澳门南湾12号地段住宅发展项目超大体积转换层施工控制

摘要：结合工程实例，介绍高层建筑结构转换层高支撑模板体系、混凝土施工过程及混凝土保养的控制要点，对于类似工程的质量控制有一定的借鉴作用。

关键词：转换层高支模混凝土施工裂缝控制

引言

随着我国经济不断高速发展，近几年来高层建筑发展迅速，建筑也朝体型复杂、功能多样的综合性方向发展，因而相应的结构形式也复杂多样。转换层则是实现结构转换必不可少一个结构形式，由于其跨度大且承受的竖向荷载很大，致使其截面尺寸高而大，连续施工强度大，施工过程复杂，是工程施工中的一个难点，也是工程质量及安全控制的重点。下面结合工程实例，阐述转换层施工过程中需着重控制的几个要点和施工中应该注意的事项。

澳门南湾12号地段住宅发展项目，大楼建筑高度118m，地下四层，地上32层，建筑面积9.8万m2。

转换层设在+14.7m处，厚度3m，转换层结构平面呈“V”形状，面积约2700m2，总混凝土量约为8100m3，属于超大体积混凝土浇筑施工。施工的重点和关键技术体现在以下几个方面:

（1）底部模板支撑系统

转换层的超大体积混凝土和钢筋自重所产生的施工荷载非常巨大，因此建立稳定、牢固、安全的模板支撑系统是转换层施工的关键。

（2） 混凝土浇筑及裂缝控制

由于转换层超大体积，在其凝固过程中会产生水化热，是混凝土内外出现较大温差，这种内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力当超过混凝土抗压强度时，就会导致混凝土裂缝，因此如何保证混凝土顺利浇筑和防止裂缝的产生是保证混凝土施工质量的关键。

（3） 钢筋的连接与绑扎

转换梁的配筋量大，主筋长，剪力筋布置密，纵横交错，因此如何正确地放样和下料保证钢筋位置和数量的正确是钢筋施工的关键。

（4）混凝土供应问题，澳门市场混凝土供应严重不足，日生产能力不能满足要求。

针对转换层施工中存在的上述关键问题，我们采取以下施工措施给予解决：

（1）支撑系统采取多层楼板共同支护承载，采用门架式脚手架和钢管支撑协同受力，先浇筑1.2米转换层下部混凝土板，利用此板作上部1.8米混凝土的底模，加配负弯矩钢筋，增加承载强度，确保整个系统牢固可靠。

（2）分层、分区浇筑混泥土，减少水化热，从而控制大体积混凝土浇筑过程产生温差而导致的裂缝，保证混凝土质量。

（3）仔细研究图纸，准确放样，精心加工和绑扎钢筋，确保钢筋位置和数量准确。

（4）由二、三家混凝土产商供应混泥土。

施工方法

由于转换层混凝土约8100m3，混凝土一次性浇筑施工难度非常大，因此根据澳门混凝土施工和供应情况，转换层结构分三个区段进行施工。由于转换层板厚3m，混凝土自重高达20000多吨，外加3000多吨的钢筋，转换层结构自重及施工荷载都比较大，对支撑系统的强度和稳定性提出了很高的要求，同时超大荷载对现有地库楼板的危害也存在很大的风险，为了保证模板支撑系统和现有结构的安全，施工时转换层将在一个区段内分两层两次浇筑混凝土，下层厚1200mm，上层厚1800mm，下层混凝土强度达到80%时作为上层混凝土的底部模板承托上层混凝土。

为增加转换层混凝土的整体性，上层混凝土的施工缝位置与下层混凝土的施工缝位置错开两米，在混凝土初凝时用高压水枪冲刷表面水泥浆露出石子的方式进行处理水平施工缝。

施工按如下流程进行：

支撑系统设计报批测量放线 脚手架支撑搭设模板底板安装钢筋绑扎及钢筋加密侧模安装施工缝处理下层混凝土浇筑对已完成的下层混凝土表面用高压水冲毛养护 绑扎上部钢筋 安装上层混凝土侧模 施工结合部处理上层混凝土浇筑养护

1模板支撑工程

1.1支撑材料

转换层模板支撑系统将采用门式脚手架，型号YLJ1, 管架直径Φ42mm，壁厚2.5mm，单节允许承受荷载50KN，单节高度采用1930mm和914mm两种。

支撑系统附件有交叉拉杆，可调支座，可调顶托，连接肖。

为提高支撑的稳定性，将增加Φ48mm×3.5mm钢管作剪刀撑。

1.2支撑系统布置形式

考虑到转换层的结构自重和施工荷载较大，为了减少结构自重对脚手架的压力，方案采用分层浇筑混凝土的方式，第一层浇筑1.2m高，脚手架的布置将按照第一层混凝土高度进行设置，在转换层结构施工时的竖向荷载将由夹层、首层及地库各层共同承载，转换层第二层施工前将转换层下层板的支模架顶扣件松开再旋紧，使各层楼板卸载，转换层上层板施工时，荷载主要由下层板承担。

