概述高层建筑厚板转换层混凝土的施工

摘要：在高层建筑工程中，厚板转换层施工是一项较为复杂且系统的工作，其施工质量的优劣直接关系到建筑整体的安全性和稳定性。本文对高层建筑转换层混凝土施工技术及裂缝出现的原因及预防措施进行了探讨。

关键词：转换层；施工技术；裂缝

中图分类号：TU973+.254文献标识码： A 文章编号：

1施工前期工艺技术预备

1.1混凝土原材料及配比

因为转换梁在框支柱节点部位有着密集的钢筋，所以为了保证混凝土的均匀性和密实性，就应当选用粒径是5～30mm的碎石作为粗骨料。选用中粗砂作为细骨料，对粗骨料和细骨料中的针片状崩料、含泥量进行严格的控制。在施工前期，预先制定配合比，为了降低混凝土水化热，应当尽量降低水泥的使用量。掺入高效缓凝减水剂，初凝时间应当控制在6～8小时。采取一定的措施使水化热峰值推迟出现，延长升温过程，水化热峰值降低可以减少混凝土的表面温度。控制混凝土塌落度，尽量将其控制在150～180mm的范围之内。

1.2工序预设

转换层施工有着错综复杂的分项工程。如果施工组织设计不科学合理，就将会发生大量的返工、窝工现象，导致工期延长，甚至会发生工程事故，危害工程质量。施工顺序和设置施工缝是最基本的转换层施工组织设计。转换层施工的具体的施工顺序应当是绑扎柱钢筋、安装柱模、安装转换梁板模和底模、从柱到梁底浇筑混凝土、绑扎转换梁钢筋、安装转换梁侧模、从转换梁底部到预定位置浇筑混凝土、板钢筋绑扎、转换层楼板和转换梁上部浇筑混凝土。在转换层的具体施工中总共进行了三次混凝土浇筑，依次为柱浇筑混凝土、转换梁预定标高处浇筑混凝土、转换层楼板和转换梁浇筑混凝土。所以，应当设置两道施工缝：在转换梁底50mm部位设置一道施工缝，在转换梁距离楼板300mm部位设置一道施工缝。

1.3温度测控布设

转换层混凝土施工前应当进行必要的温度测控。首先，布置温度测点。具有代表性的温度测点能够充分反映混凝土内部的温度情况。从混凝土高度断面进行温度测点布置，就应当包括上表面、中心与底面；从混凝土平面进行温度测点布置，就应当包括边角区与中部。其次，制定合理的测温制度，并严格执行。从浇筑混凝土后24小时就开始测温。通常，在第1至3天的升温阶段，每两个小时测一次温度；在第4至6天的降温阶段，每四个小时测一次温度；在第7至10天，每12小时测一次温度；在第11至14天，每24小时测一次温度。安排专人进行测温，并做好测温记录，一旦发现异常的温度变化，就需要采取相关的应对措施。

2混凝土浇筑

2.1混凝土浇筑技术

转换层混凝土施工的浇筑速度快、浇筑量大、浇筑时间长，在施工中必须综合考虑温度应力等因素的影响，所以，混凝土浇筑施工中应当注意以下几点。首先，尽量在白天进行混凝土施工，保证不间断地输送混凝土。应当分层进行混凝土浇筑，将每层的高度大约控制在300～500mm的范围内，每层的间隔时间控制在1.5～2h的范围内。其次，选用机械振捣为主、人工扦插为辅的混凝土振捣方式。采取快插慢拔的方式插入振动器，振动时间以泛浆出现为准。在梁柱的节点部位，如果钢筋过于密集，难以插入振动，就应当采用钢钎插。其次，浇筑楼板混凝土时，只在梁处使用插入式振动器，别的地方均使用平板振动器。平板振动器的使用应当成排进行，确保排和排之间有搭接，不漏诊混凝土。第四，在泵送施工中应当严格按照施工工序进行布管、拆管；管泵送前，应当湿润泵体和管道以降低混凝土温度；在泵送中，溜槽和甭管配合，防止扰动深梁锚固筋；注意控制混凝土入模温度。

