高层建筑转换层的施工技术分析

2021-10-07 07:26管世琴
建筑与装饰 2021年24期
关键词:波纹管预应力模板

管世琴

安徽国平中建工程有限公司 安徽 阜阳 236399

引言

现阶段,建筑行业迅猛发展,高层建筑外立面造型越来越多样化,人们对高层建筑外立面结构的标准要求也越来越高。其中,最基础且最关键的要求就是框架与剪力墙不能突然落地。为此,在高层建筑工程施工中,要通过增加椼架与横梁的数量,以起到支撑内部立面的作用。本文论述了高层建筑转换层的基本概念与特点,概括了高层建筑转换层结构的关键施工技术,并提出了提升转换层结构施工技术应用水平的具体措施,以供参考[1]。

1 高层建筑转换层的概念与特点

多数高层建筑的底下两层都会用于商业服务,3层及以上用于普通住宅。由于商业服务与普通住宅的使用功能不同,所以对内外部空间设计的要求也存在一定的差异。一般来说,商业服务对内部空间的进深、宽度以及垂直高度等有较高的要求,而这也进一步凸显出转换层在整个高层建筑结构中的重要性。与常规结构施工相比,转换层施工存在明显差异。高层建筑转换层施工特点集中体现在如下几方面:

第二,抗震性。高层建筑本身就对抗震性能有一定的要求,而转换层作为高层建筑工程结构的特殊部位,也对抗震性提出了较高的要求。一般来说,转换层的抗震设计系数必须达到规定抗震系数的1.5倍。整个转换层结构以钢筋骨架作为主要支撑体系,具有良好的安全稳固性。

第三,分层浇筑。混凝土浇筑施工技术是高层建筑转换层施工中的关键技术。在混凝土浇筑前施工人员必须积极做好一系列准备工作,并结合现场概况,制定完整性、合理性、可行性的施工方案,全面考量剪切应力的限制条件与客观变化规律,以提升转换层的承载负荷能力,保证高层建筑的安全性。

2 高层建筑转换层结构的关键施工技术

2.1 施工工艺流程

结合上文内容可知,转换层结构的类型是多种多样的。其中,厚板转换层是较为常见的转换层结构形式之一。厚板转换层结构的施工工艺流程如下:放样测量、安装转换层支撑结构体系、安装支护模板、增设暗梁、绑扎板底钢筋、浇筑第一层混凝土、对施工缝进行养护处理、绑扎板面钢筋、浇筑第二层混凝土、混凝土结构养护处理[2]。

2.2 模板支撑体系

对于高层建筑来说,模板支撑体系在整个转换层结构体系中发挥着至关重要的作用。常见的模板支撑体系主要包括如下几种:

2.2.1 一次性支模。一次性支模是指从转换层底部一直延伸支撑到地下室底板。一次性支模所需的模板支撑材料较多,而且转换层的空间位置偏低。

2.2.2 荷载传递法支模。通过模板支撑体系将转换梁的重力荷载与施工荷载均匀传递给楼板,最大程度的减轻转换梁的承载负荷力。要通过设计的途径确定楼板支撑配置数量。

2.2.3 叠合浇筑法支模。叠合梁的原理是分2-3次浇筑转化梁与转化板,模板支撑结构体系单纯考虑第一次浇筑成型的混凝土结构转化梁的重力荷载与施工荷载。在实际施工中,重点关注叠合面的处理。

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2.2.4 埋设型钢法。在转换梁中埋设型钢或钢桁架,使之与模板支撑体系形成完整的结构体,承载大量产生的重力荷载与施工荷载。大梁一次浇筑振捣成型,不仅可以节省大量的模板支撑材料,还可以提升施工效率,缩短工期,节约成本。

2.3 混凝土施工技术

2.3.1 混凝土的配合比。一般来说,转换厚板的厚度都较大,需要采用分层浇筑的方式。对于大体积混凝土结构来说,当第二、第三层浇筑时,由于水化热系数较高,所以极易出现混凝土结构裂缝问题。为此,施工人员要合理选择原材料与混凝土配合比。

2.3.2 混凝土浇筑。每层混凝土的浇筑必须保证连续性。在实际浇筑时,按照由转换层中心位置向两侧延伸的次序进行浇筑,确保两侧浇筑速度的一致性与均匀性。确保下部脚手架承力的均衡性,以免受力不均衡出现位移的问题,避免不必要的安全事故。在斜面上分层浇筑时,使混凝土保持良好的流动性,连续浇筑到顶部。合理选择振捣器,对混凝土浇筑面进行持续振捣,严格控制持续振捣时间与频率,避免发生过振或漏振等问题。与此同时,严格控制施工裂缝。

2.3.3 混凝土养护。常用的混凝土结构养护方法主要包括如下几种:第一种,蓄热保温法。升温阶段和降温阶段是蓄热保温法应用中的两个关键环节。其中,升温阶段以保湿为主,降温阶段以保温为主,通过调节混凝土结构内外部的温度差异,避免混凝土结构出现裂缝。第二种,蓄水养护法。蓄水养护法是指在混凝土初凝后,先洒水养护2小时,再进行蓄水养护。