2 模板工程

底模采用18mm 厚木胶合板，下垫次龙骨50mm×100mm木方，间距250mm, 方木铺于主龙骨[10槽钢上，主龙骨间距600mm。侧模采用18mm 厚木胶合板，纵、竖向采用50mm×100mm木龙骨，侧模通过M12拉杆焊接在柱子的预埋筋上来固定。

胶合板之间采用不干胶粘铺，以减少漏浆现象，模板表面平整干净。

施工缝：施工缝采用封口网进行封口，由于转换层钢筋密集，封口网的安装要与钢筋绑扎同步进行。固定封口网的钢筋要做加固处理，避免封口网移位。

转换层施工支撑示意图如下：

3钢筋工程

本转换层钢筋主要是T40，底部筋、上部筋各分别有10层，由剪力筋连接上下钢筋，钢筋节点位置十分密集，钢筋的绑扎安装有一定的难度。

3.1制作

钢筋原材料必须有合格证和质保书，在监理现场见证取样送检，试验合格后才能用于本工程。

钢筋下料制作前，应充分熟悉图纸和规范，了解设计意图，应将整个绑扎穿插顺序了解清楚，特别是接头处，钢筋相当密集，钢筋加工制作时，要将钢筋加工料表与设计图复核，检查下料表是否有错

误和遗漏，对每种钢筋要按下料表检查是否达到要求，再按下料表放出实样，经试制检查合格后方可成批制作，加工好的钢筋要挂牌堆放整齐有序，

3.2钢筋绑扎

钢筋绑扎程序：放线定位安放保护层混凝土垫快绑扎10层底部筋安装钢筋支架绑扎负弯矩配筋绑扎上部混凝土底部结构筋绑扎剪力筋（浇筑下部混凝土之后）安装钢筋支架绑扎上部钢筋绑扎标准层墙柱钢筋

钢筋绑扎时严格按照排位线进行排位安放钢筋，依次牢固绑扎

3.3增设负弯矩钢筋和结构钢筋

转换层上部混凝土施工时，下部混凝土承载上部混凝土自重和施工荷载，由于荷载比较大，在柱的顶部产生较大负弯矩，因此需要在下部混凝土顶面增加一层T40的抗弯矩钢筋，为防止转换层上部混凝土浇筑时产生收缩裂缝，需要在上部混凝土底部加配一层结构钢筋。

4 混凝土工程

4.1混凝土浇筑

混凝土采用泵送，混凝土采用斜面分层法浇筑，为了确保模板支撑架均衡承载，保证支撑系统的整体稳定性，混凝土的浇筑宜采用从中部开始，逐渐向两边扩展的方式进行浇筑

a、 混凝土浇筑前，应清理干净模板内的杂物，并洒水湿润。

b、 混凝土应分层进行浇筑，每层浇筑厚度控制在400mm左右，每层间隔时间2～2.5个小时，以前一层混凝土初凝前浇注后一层为原则，尽量延迟推进时间，以利于降低混凝土内部温度。

c、 振捣棒应插点均匀，不漏振，快插慢拔，保证混凝土中气泡的排除，每一插点的振捣延续时间应使混凝土表面呈现浮浆和不再沉落。一般每点振捣时间为20～30 秒。移动间距不大于振动棒作用半径的1.5 倍（50cm）。混凝土振捣上一层时，插入下一层混凝土深度不应小于5cm，以消除两层间的接缝，同时要在下层混凝土初凝前进行。

 d、 混凝土表面标高的控制 ：严格控制钢筋绑扎质量，按设计控制好钢筋骨架的标高，混凝土浇筑前，由放线组抄平在预留插筋上弹出500mm标高控制线,由于转换层面积较大,为确保整个转换层的表面平整度,混凝土收面时要拉通线收面,以控制其表面平整度。

4.2混凝土养护

混凝土的养护派专人负责浇水养护，混凝土浇筑完毕以后，应在

12 小时以内加以覆盖和浇水，养护采用塑料薄膜加盖一层麻袋覆盖在楼板上，以保温保湿。浇水次数以能保持混凝土处在足够的湿润状态，混凝土养护期不少于14天，养护强度达到1.2MPa 以上方能上人进行操作。

结语

高层建筑结构中转换层施工的难点主要是模板支撑体系及大体积混凝土的浇筑，是施工的重点，这两项控制的好坏直接影响结构和施工的安全。模板支撑体系必须仔细的进行受力算和严格现场质量控制。转换层属于大体积的混凝土结构，由水泥水化过程释放水的化热引起的温度变化及混凝土收缩产生的温度应力和收缩应力是导致混凝土裂缝产生的主要原因。这些裂缝往往给工程带来不同程度的危害，因此，控制温度应力和温度变形裂缝的发展，是转换层梁柱混凝土施工中的控制重点。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。