基于高层建筑结构转换层的监理的分析

2022-03-23 09:07:13 | 浏览次数：

【摘要】随着中国各大城市化的进程，高层建筑逐渐增多，地标性的建筑拔地而起，然而高层建筑结构的复杂化和多样化使施工难度进一步上升。而转换层的施工质量直接影响着整个高层建筑的结构安全。在这里，笔者过具体工程实例监理实践，就监理单位如何加强对高层建筑工程结构转换层高大模板支撑体系、大体积混凝土的施工质量、安全控制提出探讨性意见。

【关键词】高层建筑转换层监理分析综合楼建筑

前言

近年来，随着城市建设的大力发展，农村人口向城市的涌入，导致了大、中城市高层建筑越来越多，高层建筑从过去的单一使用功能逐渐向多元化智能型过渡。于是，在工程中对高层建筑的设计、施工技术提出了更高的要求。转换层施工技术已经成为这类高层建筑中关键的环节。在高层建筑工程的施工中对于转换层施工技术的应用至关重要，我们将在下面进行具体的探讨。

1 工程监理概况

本工程位于英德市区，为一类高层办公商业住宅综合建筑。设一层地下室，层高为 4.8m；地上层数 26 层，地上一至四层为商场、酒店、办公室，层高为 4.8-5.9m，5 层至 25 层为住宅，层高均3.0m。由于五层以上为小空间住宅，而五层以下为需要较大内部自由空间的公用建筑，这种建筑物功能的改变就要求建筑结构形式的改变，而上、下结构形式的变化，就需要一个转换结构，以完成上部结构力传递至下部结构的要求。这样转换层就设在五层，通过转换层将上部刚度较大的剪力墙转化为下部刚度较小的框架柱，使下层的柱距扩大，形成大柱网，以满足较大空间的使用功能要求。

2 施工准备工作的监理

2.1 技术准备

配合施工单位认真熟悉图纸，施工规范、国家标准，参加施工单位的技术交底、安全交底，要求施工单位编制《转换层专项施工方案》并认真审核（必要时须聘请专家对脚手架搭设、拆除方案进行论证），协助施工单位做好技术准备工作。

2.2 材料准备

转换层的材料（半成品）主要有钢筋（包括直螺纹套筒）和混凝土。监督施工单位必须使用大厂的钢筋，且必须有合格证（质保书），合格证必须数据齐全，发货批号、炉号等必须与钢材上的挂牌吻合，没有合格证或证货不符的钢材禁止进场；进场的钢筋每批次均应按规定及时见证取样，实验合格后方可使用。严格审查直螺纹套筒供应厂家的资质证书、营业执照，确保其具有可靠的质量保证能力；对钢筋剥肋滚轧直螺纹丝接头加工质量进行全数检查，并按照规定见证取样，实验合格后方可进行后续工序的施工。严格审查商品混凝土厂家的资质证书、营业执照及业绩资料，确保其具有可靠的质量保证能力和供货能力，同时要求其提供本转换层商品混凝土的配合比报告及其相关材料检测报告，如有必要应对商品混凝土厂家进行实地考察。

3 对转换层各分项工程的监理

3.1 脚手架工程

由于转换层的框支梁比普通框架梁的断面大得多，转换层楼板的厚度也比普通楼板厚得多，因而转换层的楼层荷载比普通楼层也大得多，这些荷载，施工时全部由梁板下的脚手架支撑并向下传递。作为监理工程师必须监督施工单位严格按审定的《转换层专项施工方案》和按照相关安全施工规范、规程进行脚手架的安装搭设及拆除工作，保证施工安全。

3.2 钢筋工程

对转换层钢筋的监理工作，主要控制以下几个工序的施工质量：钢筋加工成型质量，钢筋剥肋滚轧直螺纹丝接头加工质量，钢筋剥肋直纹滚轧螺纹连接质量，钢筋的绑扎质量等几个方面。

3.3 模板工程

对转换层模板监理工作，主要检查柱模板的垂直度、平整度、阴阳角角度以及复核模板标高特征值。梁模板主要检查轴线、标高、梁的断面尺寸、模板的平整度。同时严格检查柱、梁、板模板拼缝是否严密，安装是否稳固。转换层的混凝土体积大，属于“大体积混凝土”的施工范畴，按照《大体积混凝土施工规范》（GB50496-2009）的规定，混凝土的浇铸、测温及养护工作是转换层施工过程的重中之重。监理工程师应监督施工单位严格按照审定的《转换层专项施工方案》的规定进行混凝土的施工，具体要求如下：

