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一高層建筑常見施工管理問題

1梁式轉(zhuǎn)換層大梁受力問題

梁式轉(zhuǎn)換層是高層建筑中的特殊結(jié)構(gòu)，大梁的受力狀態(tài)主要有以下特點(diǎn):

1)大梁需承受上部結(jié)構(gòu)所施加的巨大集中載荷或下部結(jié)構(gòu)所施加的懸掛力，導(dǎo)致大梁產(chǎn)生極大內(nèi)力。大梁所受力基本處于豎直方向，因此豎直方向載荷是其設(shè)計(jì)過程中需重點(diǎn)考慮的因素。另外，大梁所受內(nèi)力也隨施工進(jìn)度而不斷變化。

2)轉(zhuǎn)換層大梁一般橫向跨度較大，設(shè)計(jì)中應(yīng)嚴(yán)格控制其豎直方向的撓度。

3)為提高轉(zhuǎn)換層的剛度與強(qiáng)度，其設(shè)計(jì)高度較大，導(dǎo)致自重較大，施工材料較多以及成本較高。

4)施工過程復(fù)雜，勞動(dòng)強(qiáng)度大，難度高。

2轉(zhuǎn)換層混凝土裂縫問題

高層建筑轉(zhuǎn)換層為大體積混凝土結(jié)構(gòu)，易產(chǎn)生裂縫問題，其中由溫度、收縮、二次澆筑等問題導(dǎo)致的裂縫問題約占8成，由載荷過大引起的裂縫約占2成。

1)溫度裂縫?；炷劣不跗?，內(nèi)外溫度差使內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，外部產(chǎn)生拉應(yīng)力，形成表面裂縫，影響較小;硬化中后期，水分蒸發(fā)和混凝土降溫導(dǎo)致體積收縮，產(chǎn)生分段貫穿裂縫，對(duì)建筑物質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。

2)塑性收縮裂縫。混凝土澆筑4h～15h左右，內(nèi)部水化熱反應(yīng)形成分子鏈，水分劇烈蒸發(fā)，混凝土失水收縮，骨料與膠合料之間產(chǎn)生沉縮變形，稱為塑性收縮，在養(yǎng)護(hù)不良的部位易產(chǎn)生表面裂縫。

3)干燥收縮裂縫?；炷劣不?，水分蒸發(fā)引起水泥石干燥收縮，此裂縫距離表層位置較淺，變化細(xì)微而不易發(fā)現(xiàn)，但由于碳化和鋼筋銹蝕，裂縫愈發(fā)嚴(yán)重，影響結(jié)構(gòu)的耐久性和承載能力。

4)二次澆筑裂縫。混凝土初次澆筑后，二次澆筑易產(chǎn)生裂縫。下層混凝土穩(wěn)定之后，限制二次澆筑混凝土的塑性變形，由于變形差異較大，產(chǎn)生早期界面裂縫，影響整體性

3技術(shù)質(zhì)量管理問題

高層建筑施工工程量巨大，難度較高，實(shí)際施工中存在多種問題，導(dǎo)致施工進(jìn)度與工程質(zhì)量受較大影響，問題總結(jié)如下:

1)技術(shù)質(zhì)量管理負(fù)責(zé)人未能在施工正式實(shí)施前充分考慮、統(tǒng)籌管理，時(shí)間與項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)安排不科學(xué)，造成不同施工項(xiàng)目組之間工作沖突，配合不默契，甚至出現(xiàn)做無用功的情況，造成大量浪費(fèi);

2)建筑結(jié)構(gòu)過分追求造型獨(dú)特，改變了傳統(tǒng)的施工方法與流程，衍生出許多不可預(yù)測(cè)問題，提高了技術(shù)管理的難度;

3)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人與施工人員的技術(shù)水平未能實(shí)現(xiàn)與新技術(shù)、新設(shè)備與新材料的同步更新，對(duì)新技術(shù)不夠熟悉，重新培訓(xùn)嚴(yán)重影響施工進(jìn)度，新材料的使用易造成浪費(fèi)。

二解決措施

1轉(zhuǎn)換層大梁設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)過程中為保證轉(zhuǎn)換梁有足夠的強(qiáng)度和剛度，應(yīng)注意以下幾點(diǎn):1)原則上不應(yīng)開洞，若需開洞，應(yīng)布置于梁中和軸附近?？锥粗睆絉不同，應(yīng)對(duì)措施有所不同。a．R＜hb/4(hb為轉(zhuǎn)換梁縱向尺寸)，可在洞口加筋或在洞邊加網(wǎng)片加強(qiáng)。b．R＞hb/4，開洞位置應(yīng)位于跨中若干ln/2區(qū)段(ln為轉(zhuǎn)換梁凈跨)，洞口上下位置分別按上、下弦桿加筋，提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。c．R＞hb/3，需對(duì)其進(jìn)行有限元分析，并根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行配筋。另外，將洞口由直角改為圓角或在角部加腋角均可避免應(yīng)力集中，提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

