高层建筑工程中的厚板转换层混凝土施工技术探讨

王绍成

摘要：在高层建筑施工的过程中，其上下部的使用功能存在很大的差异与不同，对此，在设计施工的过程中，其设计上下部结构种类会保持一致。在 施工过程中运用转换层，能够将建筑物上下层架构之间的荷载进行传递，我国技术水平逐渐提升，高层建筑物的上下部结构也有不同的功能与用途，致使 其结构上下之间存在柱体、轴线或者结构不相同的区别。上下部结构的混凝土转换层施工建设能够有效保障建筑物的稳定性与安全性，对此，本文重点探 究厚板转阶层施工技术。

关键词：高层建筑工程;厚板转换层;混凝土;施工技术

一、高层建筑中厚板转换层的概念和主要类别

1.概念

高层建筑的功能颇为丰富，为满足具体的功能需求，其内部的结构必然会 做出针对性的调整，此时转换层成为重要的衔接途径。转换层是高层建筑中至 关重要的部分，其应用在功能各异的楼层间，以达到转换楼层功能的效果。纵 观高层建筑的转换层应用状况，普遍以梁式厚板转换层居多，其优势在于具有 良好的传递效果，并且在设计、施工方面都较为简单。我国的高层建筑领域，转换层常见于剪力墙建筑结构（突出特点在于底部空间较大），对于各楼层间存 在柱网交错的情况时，则以厚板转换层的方式为主，具体如图 1 所示。

2.厚板转换层的主要类别

（1）分类

以功能为划分依据，转换层主要有以下两种类型：

①同步转换结构的轴线布设方式，设置好转换层后，此条件下若上部 的剪力墙楼层结构转变为框架，将随之对上部楼层和柱网带来影响，使两 者的轴线相互错开，最终结果则是上下结构难以有效对齐。

②改变上、下层的轴线和柱网，此时下层的柱距相对较大，将形成较 明显的柱网，最终结果则是下层外框架的入口有所增大。

（2）形式

底部为大空间结构。从高层建筑的建设状况来看，底部结构的主要特 征在于其普遍采取的是大空间形式，具体包含两种细分方式：①转换层结 构横跨建筑平面的底层，此时的荷载在经过传递后将到达底层的支撑点上，可将其称之为桥式结构;②形成稳定的筒体，于该处支转撑换层中部，该 部分统一采取悬挑向外部的方式，此时可达到扩宽底部层数的效果，从而 构成更具有宽敞特性的空间，例如展览厅、大商场等。

外部为大柱网结构。对于筒中筒建筑形式而言，通常无须变更其内筒 结构，主要处理方式是转换外筒结构。为有效扩宽入口，需调整好外框筒 的位置，将其置于楼层下部较为合适，水平设置转换构件，在适当加大建 筑底部的柱距后，可以构成相对宽敞的开间。在此条件下，沿外框筒平面 的柱列依次完成各转换构件的安装作业即可。转换结构方面通常以转换墙 梁、空腹析架等较为合适。

二、案例分析高层建筑厚板转换层施工技术要点

1.案例概述

以某高层建筑为例，该建筑地上共有 25 层，建筑总面积为 48300m2，建筑高度 84.2m，设置 2 层地下室，地下室层高 4m，地下 2 层以储藏为主 要功能，采用箱基设计方案，地下 1 层为停车场。裙房共计两层，层高分 别为 4.9m、4m，建筑以框剪结构为主，柱网尺寸 6m×8.2m 及 7m×8.2m。地上建筑以商超为主，5 层以上楼层作为住宅层，层高高度为 2.5m。剪力 墙结构采用 C40 混凝土。整个建筑工程具备复杂形式，上部楼层轴线及建 筑下部柱网轴线错开，考虑安全性，施工中在建筑第三层使用厚板转换层，确定混凝土等级为 C45，厚板厚度为 1.8m。

