高层商住楼转换层施工探讨

　　某高层商住楼工程建筑面积36490m2,地下2层,地上19层,其中,地下2层～地上2层为框支结构,3层以上为短肢剪力墙结构,建筑高度61.5m。地下建筑面积3800m2,地下2层～地上2层主要为商用、办公;2层以上建筑面积32690m2,为单元式住宅。在2层顶(标高10.68m)设置梁式转换层,层高5.7m。转换梁截面尺寸主要有800mm×1400mm,800mm×1600mm,800mm×1800mm等。转换层板厚200mm。该层墙、柱及梁板全部为C45混凝土,总量约1600m3。

　　1施工难点

　　1)转换梁截面尺寸大,转换层的混凝土与钢筋自重及施工荷载非常大,必须保证梁板模板支撑系统的承载力和整体稳定性。

　　2)转换梁的配筋量大、主筋长、布置密,梁柱节点区钢筋纵横交错,必须正确放样和下料,保证钢筋位置和数量正确。

　　3)梁柱节点区钢筋间距小,混凝土自由下落困难,且易产生温度及收缩裂缝。

　　4)工程纵向长度达140m,由3道后浇带及1道施工缝分隔为5个部分。混凝土浇筑时,后浇带同梁交叉部位须合理分隔以避免混凝土流入后浇带部位;同时,须控制混凝土浇筑和养护期间的裂缝。

　　2施工方案选择

　　考虑转换梁分层浇筑法和整体施工法两种支模方案,二者比较如下。

　　1)技术方面

　　整体施工法需对转换层中可能出现的各种荷载进行分析、组合,确定本层支撑体系,还要对其下各层混凝土构件的承载力进行验算。对管理人员的技术、能力要求较高。

　　2)经济方面

　　分层浇筑法需在第1次浇筑混凝土施工缝下位置配置锚固钢筋、抗裂钢筋和箍筋,该部分梁窄而深,钢筋密集,操作困难;且需留置混凝土支墩,构造措施复杂,在第1次混凝土浇筑形成的施工缝界面凿毛处理非常困难,既增加钢筋数量又增加人工处理费用。

　　3)工期方面

　　分层浇筑法将转换大梁分两次浇筑迭合成型,利用第1次浇筑部分支承第2次浇筑混凝土的自重及施工荷载。要求第1次浇筑的混凝土达到设计强度70%时才能浇筑第2次混凝土,且本工程为冬季施工,初步估算会增加15d左右的工期。经过同建设、监理及设计等部门协商,可一次完成转换层施工,并充分利用下层支撑层的已有支撑力。与分层浇筑法相比,整体施工法既减少了投资,又保证了工期和质量,决定采用整体施工法。

　　3模板支设

　　3.1整体加固方案

　　由于转换层梁、板混凝土方量大,传至以下各层楼面的荷载也较大。经过设计计算,从地下2层到地上1层梁、板均应设置钢管支撑,即原模板支撑体系全部保留,并对转换层增加梁部位在下层板底增加支撑,以承受转换层梁板施工及混凝土养护期传下来的荷载。

　　3.2转换层支撑体系

　　经荷载分析及受力计算,采用以下支撑体系:梁底支撑用扣件式钢管脚手架,12mm厚胶合板;梁底次龙骨为50mm×80mm木方,间距150mm;梁底主龙骨为φ48mm×3.5mm钢管,立杆间距为500mm×500mm;设置4道纵向水平杆,楼面至转换梁梁底(高度3.9～4.3m)设置3道纵横向水平拉杆,梁、板之间贯通连接;整个支撑体系四周及转换梁两侧设置连续剪刀撑。梁模板安装时,梁底模板要求按0.25%L起拱(L为梁的最大跨度9.8m)。立杆下垂直梁方向通长铺设50mm×300mm木条板,并在每个立杆底下垫100mm×100mm×10mm钢板。

　　4钢筋工程

　　1)转换层框支柱柱顶钢筋

　　框支柱边柱及角柱外侧钢筋均需锚入框支梁内,为便于摆放框支梁上部钢筋,将框支柱钢筋伸到框支梁上部纵筋的下层处,其它中间框支柱则伸到相应的梁标高处。

　　2)框支梁钢筋

　　框支梁钢筋直径较大、层数较多,且钢筋较长,为保证钢筋位置正确,利用木工搭设的钢管架,将钢筋逐层摆放,先摆上部纵筋的最下层,且两个方向同时进行,直至上部纵筋全部摆完。框支梁的上部纵筋摆放结束,进行梁箍筋的设置、安装,上部纵筋绑扎时每隔2m左右留一段箍筋不绑扎,以便框支梁下部纵筋摆放,下部纵筋安装时,两个方向同时进行且逐层摆放,摆放结束后,将下部纵筋绑扎,并将预留的上部纵筋绑扎完毕,最后进行侧面抗扭钢筋与拉筋的绑扎。

