轉(zhuǎn)換層大梁施工質(zhì)量控制[摘要]本文介紹了轉(zhuǎn)換層大梁施工的一個(gè)實(shí)例，針對(duì)轉(zhuǎn)換層大梁的特點(diǎn)，周密進(jìn)行策劃，在施工中采用了多項(xiàng)技術(shù)，包括模板安裝、大體積混凝土、鋼筋剝肋滾壓直螺紋連接等，綜合解決了施工中的存在的難點(diǎn)，采取了有效的安全保障措施，使工程達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。概述“**明珠”公寓樓及商業(yè)中心，是一棟鋼筋混凝土框剪體系的高層住宅樓。本工程1＃塔樓二層樓面（標(biāo)高9.60m）是轉(zhuǎn)換層，轉(zhuǎn)換層有4根特大梁，梁長(zhǎng)9000，斷面為800×2200，混凝土強(qiáng)度為C35，下部配筋為22～24根φ32的HRB400級(jí)鋼筋。這是一個(gè)技術(shù)復(fù)雜、質(zhì)量與安全要求高的施工項(xiàng)目，需要考慮各種施工因素，特大梁的施工總施工荷載達(dá)到60kN/m，屬于危險(xiǎn)性較大的模板安裝工程，是施工要解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。經(jīng)過(guò)對(duì)模板及支撐體系認(rèn)真細(xì)致的設(shè)計(jì)，終于做到了既安全可靠，又經(jīng)濟(jì)合理；對(duì)本項(xiàng)目是否要按照大體積混凝土的要求施工，進(jìn)行了分析和判斷，在施工過(guò)程中采用簡(jiǎn)易方法進(jìn)行測(cè)溫，動(dòng)態(tài)地掌握了溫度變化的情況，有效地控制了溫差，防止了溫度裂縫的出現(xiàn)。工程完成后，經(jīng)檢測(cè)，外觀質(zhì)量?jī)?yōu)良，斷面尺寸誤差不超過(guò)2mm，沒(méi)有出現(xiàn)可見(jiàn)的發(fā)絲狀裂紋，試塊強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度值的1.15倍。2.模板工程經(jīng)過(guò)反復(fù)比較后，模板采用如下構(gòu)造：模板：底模為雙層膠合板，即36厚；側(cè)模為單層膠合板；小楞：底模4根60×80木楞，縱向通長(zhǎng)排列；側(cè)模60×80木楞，間距300；大楞：底模為φ48鋼管，@300；側(cè)模共設(shè)4道2φ48鋼管，間距約400；對(duì)拉螺栓：采用φ12，間距400×400；立柱：3根φ48鋼管立柱，@300。立柱的縱向，按規(guī)定的要求，設(shè)置剪刀撐。該大梁的施工荷載為（包括模板等）60kN/m，下層標(biāo)高5.10層樓板無(wú)法承受如此大的施工荷載，因此在下一層，加設(shè)立柱支撐，將施工荷載傳至-0.50層，即人防地下室的頂板上。根據(jù)人防地下室設(shè)計(jì)圖紙的說(shuō)明，人防地下室頂板的等效荷載為60KN/m2，在施工大梁時(shí)，地下室底板混凝土澆筑已超過(guò)60天，完全可以承受大梁施工階段的荷載。鋼管的支承處，加墊30厚木板，以分散荷載。模板構(gòu)造見(jiàn)下圖。根據(jù)上述的模板構(gòu)造，對(duì)模板進(jìn)行驗(yàn)算。（1）計(jì)算假定考慮到現(xiàn)場(chǎng)施工的實(shí)際情況，從偏于安全和提高工程質(zhì)量的角度考慮，對(duì)模板計(jì)算作如下的假定：●計(jì)算強(qiáng)度與計(jì)算剛度時(shí)，取同樣的荷載值，即在計(jì)算剛度時(shí)，仍考慮施工荷載、振搗荷載、傾倒混凝土產(chǎn)生的荷載的作用，荷載值均乘分項(xiàng)系數(shù)。●荷載值不予折減、材料設(shè)計(jì)強(qiáng)度值也不予增加。（2）荷載及分項(xiàng)系數(shù)的取值，按《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-92的規(guī)定。（3）材料設(shè)計(jì)強(qiáng)度等指標(biāo)取值如下：膠合板（厚度為18mm）：fm=11N/mm2（抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度）E=4700N/mm2（彈性模量）方木：fm=13N/mm2（抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度）E=10000N/mm2（彈性模量）鋼管（φ48×3.5）：fm=205N/mm2（抗彎設(shè)計(jì)強(qiáng)度）計(jì)算結(jié)果均可滿足要求，實(shí)踐也證明了模板構(gòu)造是安全的。