2)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C30。

3)非抗震設(shè)計(jì)時(shí)，主筋最小配筋率為0．3;抗震設(shè)計(jì)時(shí)，一、二、三、四級(jí)抗震等級(jí)分別為0．59%，0．4%，0．35%，0．35%。

4)主筋不應(yīng)有接頭。若有應(yīng)采用機(jī)械連接，鋼筋接頭面積應(yīng)小于全部主筋面積的50%，位置應(yīng)避開受力較大部位。

5)梁上部主筋應(yīng)有50%以上貫通整根梁，下部主筋應(yīng)全部貫通。

6)在轉(zhuǎn)換梁支座邊距柱邊0．2l0(l0為梁內(nèi)跨距)或1．5hb(hb為梁高度)的范圍內(nèi)應(yīng)加密箍筋，箍筋直徑應(yīng)大于10mm，間距應(yīng)小于100mm。

2裂縫控制應(yīng)對(duì)措施

1)溫度裂縫控制措施。a．選取優(yōu)質(zhì)骨料，減少骨料含泥量。b．選取普通硅酸鹽425水泥，添加適量粉煤灰，利用“滾珠效應(yīng)”改善混凝土性能;增加灰漿用量，減少水化熱。c．添加適量UEA微膨脹劑和高效減水劑，降低收縮變形。d．轉(zhuǎn)換梁上表面蓄水養(yǎng)護(hù)、保溫、保濕，減少溫度應(yīng)力和體積收縮，減小梁內(nèi)外溫差。e．設(shè)置多個(gè)測(cè)溫點(diǎn)測(cè)量轉(zhuǎn)換梁中心、梁底和梁面的溫度，將溫差控制在25℃之內(nèi)。

2)塑性收縮裂縫控制措施。a．嚴(yán)格控制混凝土用水量與水灰比，減小坍落度。b．添加適量泵送劑和摻合料，減少沉陷。c．控制混凝土攪拌時(shí)間，避免拌合物均勻性發(fā)生破壞而增大沉陷。d．減緩混凝土澆筑速度，防止其堆積或振搗不充分。e．使用緩凝型減水劑，防止水分劇烈蒸發(fā)。

3)干燥裂縫控制措施。a．水泥品種:水泥的干燥收縮率正比于水泥用水量，不同水泥混凝土的干燥收縮率為:礦渣硅酸鹽水泥＞普通硅酸鹽水泥＞中低熱水泥＞粉煤灰水泥。b．用水量:控制用水量，同一水泥用量混凝土的干燥收縮率正比于用水量，水灰比越大，干燥收縮越大。c．砂率:混凝土的干燥收縮隨著砂率的增大而增大，泵送混凝土宜加大砂率，具體數(shù)值可通過理論計(jì)算和工程實(shí)踐確定。d．摻合料、化學(xué)添加劑:添加適量一級(jí)粉煤灰和外加劑，降低混凝土干燥收縮值。e．養(yǎng)護(hù):混凝土終凝前進(jìn)行早期保溫養(yǎng)護(hù)，減少干燥收縮。

4)二次澆筑截面裂縫控制措施?；炷炼螡仓r(shí)應(yīng)控制振搗頻率，減少浮漿，保證整體性。下層澆筑完成30min后，進(jìn)行插筋處理，及時(shí)撒上與預(yù)拌混凝土相同材質(zhì)的石子，并將其排入混凝土漿內(nèi)，使其外露尺寸與浸入尺寸大致相等，形成石筍界面。另外，在接縫處鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片，承受混凝土溫差應(yīng)力，避免開裂。

3嚴(yán)格把控施工質(zhì)量

高層建筑質(zhì)量好壞直接影響項(xiàng)目收益和人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，施工過程中應(yīng)做好如下內(nèi)容:

1)做好施工材料質(zhì)量管理。施工所用材料必須通過合法渠道采購(gòu)，供貨單位須有產(chǎn)品質(zhì)量合格證。材料需由具備資質(zhì)的相關(guān)單位抽查檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格才準(zhǔn)許投入使用。

2)做好施工過程的質(zhì)量監(jiān)控。每道工序檢驗(yàn)合格準(zhǔn)許實(shí)施下一道工序。對(duì)地基開挖、混凝土澆筑、防水防電以及預(yù)埋件等工序重點(diǎn)監(jiān)控。

3)做好建筑保護(hù)與驗(yàn)收工作。對(duì)已施工完成并檢驗(yàn)合格的部位做好保護(hù)工作，減少后期施工對(duì)前期成品的影響。項(xiàng)目驗(yàn)收之前應(yīng)做好材料準(zhǔn)備工作。

三結(jié)語(yǔ)

高層建筑施工項(xiàng)目龐大，施工管理難度較大，做好轉(zhuǎn)換層的科學(xué)設(shè)計(jì)施工、施工質(zhì)量的嚴(yán)格把控和分包管理的良好監(jiān)督關(guān)乎到高層建筑項(xiàng)目的收益與使用年限等方面，意義重大。

作者：賈金磊 賈杰 單位：東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院