房屋建筑工程结构转换层施工技术的探讨

张文俊

摘 要：本文结合工程实例，详细探讨了建筑工程结构转换层的模板支撑体系、钢筋工程、混凝土工程的施工技术要点难点，并对其施工质量控制措施进行了详细探讨。

关键词：高层建筑；结构转换层；施工工艺

前言：随着我国房屋建筑的不断发展，厚板转换层工程越来越多，需要我们对这种结构的施工技术进行研究现代预应力技术作为建筑行业的一项新技术，特别适合厚板转换层这类跨度大、受力复杂、挠度控制和抗冲切问题突出的特殊结构。下面主要针对预应力混凝土厚板转换层施工过程中的若干问题展开探讨。

1 房屋建筑转换层结构形式

现代房屋建筑是面向多功能发展的。例如上部为小开间下部为大空间的商业用房等，像这一类的建筑就必需设置转换层才能承托上部的框架或剪力墙的重量，转换层结构有梁式、板式、桁架式或空腹桁架式等多种形式。统计目前国内建造的有转换层建筑，采用梁式结构的建筑就占了 87%。转换层结构可采用钢筋混凝土、预应力混凝土、劲性钢筋混凝土等多种混凝土组合结构，而大多数以采用钢筋混凝土为主。我国大多采用钢筋混凝土转换梁，即混凝土模板可以挂在钢结构上进行浇筑，这种转换层结构在国外应用广泛，这种钢和混凝土组合结构的转换层形式将成为建筑业重要的发展方向之一。

2 转换层的结构设计特点

在转换层的结构设计中，由于结构下部楼层受力较大，上部楼层受力较小，正常布置时是下部刚度大，墙多柱网密，到上部渐渐减少墙，柱扩大轴线间距。转换层大致有梁式、桁架式、空腹桁架式、箱形和板式等。和一般结构层相比，转换层结构具有结构重量大、结构层刚度大、几何尺寸超大、受力复杂等特点，这就意味着转换结构组成了建筑物的主要构件，它们的设计是否合理、安全、经济对整个结构的安全性、结构造价、施工费用等有着重要的影响。转换层的结构设计一般都是按照强化转换层及其下部、弱化转换层上部的原则进行的，使转换层上下主体结构的侧向刚度尽量接近，平滑过渡。根据抗震要求转换层一般均设置在 3层及3层以上。

3 建筑工程结构转换层施工技术

3.1 施工工艺流程

厚板转换层结构的施工工艺流程为：测量放线→转换层支撑体系及模板安装→暗梁→板底钢筋绑扎→浇筑第一层混凝土→处理施工缝养护→绑扎板面钢筋→浇筑第二層混凝土→养护。

3.2 模板支撑体系施工技术

工程中常用以下几种模板支撑体系：一次性支模从转换层底一直撑到底层地面或地下室底板需要模板支撑材料，适用于施工现场可用的支撑材料较多，且转换层位置较低的情况。荷载传递法支模。将转换梁（板）的自重和施工荷载通过支撑系统传递给若干层楼板。支撑楼板的数量应通过设计来确定。另一种方案是充分利用转换层支撑柱的传力作用；另一部分通过楼面设置的竖向支撑构成的梁下排架体系传递给下面若干个楼层。叠合浇筑法支模。应用叠合梁原理将转化梁（板）分 2次或 3次浇筑成型，支撑系统只需考虑承受第1次的混凝土自重和施工荷载，施工时应注意叠合面的处理，同时应对叠层浇筑的转换验算。埋设型钢法支撑。在转换梁中埋设型钢或钢桁架，并与模板连为体，以承受全部大梁自重及施工荷载，大梁一次浇捣成型，可节省模板支撑材料，转换梁可采用钢骨混凝土结构搭设模板支撑时，要求上、下层支撑在同一位置。当转换结构下层空间可采用叠合浇洼法或埋设型钢法支模设置模板支撑系统后，应对转换梁（板）及其下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力验算。

