試論高層建筑厚板轉換層施工技術

王志軍

摘要：隨著城市化進程的加快，對高才能建筑施工技術的應用也提出了更高的要求。尤其高層建筑在結構與使用功能上都趨向于大型化與復雜化，要求進行厚板轉換層的設置以使建筑結構的荷載能夠利用其進行傳遞，但由于上部結構荷載較大需保證轉換層在結構尺寸上滿足承載要求，為具體施工操作帶來一定的難題。本文主要對高層建筑厚板轉換層施工技術的基本概述、以某厚板結構轉換層工程為實例應用的厚板結構轉換層施工技術以及混凝土施工技術進行探析。

關鍵詞：高層建筑；厚板結構；轉換層；施工技術

前言：盡管我國高層建筑施工近年來以不斷引進許多成熟的施工技術，然而高層建筑發展過程中也在不斷向功能多樣且體型復雜等方向發展，要求在樓層結構中設置能夠承受上部結構荷載的轉換層以保證結構的穩定。而作為建筑結構中的主要部位，轉換層也是現階段施工中的重點與難點，且在應用施工技術過程中需充分考慮到相關學科如結構設計或材料學等內容，加大施工的難度。因此，對高層建筑厚板轉換層施工技術的分析具有十分重要的意義。

一、高層建筑轉換結構施工技術的基本概述

高層建筑轉換結構施工技術的應用主要針對轉換層結構施工特點而提出的，通常轉換層結構高層建筑在特點上主要表現在：第一，結構尺寸較大且承受荷載較重。由于帶轉換層體系需用通過截面內力的引發進行內力改向且需使上部結構的荷載能夠向下傳遞，要求轉換層具有較大尺寸的結構構件，能夠承受樓面荷載。第二，分層澆筑。一般轉換層水平構件的截面具有厚板受力特征，需在利用二次疊澆法過程中注重分析分層處構件所受到的水平剪力影響。第三，與下部結構相結合。高層建筑結構設計過程中往往需考慮到抗震性能，防止出現轉換結構上部與下部發生剪力或剛度的突變。第四，下部豎向構件具有卸荷的作用。高層建筑轉換層結構設計過程中通常應遵循對上部進行弱化并強化下部的原則，充分發揮下部豎向結構支撐作用，確保結構的延性。而在應用轉換層結構施工技術過程中，所考慮的問題也包括：以轉換板荷載與自重為依據確定模板支撐方案；注意避免混凝土轉換板因溫度變化過大出現裂縫問題；以轉換承受荷載為依據確定鋼筋骨架；監測施工過程中轉換半混凝土溫度與轉換板的變形[1]。

二、對某工程的基本概況與施工要點分析

以某高層建筑具體施工情況為例，其在結構設計過程中主要以框支剪力墻結構為主，并要求三層以下設計為大型商場，而上部主要為剪力墻結構，所以設計過程中的結構轉換層將置于三層位置，轉換層的厚板在厚度上設計為1.6m，并將其余厚板保持設計在400mm。施工過程中需保證三層處的厚板轉換層能夠將上部剪力墻結構的荷載向底部框架結構進行傳導，并根據區域地質條件將剪力墻抗震等級設計為2級，而下部框支部分則以一級抗震等級為主。以該工程結構的實際設計情況，需在具體厚板結構轉換層施工中考慮到四方面的施工要點，即：首先，做好鋼筋綁扎工作，由于厚板以1.6m厚度進行設計，需在中間做好鋼筋綁扎與固定工作。其次，注意荷載傳遞過程中厚板結構的承重能力，其原因在于轉換層結構具有較大的尺寸，需考慮到該部位施工過程中如何發揮其荷載支撐作用。再次，轉換層混凝土澆筑過程中的搗實工作，尤其針對體積較大的混凝土需做好施工控制。最后，對于超重荷載模架支撐架，需注意搭設中應用的材料以及具體施工質量控制與管理[2]。

三、高層建筑厚板轉換層施工技術的具體應用

結合該高層建筑的工程概況以及施工要點，在具體進行厚板轉換層施工過程中需要考慮的主要為厚板結構轉換層的具體施工技術以及混凝土施工技術。

（一）厚板結構轉換層施工技術的應用分析

1 施工中的模板支設技術

模板支設技術在厚板結構轉換層設計施工過程中的應用需結合工程特點與技術的關鍵要點，具體體現在：第一，將木膠合模板設置于結構的底模處，并在轉外層的外測模架中引入組合鋼模板。但需注意該過程中的模板支架設計，一般在腳手架處多以鋼管與扣件為主，確保排架以定尺鋼管進行支撐設計并使立桿得以形成，支架的中間無需設置接頭，通常橫桿間的距離應控制在1.8m以內，而立桿的間距小于0.7m×0.7m。第二，可使頂托與底座設置于立桿的上下部分，并保證水平拉桿的設計符合施工設計標準，這樣才可進一步進行剪刀撐的增加。第三，模板主楞的設計。根據該工程特點可選擇2φ48×3.5mm鋼管，并設定0.7m的間距，但需注意支架橫桿處不解渴進行主楞的設置，可選擇設置于頂托處。第四，模版次愣設計?？蛇x擇50mm×100mm木方，間距設定為主楞間距的一半。第五，厚板轉換層施工中需利用φ14mm鋼筋作為側向的模板，并在轉換層的相應位置使暗梁主筋與模板保持拉結，做好水平焊接工作。同時需使三層一下的梁板具有一定的支撐能力。第六，在混凝土強度滿足施工要求的前提下，為滿足卸荷目標，需松開三層模板中位于橫桿與立桿間的構件。當模板與混凝土板能夠對上部荷載承受的情況下，便可在完成混凝土澆筑后拆除支撐或其他模板[3]。