（1）转换层混凝土浇铸前，要求施工单位必须确定转换层施工组织机构人员，主持召开转换层混凝土浇铸专题会，明确每个人的职责分工，对班组进行技术交底和安全交底。

（2）在浇铸混凝土之前会同建设、施工单位相关人员按照《大体积混凝土施工规范》（GB50496-2009）的规定，共同选择有代表性的数个测温部位，每个测温部位埋设2个测温点，按规范进行温度测试并作好测试记录，随时监控混凝土的质量。

（3）由于转换层的钢筋数量多，钢筋与钢筋之间的缝隙非常小，如一次浇铸柱墙梁板混凝土，容易出现质量问题，要求施工单位对转换层的混凝土分两次浇铸，第一次浇铸柱及剪力墙等竖向构件，浇铸至转换层梁弯锚筋下约30mm，第二次浇铸转换层梁板。

（4）按规范要求转换层梁板应连续浇铸，间歇时间不得超过3.5 小时，监理应要求施工单位在施工前作好用电应急准备，自备柴油发动机，保证施工机具和施工照明用电。浇铸过程中，要求施工单位必须安排专人负责与混凝土厂家保持通讯联系，以便及时掌握混凝土供应状况，如有必要应定期派专人到混凝土厂家了解生产动态情况。

（5）混凝土建筑时，监理应监督施工单位必须按审定的《转换层专项施工方案》规定的浇铸顺序、浇注方向进行浇铸，应先浇铸主梁后浇铸次梁，最后浇铸板。浇铸时先在一个部位进行，直至达到设计标高，混凝土形成斜面向前流动，然后在其坡面上继续浇铸，循序渐进。

（6）浇铸混凝土的过程中，振动棒要快插慢拔，插点控制在振动棒的有限振幅范围内（400～500mm），并均匀布置插点。

（7）浇铸过程中，监督钢筋工作好护筋工作，模板工作好护摸工作。在楼板面的混凝土初凝后終凝前适当时机（用手按混凝土面能轻松按出痕迹而又不沾手），用木抹子搓平，以闭合部分干缩裂缝。接着在混凝土表面覆盖塑料薄膜，以保证混凝土内外温差控制在25℃以内，且又保证在养护期内混凝土表面始终保持温热潮湿状态。

（8）监督施工单位派专人进行混凝土的保温保湿养护，始终保持混凝土表面的湿润，并保证混凝土内温控指标符合规范的规定，养护时间不得少于14 天。

2 转换层结构的整体施工特点与控制要点

2.1 转换层结构的施工特点

转换层的自重和施工荷载一般都很大，要选用合理的模板支撑方

案，并进行支撑体系的设计。模板支撑系统设置后，由于转换结构施工阶段受力状态和使用阶段不同，转换梁进行施工阶段的承载力的验算是必不可少的。对于大体积混凝土转换层，施工时要减小混凝土水化热，防止新浇混凝土温度裂缝。由于转换层的跨度和承受的荷载很大，配筋比较多，钢筋骨架较高，施工时应确保钢筋骨架的稳定。为了减轻自重、改善结构的整体抗震性能，可以在转换层中使用钢骨混凝土和预应力技术。设计模板支撑时利用钢骨或者预应力平衡施工荷载，改善支撑受力性能。

2.2 施工过程中的控制要点

转换板的自重、施工荷载以及结构荷载往往非常大，施工中要选择可行的模板支撑方案，根据转换板的结构特点进行模板支撑体系的设计。对于大体积混凝土转换板，施工时应考虑采取减小混凝土温度差值、温度变化以及混凝土收缩徐变的措施，以防止新浇混凝土产生温度裂缝和收缩裂缝。应该及时做好转换板施工期间板的变形、混凝土施工温度的监测，及时掌握各种对施工质量不利的情况，并及时采取措施进行预防和纠正。

4 结构转换层监理控制实践

由于结构转换层具有与一般结构层相比结构重量大、几何尺寸超大、混凝土和钢筋的用量都非常大、受力复杂等特点，而且在施工过程中的不确定性因素较多，给转换层的施工及其质量、安全控制带来了很大的难度。如果施工监理控制不到位，很容易造成施工过程中发生质量问题，严重的甚至会导致返工的重大损失。因此，对转换层的施工监理控制，要高度重视关键的施工技术问题，并对相关因素进行分析，制定可行的施工监理控制方案，从而保证转换层施工的可靠性。

