其入模時的塌落度為14-16cm。嚴禁在砼運輸途中及達到現場時隨意加水。對每一車到達現場的砼進行檢查,及時向攪拌站反饋現場混凝土坍落度、可泵性、和易性等質量信息,以有利于控制攪拌站出料質量。
③嚴格把守混凝土品質關,混凝土攪拌車進場時,檢查攪拌車運輸時間、混凝土坍落度、可泵性是否符合要求,對不合格的予以退還。
④配備足夠的振搗設備以及熟練的振搗工人,確保砼的及時振搗。
⑤制定混凝土澆筑方案,組織召開技術交底會,讓每個操作工人都能熟練掌握混凝土下料方法、振搗步驟以及技術要求。
⑥加強混凝土的養護措施,派專人進行養護。
3 結束語
在高層建筑轉換層施工中,由于其結構受力復雜,鋼筋密集、混凝土方量大,因此我們在施工過程中必須采取恰當的施工措施,加強模板支撐、鋼筋制安以及砼澆筑的施工質量控制,才能保證結構轉換層的質量,為建筑物整體質量奠定堅實的基礎。
參考文獻:
[1]趙志縉.高層建筑施工手冊[M].上海:同濟大學出版社,1997。