2 施工中鋼筋工程的注意事項

鋼筋工程施工也為厚板轉換層施工的核心內容，其施工過程中注意的問題主要包括：首先，連接鋼筋接頭過程中需注意至螺紋機械的應用，使避免同一界面中接頭超出50%，特別對于存在于同層墻柱或跨梁中的鋼筋不可在厚板中存在兩個接頭，滿足主筋設計的基本要求。其次，在柱節點處進行箍筋的設置，在此基礎上通過電焊完成封閉工作。再次，由于厚板轉換層處應進行插鐵的固定，具體操作過程中應以軸線拉線作為參照完成綁扎過程，這樣才可引鐵焊牢。最后，連接鋼筋時，需注意將框支柱以及剪力墻處的暗梁鋼筋向下延伸至一定程度，為確保連接的穩固性，可選擇剝肋滾壓直螺紋鋼筋的連接方式[4]。

（二）厚板轉換層施工中的混凝土施工技術應用

1 澆筑混凝土過程分析

進行澆筑混凝土之前需做好一定的準備工作，如考慮已完成澆筑過程的二層混凝土是否具備一定的強度，同時應做好勘察振搗的具體范圍與地點，使施工中混凝土澆筑振搗滿足混凝土施工要求。實際進行澆筑混凝土過程中，下料與振搗施工都需分層完成，可以中間為起點逐漸向兩側澆筑。若澆筑的區域為厚板部分，需使澆筑的厚度保持在500mm左右，同時，根據高層建筑實際特征，對相鄰兩層進行混凝土澆筑的時間也有要求，一般不可使間隔時間超過兩個小時，這樣避免新混凝土與、舊混凝土交替部分存在岔口。另外，在混凝土振搗過程中，由于墻、柱與梁具體相交部位的鋼筋較為密集，需選擇30型振搗器完成振搗工作，而且對于振搗點的具體振搗時間應保證在25s以上并控制振搗間距在50mm范圍內，具體可以快插慢拔的原則為依據[5]。

2 混凝土養護工作

澆筑混凝土完成后，還需采取相應的保溫或保濕措施。通常在養護初期會發現混凝土具有明顯的水化熱現象，容易產生混凝土裂縫，因此完成澆筑過程后可在厚板處鋪設塑料薄膜。但需注意塑料薄膜的鋪設應具有一定的嚴密性，可通過觀察薄膜表面是否存在水珠進行判斷。另外，側模拆模的時間應盡量延長并做好保濕養護工作，避免因表面干縮出現裂縫[6]。

3 裂縫預防的建議

高層建筑厚板轉換層中通常需利用大體積的混凝土，而混凝土結構自身極易發生裂縫問題，對此需做好相應的預防與處理措施，具體包括：①澆筑中為便于控制混凝土可泵性可引入如WG-HEA型的抗裂劑等；②為減少水化熱現象發現可控制混凝土中的水泥用量比例；③在保證滿足施工要求的調價下將混凝土配合比中砂率適當降低，這樣可使收縮變形的情況減少；④完成混凝土振搗過程中，可通過鐵滾筒對未凝結的混凝土進行碾壓，使存在裂縫逐漸閉合[7]。

結論：厚板轉換層施工技術的應用是促進高層建筑質量提高的重要途徑。在實際應用過程中需以高層建筑施工特點為依據，注意做好混凝土澆筑、模板支設、鋼筋工程施工以及后期混凝土養護等工作。同時在保證厚板結構設計與混凝土強度滿足施工要求的基礎上，注意控制厚板混凝土裂縫問題，這樣才可使厚板結構的穩定性得以保障。

參考文獻：

[1]王榮軍.高層建筑厚板轉換層的施工技術研究[D].武漢理工大學，2010.

[2]李永貴.高層建筑鋼筋混凝土梁式轉換層施工技術研究[D].湖南大學，2010.

[3]張建新，李輝. 高層建筑厚板結構轉換層的施工技術[J].四川建材，2014，01：189-190.

[4]朱健春.高層建筑厚板轉換層混凝土施工技術研究[J].廣東科技，2010，07：109-110.

[5]謝斌.高層建筑帶懸挑厚板轉換層施工技術探討[J].中外建筑，2010，08：183-185.

[6]陸明川.在高層建筑施工中應用的轉換層施工技術[J].黑龍江科技信息，2013，36：173.

[7]楊闖，王懷西，王胤.高層建筑厚板轉換層混凝土施工技術[J].河北工程技術高等?？茖W校學報，2010，01：23-24+37.