4.1 高大模板支撑体系监控

本工程高大模板存在于五层转换层：楼层层高 5.9m，最大框架梁跨度为 8m。五层转换层梁截面有 450×1000、1200×2600、900×2000 和 750×2100、650×2100 和 500×1800 等规格，其施工面线荷载大于规定值 15kN/m，属高大模板；楼板厚度 200mm，施工面荷载大于 10kN/m2，属高大模板。由于转换层层高较高，梁跨度较大，截面较高、较宽，梁在楼层平面中纵横交叉比下层梁多，各梁竖向、梁底标高不一，梁的宽度高度不一，支模质量要求高，施工难度较大。因此，监理人员从以下几个方面加强施工过程的监理，使工程的质量、安全始终处于受控状态。

4.2 大体积混凝土施工监制

本工程五层转换层也属于大体积混凝土，监理的控制主要是以控制混凝土水化热和内外温差过大可能所带来的一系列质量问题。

（1）严格审批施工方案，抓好施工准备工作

①审核施工方提交的施工组织设计，重点检查大体积混凝土材料供应、浇捣等方案，大体积混凝土测温及混凝土养护等施工组织及专项技术措施。②组织参建各方针对大体积混凝土降低水化热等技术措施进行专题讨论。并在正式开盘浇筑混凝土前，检查施工单位在技术上、组织上的落实情况。③组织监理人员进行大体积混凝土浇筑监控要点的技术交底，明确大体积混凝土浇筑的监理重点，并明确每个监理人员的职责。

（2）严格施工过程中的质量监控

混凝土在浇筑过程中，监理人员进行全过程旁站监理，及时纠正一些不规范的操作。①在浇捣过程中，督促施工单位安排专职人员观察高大模板支撑系统有无异常变化，如发现有松动、变形等情况，必须立即停止浇筑，撤离作业人员，及时汇报并采取相应的措加固施。②框架结构中，柱和梁板的混凝土浇筑顺序，应按先浇筑柱，后浇筑梁板的顺序进行。浇筑前先浇筑一层铺底水泥砂浆，以减小下部垫层对上部混凝土的约束，浇筑楼板时应随浇随整平，不得在同一处连续布料，不得让混凝土大量堆积在某个施工片，造成局部荷载过大而对模板及支撑不利。浇筑过程应符合专项施工方案要求，并确保支撑系统受力均匀，避免引起高大模板支撑系统的失稳倾斜。③浇筑混凝土过程中，随时去商品混凝土厂家检查配料是否按配合比进行，现场对坍落度进行抽查；出现堵管时，要协助施工单位分析原因，尽快排除，避免因拖得过久而形成冷缝。④布料设备不得碰撞或直接搁在模板。在楼面上砼输送管道要架在专门制作的 200 高的钢筋马凳（间距 3m）上；竖向的砼输送管道不能走外架，要在楼面处预留孔（300×300）使管道穿过，泵管用钢管保护架层层进行支顶、加固，保证管道输送砼时不与楼面模板碰撞引起模板的位移。⑤振捣器电缆不得在钢筋网上拖来拖去，以防破皮漏电，电缆长度不应超过 30m，操作者应穿胶鞋（靴），戴绝缘手套。振捣器需维修保养时必须切断电源。施工现场电动振动设备应有专人使用，不能随地丢放，特别要加强钢筋密集部分的振捣。

（3）加强混凝土的养护监控

混凝土裂缝的出现往往是因养护不当而造成，在混凝土浇筑之后，需做好混凝土的保温保湿养护，缓缓降温，充分发挥徐变特性，减低温度应力。在监控时要特别注意底模、侧模的保温问题。

5 安全文明保障措施的监督管理

5.1 模板和脚手架系统在安装、使用和拆除过程中必须采取防倾覆的临时固定措施，转换层的脚手架系统必须经各方验收后方可投入使用。

5.2 夜间施工必须保证作业面及安全通道均必须有充足的照明，避免因视线不佳造成安全事故。

5.3 对转换层梁板混凝土同条件混凝土试件立方抗压强度必须达到设计值的100% 之后，才允许施工单位拆除混凝土脚手架。

5.4 转换层施工时产生的废料、垃圾应及时清运出场，保持施工现场的整洁卫生。

6 专家论证审查

（一）建筑施工企业应当组织不少于5人的专家组，对已编制的安全专项施工方案进行论证审查。

（二）安全专项施工方案专家组必须提出书面论证审查报告，施工企业应根据论证审查报告进行完善，施工企业技术负责人、总监理工程师签字后，方可实施。

（三）专家组书面论证审查报告应作为安全专项施工方案的附件，在实施过程中，施工企业应严格按照安全专项方案组织施工。

7 结束语