袁林娜
(江西省建工集團有限責任公司,江西 南昌 330029)
梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)施工中的應用
袁林娜
(江西省建工集團有限責任公司,江西 南昌 330029)
建筑工程施工質(zhì)量非常關(guān)鍵,為了提高建筑質(zhì)量很多工程中都應用了梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu),在施工過程中要針對建筑需求,合理設計其抗震等級,同時明確對轉(zhuǎn)換構(gòu)件的構(gòu)造要求,嚴格按照要求進行構(gòu)件施工操作,完成操作后要對梁式轉(zhuǎn)化層結(jié)構(gòu)進行檢查,保證施工操作無誤。文章對梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)施工中的應用進行了探討。
梁式轉(zhuǎn)換層;施工技術(shù);混凝土結(jié)構(gòu);建筑質(zhì)量;建筑工程
因建筑物功能的需要,上部分民用住房需要小開間的軸線布置,需要較多的墻體,而下部分的商業(yè)用房則需要較大的空間,柱網(wǎng)要盡可能大,墻體也要盡可能少,因而上部部分的豎向桿不可以直接連續(xù)貫通落地。而通過水平轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)與下部部分的豎向桿連接,這樣構(gòu)成的高層建筑稱為帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)。建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的施工有很多技術(shù)難點,例如鋼管支撐體系的施工、鋼筋的綁扎和連接技術(shù)以及混凝土的澆筑施工等。施工中注意每一個細節(jié)問題,確保整體施工的質(zhì)量。
在建筑工程施工過程中,轉(zhuǎn)換層的作用不言而喻,其可以和結(jié)構(gòu)中的重點部位進行連接,還可以對下層進行封頂操作,一般在進行建筑上層施工時,其下面的轉(zhuǎn)換層承擔著基礎(chǔ)作用,由此可見,進行建筑工程建設時,轉(zhuǎn)換層是一個重要的連接紐帶。轉(zhuǎn)換層可以在任何樓層高度設置,轉(zhuǎn)換層的作用就是作為技術(shù)層使用。在轉(zhuǎn)換層中安裝有其他設備、管道等。轉(zhuǎn)換層的形式多樣化,實踐經(jīng)常應用的有箱式、梁式和實體版,其中梁式轉(zhuǎn)換層最為常見,主要技術(shù)優(yōu)勢為:設計比較簡單、施工方便、受力均勻等,通常對于大型建筑的底部結(jié)構(gòu)施工時,會設計為梁式轉(zhuǎn)換層,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是梁式轉(zhuǎn)換層經(jīng)常使用的,這一材質(zhì)結(jié)構(gòu)優(yōu)勢較為明顯,鋼筋混凝土材料采購價格低廉,轉(zhuǎn)換層設計操作簡單,而且該技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了很多年,各項操作標準都比較成熟。但是這種梁式轉(zhuǎn)換層也存在一定的缺點,例如橫截面積和自身重量比較大,實際施工過程中存在較大的施工難度,因此要求施工技術(shù)人員注意每一個細節(jié),保證梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)施工中的有效利用。
對于梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)而言,在建筑結(jié)構(gòu)下部使用了轉(zhuǎn)換大梁,上部剪力墻可以直接落在框支梁上,由框支梁承擔重力,再由梁式框支剪力墻結(jié)構(gòu)承擔所有重力。力的傳導路徑是先后經(jīng)過墻、梁、柱,這種傳力模式比較直接,方便以后進行工程各方面的計算。對梁式轉(zhuǎn)換層施工過程中主要有三個特點:
第一,這種轉(zhuǎn)換層的施工荷載、自重非常大,模板支撐方案必須設計明確,在此基礎(chǔ)上,做好模板支撐體系的設計,完成模板支撐體系的設計之后,技術(shù)人員要清楚使用階段和施工階段轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)受力體系是有很大區(qū)別的,必須對轉(zhuǎn)換層下部樓層以及樓板進行驗算,保證施工質(zhì)量。
第二,如果設計的混凝土轉(zhuǎn)換層體積較大,施工中必須注意水化熱問題,一般情況下,水泥、骨料以及水和外加劑,再加上各種礦物摻合到一起,可以組成高效的水泥混凝土。在配制過程中,要按照有關(guān)的配比規(guī)定,取一定比例來進行攪拌。在選擇混合比例中,首先要依據(jù)組成材料的質(zhì)量、工程的總體需求以及具體的施工質(zhì)量等,再經(jīng)過試驗室進行計算,適配出正確的比例。試驗設計的配合比在實際施工中要保證施工要求的強度和韌性,同時要滿足和易性的要求,最好選用低熱水泥,水泥和水攪拌后不會出現(xiàn)嚴重的水化熱問題,避免新澆筑的混凝土發(fā)生裂縫。
第三,一般轉(zhuǎn)換層承受荷載很大,其結(jié)構(gòu)跨度也很大,內(nèi)部的配筋很多,一般所設置的鋼筋骨架很高,在施工過程中要注意方法,確保鋼筋骨架的安全與穩(wěn)定。
3.1 案例分析
這一建筑工程設計為23層,建筑地下設計為2層,樓的最高處達到了96.1m,設計整體結(jié)構(gòu)是框支剪力墻結(jié)構(gòu),工程完成后1~2層作為餐廳使用,大堂設計為辦證廳,3~5層設計為辦公用房,6~9樓設計為辦公室業(yè)務。轉(zhuǎn)換層設計在第3層的頂部,其上部設計為鋼筋混凝土小肢剪力墻核心筒結(jié)構(gòu)體系,由于整體結(jié)構(gòu)的需要,設計其標高為16.6m,同時在這一位置設計了轉(zhuǎn)換大梁,設計轉(zhuǎn)換梁的斷面分別是800mm×1800mm、1000mm×1800mm、600mm×2000mm、1000mm×2000mm,設計的最大跨度是10m,其連續(xù)為5跨,總跨度長為33.1m,在樓頂和樓蓋相互連接,要求使用的混凝土強度等級為C40,這一工程的難點就是對模板支撐和加固,施工特點是使用的支撐材料用料量大,進行結(jié)構(gòu)澆筑時,對混凝土質(zhì)量要求較為嚴格,而且澆筑過程中影響因素較多,很難對其進行把控。
3.2 對結(jié)構(gòu)支撐的設計情況分析
當前經(jīng)常使用的支撐體系有增加鋼筋、混凝土臨時支柱、鋼架支撐、鋼管排架支撐等。施工人員都清楚,對于轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)而言,使用的轉(zhuǎn)換梁截面積比較大,建筑樓層很高,因此在支撐體系設計和施工過程中,很難把控支撐的穩(wěn)定性,為了有效解決這一問題,避免施工中出現(xiàn)問題,技術(shù)人員對比分析了鋼架支撐和鋼管排架支撐體系,對各項參數(shù)進行綜合分析,發(fā)現(xiàn)鋼排架支撐體系在施工工期方面、施工成本方面具有很大優(yōu)勢,因此在該工程中確定選用鋼排架支撐體系。技術(shù)人員結(jié)構(gòu)相關(guān)數(shù)據(jù)以及工程具體設計參數(shù),計算后決定支撐體系選用直徑為48×3.5的鋼管,設計的立桿間距為500mm×500mm,結(jié)合使用龍骨方木確定最終的跨度大小,龍骨的跨度為500mm。間隔1500mm要設計一個水平拉桿,要求下道和上道水平拉桿距離拉桿底部不能超過200mm,除此之外必須在立桿上設置可以調(diào)整的頂托,使用龍骨的規(guī)格為50×100的方木,將其并排放置于頂托上,設置的間距為500mm,次龍骨規(guī)格為50×100,選用一根即可,進行豎直擺放。
3.3 轉(zhuǎn)換層支撐體系施工技術(shù)應用分析
轉(zhuǎn)換層對施工質(zhì)量要求高,主要起到上層支撐作用,轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的骨架就是鋼筋,其在轉(zhuǎn)換層中不僅有連接作用,而且還起到支撐的作用,在進行鋼筋的安裝過程中,要求技術(shù)人員嚴格按照施工工序操作,在使用鋼筋前做好有關(guān)鋼筋質(zhì)量的檢查操作。檢查鋼筋質(zhì)量是否符合工程規(guī)格,分析使用的施工技術(shù)是否合理。鋼筋安裝的規(guī)范流程如下:分層暗梁下部到板底,再到鋼管支架,然后到縱向鋼筋,最后安裝套箍筋,將其固定到暗梁控制,再進行板面雙層鋼筋。完成安裝后進行鋼筋的綁扎,要求技術(shù)人員有一定經(jīng)驗,可以很好地把握鋼筋的標號型號和對連接的要求,科學使用錐螺紋連接,涉及到綁扎內(nèi)容有連接綁扎和成型鋼筋綁扎兩種,成型鋼筋綁扎前要設置相應的支撐,連接綁扎設置好分隔筋,保證鋼筋捆扎的質(zhì)量。這一環(huán)節(jié)的施工非常重要,如果存在質(zhì)量問題,將會直接影響后續(xù)的施工,甚至造成人員傷亡,因此施工人員要予以高度的重視。
