高层建筑结构转换层施工技术研究

郑钦泉

1 结构转换层的特征

转换层因要承受很大的上部荷载，受力情况不明确，设计单位的初期设计受限制，无法对各种类型的转换层进行准确计算，造成的后果相对比较严重，这是高层建筑转换层的一个特点，第二个特点是因转换层承受荷载情况复杂，受力较大，造成转换层横截面损伤，在地震时期有着很明确的强烈反应。因此，在转换层选材上要求增加材料用量，选用重量、刚性较大的材料。

整体高层建筑结构转换层质量和刚度在地震发生时期表现的较为突出，通常对楼体的结构和受力要求均匀，不宜集中受力，否则，容易产生质量问题，导致地震期间转换层反应剧烈。此外，建筑结构转换层的较大截面不利于现场施工。如武汉新世界中心，转换层模板使用为1.6m厚度，这个尺寸的模板对钢筋安装、混凝土浇筑有很大的局限性，也难以保证施工质量，同时增加了下层模板安装时的难度，加大了投资成本。总体来说，转换层上层是小空间的剪力墙结构，下层主要是以柱做为支撑及承重的大开间。一眼就可以看出，转换层上部的结构类型刚度比下部结构剪切刚度大，因此，要对转换层的质量及刚度进行分析、调整。

2 高层建筑结构转换层施工技术

2.1 高层建筑转换层的质量控制

由于转换层结构一般为大体积混凝土，结构尺寸较大，施工荷载也较大，高层转换层支撑体系的安全性是转换层施工中要考虑的关键问题。项目建设需要进行严格的展示和详细设计。

2.2 钢筋连接的施工技术

①钢筋的连接。板钢筋采用搭接接长，柱主筋采用电渣压力焊接长，梁筋采用直螺纹机械连接方法，施工时按相应的规范要求执行。②钢筋施工。由于框支梁的钢筋需插入柱内1.2～1.5m（从梁底计），所以柱内混凝土必须待框支梁的钢筋绑扎完毕方可进行浇筑，浇筑时应避免钢筋移位和混凝土污染钢筋。框支梁钢筋绑扎时应先搭设临时钢管支撑，待柱混凝土浇筑完毕并拆除柱模后，重新搭设正式的框支梁支模架。梁宽≥850mm时框支梁除按设计要求配筋外，为保证钢筋骨架在就位后的施工中不变形，须在梁上部下排筋下面加设φ22≤200mm的横向支承钢筋支撑上部钢筋骨架，并沿梁骨架两侧加设φ22@100mm的斜撑垂直支撑筋。

2.3 混凝土施工技术

传递层是结构的关键部分，混凝土的温度应力是由水化热，浇注温度和环境温度引起的。为了防止大体积混凝土出现裂缝，应采取措施降低内部和外部温差（即降低温度应力）。①原料。选择水化热量低的水泥，如矿渣硅酸盐水泥或灰硅酸盐水泥，加入适量的粉煤灰以减少水泥用量，加入适量的外加剂（减水剂，缓凝剂）使混凝土缓凝，延长加热过程并降低水化热的峰值。②要合理设置施工缝并确定浇筑顺序。有的是分层浇筑，有的整体浇筑，视情况而定，确定浇筑顺序，确保混凝土施工不出现冷缝；同时，为防止停电的可能性，造成混凝土施工中断，现场可设置1台备用发电机。③转换层结构致密。混凝土浇筑振动困难，可与实验室配合，选用粒径较小的骨料，施工时采用30型混凝土嵌入式振动器振动。振动时，请快速插入，缓慢拉动。每个点的振动时间大约需要20～30s，振动间距≤500mm，振动夯成50mm深的下一层，横梁，立柱，墙体相交部位振动时要注意振动压实。振动到水平面不再明显下降，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准。

3 高层建筑转换层的质量控制

3.1 混凝土温度的监控

在高层建筑转换层施工时，温差变化和温度的升降速度都会对混凝土结构产生一定的影响，尤其是大体积混凝土，要求对混凝土的温度充分监控，制定合理的温度监控模型。不仅要测试混凝土中水泥的水热化程度，还要监测控制浇筑过程中的实际温度。确保温度监测充分符合建筑过程中的实际需要。

3.2 混凝土的养护监控

为了能够避免转换层出现裂纹，要求对混凝土进行相关的养护工作。具体措施如下：①减少混凝土的暴露时间，可以有效降低由于内外温差造成的影响；②使用保温材料进行保温，可以保证混凝土的刚度和密实度。例如对于规模较小的转换层可以采用蓄水的办法养护，简单易行，而且可以减少养护成本。

3.3 混凝土的强度监控

通常情况下，高层建筑的转换层大多使用预拌型混凝土。但混凝土的强度并不和转换层的质量成直线正比，若转换层混凝土的强度过大，很难控制整个工程的施工可行性，稍有失误，就会产生裂缝现象。因此，对混凝强度控制时，首先相关人员的技术水平要过硬，预拌工作要考虑混凝土的特性是否符合建筑的实际情况，从而保证混凝土强度适中。另外，在转换层的施工过程中，由于施工位置较高，无论是梁式、柱式或板式，其截面尺寸都比较大，除了对施工质量严格管理，还需要对现场的施工安全进行保障，制定出一套合理的安全施工保障制度，确保工程顺利进行。

总之，关于整体建筑的操作技术从各个方面提高了建筑质量标准，从而也让人们的生活条件得到改善。但是，人们对居住的建筑质量和生活标准做了更高要求的规划，而且对整体建筑的结构安全和使用功能提出了更高的需求，为了让人们的需要得到更好的满足，这就需要我们设计单位一定要把多元化的元素融入设计当中。对此，在整体建筑结构转换层的设计和规划中，让更多设计及施工人员了解高层建筑结构转换层的特点和优势，充分结合施工实践理论，最后对高层建筑结构转换层做出合理调整。

[1]周俊明.高层建筑结构转换层施工质量控制要点分析[J].建材与装饰，2016（26）：61～62.