　　3)框支柱在梁高范围内的箍筋设置

　　梁柱接头部位,柱箍筋按照正常要求布置,由于框支梁的上下部纵筋数量较多且交错,为便于施工,在绑扎梁钢筋之前,将框支柱的外箍筋先行设置,根据梁纵向钢筋高度及时调整柱箍筋高度,进行绑扎。

　　4)梁筋保护层

　　梁下部钢筋保护层控制采用φ25短钢筋垫在箍筋上作为保护垫块,长度为梁宽减去2倍保护层,沿梁方向间距0.8m布置。将梁纵向钢筋调整至模板中间,绑扎过程中将梁钢筋设置在柱纵向钢筋内侧,然后进行梁钢筋绑扎,模板加工完毕后采用25mm大理石小垫块控制保护层。

　　5)框支梁钢筋接头位置上下层钢筋间距

　　框支梁的上下层钢筋在同一轴线通长设置,将多出的纵筋按锚固长度锚入柱内,以减少框支梁内钢筋接头;框支梁下部纵筋的接头位置设置在跨侧1/3范围内,上部纵筋接头设置在跨中1/3范围内,利用同直径钢筋将梁上下层钢筋分开且绑扎牢固,以保证钢筋在混凝土施工时位置正确,且便于混凝土浇筑。

　　由于框支梁的钢筋较多,钢筋自重较大,为保证钢筋设置正确,不产生位置偏移,采用钢管搭设固定架,保证钢筋骨架稳定,便于施工人员操作,具体做法如下:利用木工钢管满堂架,在梁两侧每隔1.5m左右设立杆与小横杆,且横杆下应增加一个扣件,保证有足够支撑力,立杆应用接头扣件连接,在框支梁两侧另外铺设临时脚手架,并连接牢固,以便施工人员操作和堆放部分材料,但支撑梁钢筋的支架上不得堆放任何材料。

　　5混凝土工程

　　混凝土施工前应对转换层大梁模板、支架、钢筋和预埋件进行全面检查。钢筋绑扎进行隐蔽验收并办好交接手续。各种机械、保温材料及人员等到位。

　　5.1浇筑顺序

　　转换层墙、柱与梁板同时浇筑,根据设计要求,在梁板部位设置5道后浇带,分区浇筑。

　　先浇筑墙柱混凝土至梁底位置,墙柱完成后再浇筑梁混凝土,待浇筑至板底时与板一同浇筑,施工过程中严格控制间隔时间,避免出现冷缝;为了确保模板支撑架均衡受载,保证支撑系统的整体稳定性,采用从中部开始逐渐向两边扩展的方式进行浇筑。超大梁混凝土分层下料、分层振捣,每次浇筑厚度500mm左右。

　　5.2混凝土施工

　　转换层梁板混凝土强度等级为C45,采用商品混凝土,坍落度控制在180～200mm,现场设1台混凝土输送泵,因试配时已考虑了避免混凝土离析的措施,采用泵管直接下料。为保证混凝土顺利浇筑,防止产生裂缝,采用以下措施进行控制。

　　1)提前与搅拌站联系,根据钢筋较密,混凝土下料困难等特点,对混凝土进行试配,确保混凝土顺利浇筑。

　　2)通过同设计单位沟通,有意识地对钢筋较密部位进行处理,如在梁加腋部位增加了较大加腋钢筋,并将1排钢筋变更为2排,增加钢筋间距,以利于混凝土下料。

　　3)成立以项目经理为组长,项目部技术、施工、质量、试验等部门负责人为成员的混凝土浇筑协调小组,对混凝土施工期间的各项工作进行管理、协调。

　　4)项目部同建设、监理及设计等有关单位进行沟通,共同确定施工方案。经上级技术部门审批后,通过书面通知及现场交底对施工班组进行交底,确保施工方案贯彻至一线操作班组。

　　5)混凝土浇筑期间,项目部人员成立浇筑领导小组全程监控。