2.3.4 混凝土防裂。针对混凝土具体结构而言,应对其做好相应的防裂措施,混凝土产生裂缝的关键因素是由于混凝土在凝结过程中需要释放出水化热,造成构件内部表面温差急剧增加,从而发生裂缝问题。针对以上问题,可以采取如下几种方式予以解决:第一,降低梁板构件的核心温度。根据梁板竖向合理设置管径大小为25mm的冷却管和水箱回路,以上两种设备均需要准备两套;科学控制降温管之间的距离,尽量保持为500mm左右,利用水循环途径来有效降低混凝土内部温度。第二,可以适当减少混凝土中的水泥使用含量,例如掺入14.75%粉煤灰,来代替其中20%水泥使用量,通过以上方法能够有效降低混凝土水化热、及时降低水胶比,进而增强混凝土的和易性,以保证其在实际施工期间的使用效果,从而减少裂缝问题出现。除此之外,还可以在混凝土当中加入适量的缓凝剂,以此来降低水化热,使得水化热峰值可以延迟出现,进而达到良好的降温效果。第三,在进行混凝土施工过程中,应使用膨胀系数相对较小的骨料,这样不但可以起到降低温度应力的作用,还能够实现增强混凝土抗裂能力的目标。

2.4 钢筋施工技术

由于厚板转换层钢筋混凝土结构中的钢筋用量较大,所以在实际施工中,施工人员要充分保证接地的安全可靠性以及钢筋就位顺序的科学合理性。只有这样,才能保证整体施工质量。通常来说,钢筋安装顺序如下:

首先,全面考量钢筋之间的穿插位置关系,避免钢筋发生碰撞。明确钢筋的尺寸规格与绑扎顺序。对暗梁下部的纵向钢筋进行布置,搭建安全稳固的钢管支架,安装配套箍筋,穿插腰筋,绑扎固定钢筋,对板面双层双向钢筋进行铺设。

在高层建筑转换层结构施工中,常见的钢筋连接方法主要包括如下四种:钢筋闪光对焊、电渣压力焊、套筒冷挤压和锥螺纹连接。施工人员要根据钢筋型号,确定钢筋连接方式。闪光对焊法适用于直径在16~25之间的板筋;电渣压力焊和电弧焊适用于直径在28~32之间的主筋;套筒冷挤压法适用于两端带有弯头的钢筋;锥螺纹连接法适用于钢筋中间部位的连接处理。

其次,钢筋的绑扎。钢筋绑扎施工中的关键环节如下:①搭设钢筋支撑架。在钢筋绑扎施工中,由于钢筋长度较大,所以施工人员要采用闪光对焊法对钢筋进行现场连接处理。在此过程中,搭设钢筋支撑架发挥着至关重要的作用。②钢筋的连接和绑扎。在现场施工中,严格按照预先设定的次序对下一排钢筋支撑面进行抽取,使下一排钢筋下落至梁板底部。由此反复循环,完成钢筋的连接和绑扎。

2.5 预应力施工技术

通常情况下,厚板转换层内都配置双层双向预应力筋。在预应力施工中,积极做好如下几方面工作:

2.5.1 波纹管的敷设。波纹管的尺寸规格与性能质量必须达到标准要求。波纹管不得出现凹痕或破裂,使用套管对接头部位进行密封连接处理,并使用防水带缠绕,进一步提升接头部位的密封性。

2.5.2 穿预应力筋。为有效避免波纹管漏浆导致堵塞问题,一方面在波纹管安装就位后,混凝土浇筑前,穿插预应力筋。另一方面,在混凝土浇筑过程中,缓慢拉动钢筋,起到疏通导管的作用,避免导管堵塞。预应力筋穿插结束后,对波纹管的外观进行全面且细致的检查,通过灌水试验确保波纹管无渗漏。

2.5.3 张拉预应力筋。严格按照由中间向两端的次序对预应力筋进行张拉,严格控制张拉力度。使用多台千斤顶从两端同时对转换板双向的预应力筋进行集束张拉。

2.5.4 孔道灌浆。采用机械搅拌的方式对硅酸盐水泥进行搅拌,并使用挤压泵从一端的灌浆孔注入混合浆液,待另一端垫板浆孔冒出浆液后用木塞塞紧,间隔十分钟后进行二次压浆,将压浆力度控制在0.5~0.6兆帕之间,以免压力过大影响灌浆效果。

3 提升高层建筑转换层施工技术应用水平的具体措施

首先,严格控制整个转换层施工技术应用流程,有针对性、有目的性、有计划性的开展施工监督管理工作。施工企业以及施工人员要结合实际施工概况,增强转换层施工技术应用控制意识,并加大对转换层施工技术应用流程管理与控制的投入力度,提高转换层施工技术的应用水平。

其次,合理运用转换层施工技术,加大对转换层施工技术的重视程度和研究力度。通过合理设计转换层结构,有效控制钢筋混凝土结构内外部温差,确保转换层施工的合理性与有效性。与此同时,通过对转换层施工技术应用的研究,获得成熟的技术理论成果,为转换层施工技术的应用提供便利条件。除此之外,由于转换结构重力受外界影响程度较大,所以要求模板支撑方案必须具备科学性和高效性,以保证相关支撑系统具有较高的稳定效果和应用价值。在支撑系统创建期间,为了进一步确保荷载得以合理传递,其所对应的位置应保证统一状态。在此基础上,充分结合后续工程的拆除施工建设规划,及时制定出相应的搭建流程方案,以保证所运用的支撑系统具有优质的受力效果[3]。

最后,协调处理转换层施工中的细节问题,提升施工人员的理论认知水平与技术应用水平。制定完整性、合理性、可行性的高层建筑转换层施工技术应用方案,协调处理转换层施工中的细节问题,增强关键结构构件的承载负荷能力,提升整个转换层结构的安全性。

4 结束语

综上所述,在高层建筑转换层施工过程中,应秉承与时俱进的基本原则,积极创新和合理运用转换层施工技术,提高转换层施工质量,保障整体建筑工程质量安全,最终推动建筑行业的良好发展。

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