3.4 轉(zhuǎn)換層混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應用分析
對于梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)工程而言,進行大梁施工時澆筑的混凝土量非常大,要求澆筑的速度快,而且澆筑的時間長,為了保證施工質(zhì)量和施工效率,技術(shù)人員通常會設計為從兩個方向同時進行澆筑,但是轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)受力非常復雜,在施工過程中要避免存在附加應力,因此必須保證一次澆筑就成功,在施工過程中,嚴格進行監(jiān)督和管理,不能出現(xiàn)疊加梁、施工縫隙、冷縫等問題。除此之外,在混凝土工程施工中還需要注意以下問題:第一,進行混凝土施工時,一定要把時間安排在白天,這樣可以保證混凝土的供應量,澆筑混凝土時要分層進行,一般會控制每層的高度在300~500mm之間,澆筑完一層之后,下一層澆筑要間隔1.5~2小時;第二,對于這種大型工程而言,通常都是使用機械進行振搗,這樣能提高整體的工作效率。振搗完之后,需要進行人工的扦插操作,一般都遵循快插慢拔的原則,振動到出現(xiàn)泛漿后才能停止。除此之外,插入點的距離要控制在振動棒半徑的1.3倍左右。對轉(zhuǎn)換層進行混凝土澆筑時,為了達到澆筑效果,通常會選用分層澆筑法,澆筑大體積混凝土結(jié)構(gòu)時存在很多問題,例如由于體積較大,澆筑后結(jié)構(gòu)外表面及時散熱,但是結(jié)構(gòu)內(nèi)部熱量不能及時散失,就會出現(xiàn)嚴重的裂縫,甚至影響混凝土的硬度。因此施工中選用低熱的水泥材料,攪拌均勻后讓其散失一部分熱量,然后進行分層澆筑,控制每一層澆筑的厚度,然后及時進行振搗,保證振搗的均勻性,如果天氣炎熱,可以添加一些添加劑,可以降低混凝土的溫度,讓其及時散熱。
通過以上對梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)施工的應用分析,發(fā)現(xiàn)在實踐應用中該技術(shù)存在很多困難,對技術(shù)人員施工提出了很大挑戰(zhàn),為了確保施工質(zhì)量,避免耽誤施工進程,在施工前要做好施工組織計劃安排,分析施工中存在的問題,同時制定出解決方案,保證及時解決問題。另外,在施工過程中現(xiàn)場管理人員要嚴格監(jiān)督,掌握各個工序的施工要點,發(fā)現(xiàn)材料問題、施工問題等,都要及時要求現(xiàn)場人員停止施工,然后交由技術(shù)人員和設計人員解決,確保梁式轉(zhuǎn)換層建筑的施工質(zhì)量。
[1]曾華.關(guān)于梁式轉(zhuǎn)換層高層建筑施工技術(shù)的探討[J].科技創(chuàng)新與應用,2015,(33).
[2]杜曰武.高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)研究[J].建筑,2014,(14).
[3]張立華.大體積混凝土施工技術(shù)及預防措施[J].湖北科技學院學報,2015,(8).
[4]鮑廣洲,林雷,穆瑞寶,葉春達.梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)在高層建筑中的應用[J].施工技術(shù),2014,(9).
(責任編輯:秦遜玉)
TU974
1009-2374(2017)12-0213-02
10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.12.109
袁林娜(1987-),女,江西南昌人,江西省建工集團有限責任公司工程師,碩士,研究方向:建筑工程施工、技術(shù)。
A