2.2混凝土裂缝产生的原因分析

混凝土裂缝产生的主要原因包括温度、不均匀沉陷、收缩、荷载等。首先，温度裂缝。转换梁多为大体积混凝土结构，超过一定范围的温度变化将会导致结构整体开裂，进而降低结构的耐久性与承载能力。在混凝土硬化初期，由于内外温差而产生温度梯度，导致混凝土表面形成拉应力，内部形成压应力，从而导致混凝土表面裂缝；在混凝土硬化的中后期，多余水分蒸发与降温导致混凝土体积收缩，容易导致贯穿裂缝。其次，塑性收缩裂缝。浇筑混凝土4～15小时后，会发生激烈的水化热反应，水分迅速蒸发，混凝土失水收缩，胶合料和骨料之间会出现沉缩变形。塑性收缩具有很大的量级。因此，在混凝土浇筑后的4～15小时内，在混凝土养护不良的地方容易出现龟裂。第三，干缩裂缝。水泥石在干燥的环境中会发生膨胀与干缩，将会直接导致混凝土干缩裂缝。通常，水泥的用量、水泥标号、标准磨细度、水灰比、骨料种类、水泥含量、配筋数量、养护方法等均是导致水泥石收缩的重要因素。第四，二次浇筑引起的裂缝。二次浇筑中两层混凝土具有较大的变形差异，如果不采取恰当的施工措施，就很容易导致产生界面裂缝。

2.3混凝土裂缝的防止

控制转换层混凝土裂缝控制的主要措施包括温度裂缝控制、塑性收缩裂缝控制、干缩裂缝控制等。首先，温度裂缝控制。选用优质的骨料，选用安定性好、水化热低的水泥，掺入低碱微膨胀剂和高效缓凝型减水剂，进行必要的保温保湿，降低温度应力。其次，塑性收缩裂缝控制。控制混凝土水灰比和单方用水量，掺入适量的泵送剂，控制搅拌时间，分层浇筑混凝土，使用缓凝型减水剂。第三，干缩裂缝控制。选用合适的水泥品种，制定合理的水泥用量与用水量，恰当使用砂料、掺合料、化学外加剂，适当延长养护时间。

3梁式转换层施工技术在高层建筑工程中的具体应用

3.1工程简介

某建筑工程总面积为32345m2，由主楼与裙房组成，总体高度为85.8m，其中地上21层，地下1层。第7层为转换层，经综合考虑后决定采用梁式转换层，转换梁的规格从500×1000mm～1000×2800mm不等。

3.2施工方法

由于本工程转换层大梁的界面尺寸相对较大，每延米的自重约为76kN/m，从而使下层梁板很难单独承受重力荷载。为此，经研究后决定采用以下施工方案：首先，对转换层下的结构层进行加固处理，即6层、5层和3层，这样便可以有至少两层以上的楼面结构来承受转换层的施工荷载；其次，具体施工时，可分为两个阶段，第一个阶段为2~8轴，可采取一次性浇筑完成，第二个阶段为1/8~17轴，可采用二次浇筑施工，第二次混凝土浇筑应当在第一次浇筑至转换层楼板顶以下300mm处且强度达到75%时进行。

3.3施工步骤

5、6层梁板支撑加固定位放线、测定标高安装转换梁底模板转换梁钢筋绑扎安装侧模转换梁底部混凝土浇筑绑扎板钢筋浇筑转换梁上部和转换层楼板混凝土由下向上逐次拆除支撑。

3.4转换层支撑设计

按照本工程的特点，并经过多方面综合考虑后，决定采用以下支撑方式：（1）不拆除第6层模板及其支撑结构，并在此基础上对其框架梁支撑体系进行加密处理，具体做法如下：在框架梁底部位置处多设置一根支撑，可选用准48×3.5mm的钢管作为支撑，沿梁间距600mm。（2）第5层采取同上的做法，并在第4层选择一些合适位置加设支撑杆。通过相关软件的验算以及有限元分析，这种支撑方式在强度和稳定性上都能满足要求，进而确保了转换梁结构的整体受力性能。

4结语

综上所述，梁式转换层混凝土施工，在施工前应当做好充分的工艺技术准备，进行混凝土原材料及配比选择、工序预设和温度测控布设等。在施工中应当采用科学的混凝土浇筑技术，并注意防止混凝土裂缝产生。一旦产生混凝土裂缝，就应当分析裂缝产生的原因，并采取相应的处理措施，以保证混凝土施工的质量。

参考文献：

[1]郭登虎,官永利.转换层大梁施工拆模后的裂缝成因分析及处理[J].建筑技术,2004,35(4):265-266.

[2]郭健忠.试论高层建筑梁式转换层施工要点[J].城市建设理论研究（电子版）.2012（5）.