閱讀 4505 次 淺談某高層轉(zhuǎn)換層施工安全控制

淺談某高層轉(zhuǎn)換層施工安全控制

陸斌

中天建設(shè)集團有限公司第五建設(shè)公司

1、工程概況
    西廈大廈位于西安市（東門外）東關(guān)正街18#，總建筑面積為32085m2。大廈總高度為79.4m，地面以上25層，地下室2層，裙樓3層。該工程裙樓采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，塔樓為框支剪力墻結(jié)構(gòu)，其中三層為結(jié)構(gòu)體系的轉(zhuǎn)換層。

    轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)頂標(biāo)高為15.3m，層高為5.75m，混凝土強度為C40，板厚180mm。二層板厚為140mm，板配筋為��12@200雙層雙向設(shè)置。梁截面尺寸較大見表一，其中最小梁截面尺寸為600mm×1800mm，最大為1100mm×2500mm。

2、工程難點、特點:

    由于轉(zhuǎn)換梁是整個結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位，施工荷載較大，傳遞困難，含鋼量大等給施工帶來很大的困難。

    1）施工荷載大。轉(zhuǎn)換梁的自重很大，最大自重線荷載達66KN/m，超過20KN/m。其中KZLH、KZLJ 2～5跨度達8.9m，重達58.74t；KZL6 B～C跨重達40.59t。

    2）鋼筋含筋量大且排布密集、相互穿插。主筋間距僅為30mm，梁主筋均為��28鋼筋；腰筋為��20；箍筋間距為100mm。梁柱節(jié)點處最多達8層鋼筋,混凝土下料極為困難。

    3）混凝土體量大。砼澆筑量達1300m3，且要保證砼的密實度難度不小。

    4）交通不方便。工程位于東關(guān)正街雞市拐公交車站，且上下班高峰期車流量大，商混供應(yīng)不方便。

3、支撐體系選型

    3.1模板支撐

    1）模板系統(tǒng)采用150mm厚竹膠板，梁底采用U托支撐，支撐立桿位置均需放線。

    2）采用48×3.5標(biāo)準(zhǔn)鋼管搭設(shè)模板支撐系統(tǒng)，轉(zhuǎn)換梁底立桿順梁長方向間距為0.45m（板立桿間距為0.9m），縱橫向水平桿步距均不得大于1.5m，掃地桿距地0.15m。梁側(cè)立桿寬出順梁方向框支柱兩邊各300mm，立桿下端采用6.3#長槽鋼鋪墊，立桿上端采用U托進行調(diào)節(jié)，U托口并排放置2��48鋼管卡住主龍骨避免滑移。詳見圖二。

    3）為確保混凝土施工時，由于混凝土澆筑及輸送產(chǎn)生推力，大梁交叉處設(shè)水平剪刀撐，大梁下豎向剪刀撐雙向連續(xù)設(shè)置。

表一：梁底立桿表

    4）通過以下四式驗算立桿穩(wěn)定性：

              (1)

    l0 = k1uh              （2）

    l0 = (h+2a)            （3）

    l0 = k1k2(h+2a)        （4）

    以梁截面b×h=1100mm×2400mm為例：

    公式(1)的計算結(jié)果：l0 =1.167×1.700×1.50=2.976m   

    λ=2976/16.0=186.574    φ=0.207

    σ=12418/(0.207×424)=141.288N/mm2<[f]；

    公式(2)的計算結(jié)果：l0 =1.500+2×0.300=2.100m  

    λ=2100/16.0=131.661    φ=0.391

    σ=12418/(0.391×424)=74.877N/mm2<[f]；

    公式(3)的計算結(jié)果：l0 =1.167×1.007×(1.500+2×0.300)=2.468m   

    λ=2468/16.0=154.724    φ=0.294

    σ=12418/(0.294×424)=99.563N/mm2<[f]；

    立桿穩(wěn)定性經(jīng)計算滿足施工要求。

    5）施工時下部一、二層支模架均不拆除。在二層轉(zhuǎn)換梁相應(yīng)位置立桿間距加密至450mm。

    3.2梁模板體系

    1）梁模板采用15mm厚竹膠板，梁側(cè)主龍骨為248普通鋼管@600mm。梁底主龍骨為5#槽鋼@300，次龍骨為50×60mm的方木滿鋪。14對拉螺桿沿梁高方向間距為500mm，沿梁長方向間距為600mm，均采用雙螺帽。梁模板安裝時，要求按跨長2‰起拱。

    2）為保證梁截面尺寸，采用16廢鋼筋焊制模板頂撐，間距1m布設(shè)，如圖四。

    3）經(jīng)計算二層樓板未能滿足轉(zhuǎn)換層傳遞下來的施工荷載要求，混凝土強度僅達設(shè)計強度的75%，故一、二層轉(zhuǎn)換梁相應(yīng)位置采取加固措施，立桿處均放線定位，如圖五。

4、鋼筋綁扎
    轉(zhuǎn)換梁鋼筋量達340T，梁主筋采用28鋼筋，腰筋為20。互相交叉多，綁扎相當(dāng)困難。

    4.1鋼筋綁扎順序

    墻柱鋼筋→南北向梁下部鋼筋→東西向梁下部鋼筋→南北向梁上部鋼筋→東西向梁上部鋼筋→板下部東西向鋼筋→板下部南北向鋼筋→大梁拉鉤的綁扎→板上層?xùn)|西向鋼筋→板上層南北向鋼筋→上部結(jié)構(gòu)插筋。