計(jì)算表明，模板系統(tǒng)中最薄弱的構(gòu)件，或者說(shuō)，整個(gè)模板系統(tǒng)中最關(guān)鍵的構(gòu)件，是大楞，其抗彎強(qiáng)度的計(jì)算值，已接近設(shè)計(jì)值，傳至立柱的荷載，已超過(guò)8kN，因此，大楞與立柱的連接，要用雙扣件，在施工過(guò)程中，要嚴(yán)格控制立柱的間距，不得大于方案規(guī)定的300mm。計(jì)算過(guò)程略。3.大體積混凝土的溫度控制要不要按大體積混凝土的要求進(jìn)行施工？這是施工之前首先要解決的問(wèn)題。什么是大體積混凝土？筆者查閱了一些資料，未找到大體積混凝土的確切定義，只在《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-92的第4.5.3條看到有這樣的規(guī)定：“對(duì)大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)，應(yīng)根據(jù)氣候條件采取控溫措施，并按需要測(cè)量澆筑后的混凝土表面和內(nèi)部溫度，將溫差控制在設(shè)計(jì)要求的范圍內(nèi)；當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)具體要求時(shí)，溫差不宜超過(guò)25℃。”換句話說(shuō)，當(dāng)混凝土表面和內(nèi)部溫度可能超過(guò)25℃時(shí)，就是大體積混凝土。究竟什么樣的結(jié)構(gòu)，在混凝土澆筑后，其表面和內(nèi)部溫度可能會(huì)超過(guò)25℃？構(gòu)件的尺寸究竟要“大”到何種程度，才算是“大體積”？如果在施工之前，對(duì)此不清楚，如何進(jìn)行工程施工的策劃呢？毫無(wú)疑問(wèn)，認(rèn)真探討這個(gè)問(wèn)題，有助于施工技術(shù)的提高。本工程的4根大梁，算不算是大體積混凝土呢？先用公式估算一下混凝土內(nèi)部可能出現(xiàn)的最高溫度：℃℃式中——齡期3天的混凝土內(nèi)部溫度（℃）；——混凝土內(nèi)部的實(shí)際最高溫度（℃）；──混凝土的澆筑溫度（℃），取20℃；W——每m3混凝土中水泥用量（kg），本工程為368kg；——水泥的水化熱（J/kg），取461×103J/kg；——混凝土的比熱，取0.96×103Ｊ／kg℃；——混凝土的容重，取2400kg/m3；——散熱影響系數(shù)，是絕熱溫升值與實(shí)際溫升值的比值，齡期3天取0.36。由計(jì)算得出，混凝土內(nèi)部最高溫度達(dá)46.5℃，還是比較高的，施工時(shí)的外界氣溫約為20℃，內(nèi)外溫差超過(guò)了25℃，因此決定要對(duì)混凝土進(jìn)行溫度控制。測(cè)溫方法：用棒式溫度計(jì)測(cè)量溫度。在大梁混凝土澆筑過(guò)程中，從梁面分別埋入3根1″的電線管，埋入深度為1.7m、1.1m、0.6m，管內(nèi)灌滿水，管口用木塞塞緊。測(cè)量時(shí)，打開(kāi)木塞，將溫度計(jì)用繩吊入管內(nèi)，靜置3分鐘后，取出，讀取溫度并記錄。方法簡(jiǎn)易，效果滿足要求。溫度測(cè)量結(jié)果（表1）及相應(yīng)的曲線如下。溫度測(cè)量結(jié)果表1序號(hào)時(shí)間溫度（℃）日期時(shí)大氣溫度混凝土表面溫度度測(cè)孔溫度上部中部下部12006.3..48:001322222632214:001924273535324:0082430383842006.3..58:001524283838514:001625283838624:00102326373772006.3..68:301421253435814:002021263030922:301220242727102006.3..78:3017202327271114:0017202225251221:0011192224.524.5132006.3..88:3013182024241415:0016182123.523.51522:001019192323162006.3..914:0022222222221722:001414141414通過(guò)溫度測(cè)量，可以看出：（1）混凝土的內(nèi)部溫度最大值為38℃，發(fā)生在混凝土澆后的第一至第二天，遠(yuǎn)沒(méi)有計(jì)算值高。混凝土內(nèi)部與表面溫差最大值，發(fā)生在澆筑混凝土后不久，即2006年3月4日晚，達(dá)14℃。（2）混凝土內(nèi)部溫度與大氣溫度之差，最大達(dá)30℃，發(fā)生在澆筑混凝土后的當(dāng)天夜晚。我們采取的措施是，