3.3 转换层混凝土的施工技术

3.3.1 混凝土的配合比由于转换厚板一般厚度较大，根据要求需要分层浇注

对于大体积混凝土结构，特别是到了第二、三层，水化热较高，因此在原材料的选择和配合比上需要做研究和分析。通常可以采用掺入矿渣、粉煤灰和高效减水剂，以降低水化热。

3.3.2 混凝土浇筑

混凝土浇筑时应做好：混凝土浇筑必须满足每层整体连续性的要求，浇筑时采用从转换板中心开始向两侧行进的对称浇筑路线，保证两侧施工速度一致，使下部脚手架对称受力，防止发生侧向位移；采用斜面分层，薄层浇筑，自然流淌，连续浇筑到顶的方法；慎重选择振捣器；进行裂缝控制。大体积混凝土泵送，表面水泥浆较厚，浇筑后需作处理。在初凝前 1h～2h先用长刮尺按标高刮平，在终凝以前再用铁滚筒碾压数遍，以闭合收缩裂缝。

3.3.3 混凝土养护

混凝土的养护方法主要有：蓄热保温法，主要需把握两个关键，即在升温阶段以保湿为主，在降温阶段以保温为主；内降外保法即在大体积混凝土内部循环埋管通水冷却降温，使大体积混凝土水化热产生的温度升高降低，减少混凝土内部与表面的温差；蓄水养护法即在混凝土初凝后先洒水养护2h，然后进行蓄水养护。

3.4 钢筋工程的施工技术

3.4.1钢筋的绑扎

a、钢筋支撑架的搭设。在钢筋成型及绑扎施工过程中，由于钢筋特长，只能在施工现场进行闪光对焊成型，在绑扎时必须搭设钢筋支撑架，支撑架的搭设是便于钢筋绑扎的关键。

b、钢筋的连接和绑扎。绑扎下部钢筋，按顺序抽走下一排筋支撑面，下落下一排钢筋至梁底部位，并绑扎。放置横向间距 1500mm 直径20 分隔筋；抽走下二排支撑面，下落第二排钢筋至设计要求部位，并绑扎，依此类推，直至所有下部钢筋绑扎完毕。绑扎上部钢筋，首先绑扎上第一排钢筋，完工后，松开并抽走上第一排钢筋支撑面，然后从梁一端向另一端依次松开上二排钢筋支撑点一边松开，一边将钢筋上提至正确位置，同时插进隔筋，绑扎固定上二排筋，依此类推，直至上部钢筋绑扎完毕。

3.5 预应力施工技术

转换厚板内通常需要配置双层双向预应力筋。预应力施工应注意以下几个方面：①波纹管的敷设。波纹管的规格应符合要求，不得有凹痕破裂，接头处均用套管连接，并用防水带裹缠严密。②穿预应力筋。为防止波纹管内漏浆造成封堵事故，一方面采用先穿束法，即在波纹管安装就位后，混凝土浇筑前将预应力筋穿入。另外在浇筑混凝土的过程中不断地轻微拉动钢筋，保障孔道通畅。为了张拉时便于识别，每孔内的4 束预应力筋均需在两端对称编号。穿筋结束后，再对波纹管进行外观检查，并进行灌水试验。③预应力筋张拉。张拉时采用从中间向两边顺序两端张拉，张拉采用控制应力和张拉伸长值双重校核。转换板 X向Y向预应力筋应采用多台千斤顶分别从两端同时集束张拉。④孔道灌浆。采用普通 42.5 硅酸盐水泥，水灰比 0.35～0.4，水泥浆的流动度控制在160～180mm 之间，采用机械搅拌，UBJ 挤压泵泵送，从一端的灌浆孔打入浆液，待另一端垫板浆孔冒出浆液后用木塞塞紧，10min 后进行二次压浆，再加压到 0.5MPa～0.6MPa 停止，并维持压力 3min 结束，灌浆完毕后割除外露筋并封头。

结语

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。

参考文献

[1]焦红，姜卫杰.建筑施工[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.01.

[2]肖金媛等.建筑施工技术[M].北京：北京理工大学出版社，2010.02.