    4.2制作、綁扎措施

    1）鋼筋工長專門負責(zé)鋼筋翻樣與下料，結(jié)合現(xiàn)場實際并考慮施工方便，避免眾筋“搶位”現(xiàn)象。

    2）在施工過程中，為確保質(zhì)量，梁筋均采用同等級直螺紋套筒連接。

    3）梁鋼筋綁扎前，所有柱、墻鋼筋的垂直必須校正好，以確保柱、墻鋼筋不偏位。保護層墊塊采用間距為300～400mm之間，呈梅花形設(shè)置，在梁底主筋就位后及時放置。當(dāng)梁主筋根數(shù)過多，采用分層布置時，上下兩層鋼筋的間距為25mm，為保證主筋的間距，中間每隔1m用25的鋼筋廢料限位。

    4）為使鋼筋平直，不影響箍筋和其他鋼筋綁扎，每層水平鋼筋用48 鋼管排架作臨時承托，保證鋼筋就位后的平直度。轉(zhuǎn)換大梁的每層水平鋼筋均需塔設(shè)鋼管排架，排架間距不小于1.5m，排架兩側(cè)縱橫向必須設(shè)斜向支撐。

    5）箍筋綁扎完，將主筋與箍筋間隔1m進行點焊，并在梁內(nèi)的兩側(cè)用��20的鋼筋與主筋焊接形成可靠的骨架后，再將臨時排架逐步撤除。詳見圖六。

5、混凝土澆筑
    5.1施工組織、安排

    1）為保證供料及時、連續(xù)，避免不必要的施工縫要求商混站使用多車派送；且為避開上下班車流高峰期，要求商混站應(yīng)提前派送5車商混并采取夜間施工。

    2）施工現(xiàn)場設(shè)置兩臺地泵。東關(guān)正街東西走向人行道為Ⅰ號泵，工地現(xiàn)場東側(cè)車道為Ⅱ號泵，兩臺布料機配合澆筑，設(shè)備用泵一臺。專人負責(zé)商混調(diào)度、車輛指揮、收料及現(xiàn)場管理，責(zé)任落實到人。

    3）由于鋼筋密集，為了降低水化熱，減少單方水泥用量，必須配制高性能混凝土。商品混凝土的坍落度控制在16～18cm之間，混凝土入模溫度控制在15℃左右。

    4)分層進行澆筑，第一層澆筑至框支梁底，方量約為380m3；第二層澆筑至平板頂方量約為920m3。采用趕漿法進行分層澆筑，砼分層下料、分層振搗。

    5.2混凝土澆筑

    1）平面內(nèi)整體由北向南推進。由核心筒分兩區(qū)，核心筒以西為Ⅰ區(qū)，以東為Ⅱ區(qū)。見圖七。

    2）采用泵送混凝土澆筑。對于鋼筋密集區(qū)，混凝土從側(cè)面四周入模。

    3）混凝土澆筑時，采用50插式振搗器振搗及輔助下料，鋼筋密集區(qū)采用30加長插式振搗器振搗。

    4）框架柱振搗點預(yù)埋50鋼管至梁底排鋼筋以下，便于30振搗器入柱振搗。

    5）專人“敲擊聽聲”檢查框架柱是否有空洞；專人看模，如發(fā)現(xiàn)問題立即停止?jié)仓�，并采取相�?yīng)措施。
    6）混凝土澆搗過程中支撐體系必須進行位移監(jiān)測監(jiān)控，經(jīng)緯儀觀測立桿垂直度，水平拉線監(jiān)控水平位移，發(fā)現(xiàn)變動及時處理。

    5.3混凝土養(yǎng)護

    混凝土一次澆筑，由于體量大、水化熱引起溫升較高，而產(chǎn)生溫度及收縮裂縫，澆筑后側(cè)模板不拆除，以蓄熱保溫。砼澆筑到平面時及時抹面，半小時內(nèi)覆蓋塑料薄膜，減少砼表面水分散發(fā)，4小時內(nèi)再覆蓋棉氈。在砼澆筑完12h以內(nèi)進行保濕養(yǎng)護，每日養(yǎng)護次數(shù)不少于5次，必須保證砼表面始終處在濕潤狀態(tài)，養(yǎng)護時間不少于7d。

6、結(jié)束語
    結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的施工，要解決的問題最主要的是梁系模板的支撐和大體積混凝土的質(zhì)量控制。實踐證明，通過合理布置支撐體系、混凝土分層澆筑、預(yù)埋鋼管入柱振搗、焊接鋼筋骨架、鋼筋定位、混凝土養(yǎng)護等技術(shù)措施，有效保證了西廈大廈轉(zhuǎn)換層重要節(jié)點工程的順利施工以及混凝土的澆筑質(zhì)量，并為以后類似工程施工積累了經(jīng)驗。

參考文獻：

1.中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.JGJ 162-2008 建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范［S］.中國建筑工業(yè)出版社，2008.

2.李雋，劉宏偉，許建華.談高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].工程建設(shè)與設(shè)計.2005年10期.

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會  文徑網(wǎng)絡(luò)：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)