之所以采用厚板转换层设计方案，主要是为了发挥上下层轴网能够灵 活布置的优势，在对转换层进行受力分析后，确定对厚板施加预应力，以 此改善受力状态，避免后续在大体积混凝土施工时因水化热反应而对楼层应力造成损伤。经过勘察设计，厚板厚度确定为最大柱距的 30%。通过预 应力转换厚板，该高层建筑工程混凝土抗冲切能力显著提高。在厚板数值 参数上，取柱距的 1/5，确定为 1.7m。工程将直线型预应力筋设置在板底及 厚板板面之间，提高转换层柱板之间的粘结预应力大小。

2.高层建筑厚板转换层混凝土施工技术要点

（1）控制高层建筑厚板转换层混凝土配比设计参数

该高层建筑转换板厚度达到 1.7m，结合施工技术标准规范及实际施工 参数，确定采用两层浇筑方式。其中，第一层混凝土浇筑 600mm，第二层 混凝土浇筑 1100mm。第二层涉及复杂结构型式，采用大体积混凝土结构，混凝土等级确定为 C45，考虑到第二层混凝土浇筑时因体量较大可能产生 极高的水化热，技术人员专项对混凝土材料及相应的配比进行分析。结合施 工区域的自然环境及气候，为了有效降低水化热，提高混凝土密实度，在配 比混凝土时将高效减水剂及粉煤灰掺入其中。选用 II 级粉煤灰，掺加量为 70kg/m3，经过观察记录，混凝土水化热能够降低 6℃。此外，选用矿渣微粉，借助其高活性性能，在碱性物质刺激及化学反应下，可以形成水化硅酸钙、 硫铝酸钙及铝酸钙等水化产物，从而使混凝土致密度及强度得到提升。

（2）做好厚板转换层混凝土热工检验

混凝土水化热产生的绝对温度是构成混凝土内部温度的要素之一，除此之 外，还与结构物散热温度及浇筑温度等因素有关。在高温状况下开展混凝土浇 筑施工，尤其是高层建筑更多地采用大体积混凝土，本身散热性不佳，混凝土 内部温度能够达到 70℃及以上，且带有延续性。如此就对厚板转换层混凝土浇 筑质量及荷载应力表现造成损害。为此，应对混凝土温度进行有效控制，避免 因混凝土内外产生过大温差而降低其应力。从混凝土结构工程施工及验收等方 面的标准规范看，高层建筑大体积混凝土温度应在 30℃以下，而结合钢筋砼高 层建筑结构设计及施工的技术标准规范，混凝土进行浇筑后，内外温差应低于 25℃。在该案例工程中，技术人员对厚板转换层混凝土开展热工检验，分析混 凝土浇筑温度及混凝土内部温度，通过对浇筑温度进行控制，使转换层混凝土 初凝时间得到延长，从而极有效地对混凝土性能进行了强化和改善。

（3）监督厚板转换层混凝土浇筑施工过程

相关要点如下：①采用每层连续浇筑的方法，由转换板中心向两侧进 行浇筑，浇筑过程保持均衡对称。划分转换层施工段，使用商品砼，采用 現场搅拌配合泵送进行浇筑。商品砼与浇筑现场搅拌施工保持同步，确保 转换层混凝土浇筑脚手架能够达到均衡受力，避免因受力偏差而导致浇筑 偏移。②在混凝土浇筑中，结合高层建筑工程实际情况，确定采用斜面分 层浇筑方式，薄层浇筑，通过混凝土自重进行流淌，然后连续浇筑直到顶 部。选取 500mm 为分层浇筑厚度，混凝土流淌坡度选定为 1：5。浇筑厚度 达到 500mm，通过测算，使用混凝土 80m3，然后将混凝土初凝时间确定为 12h。③混凝土在进行振捣作业时，使用插入式振捣器。在转换层梁柱及墙 等钢筋分布较为密集的区域，使用 30 插入式振捣器，遵循快插慢拔的振捣 原则。振捣时间为 25s，以 500mm 作为振捣间距。振捣梁柱墙结合部位时，应注意振捣密实。振捣时进行实时记录，如果混凝土表面下降缓慢或不下 降，同时无表面气泡且表面灰浆泛出，则说明振捣得当有效。

结束语

本文重点针对高层建筑工程施工的厚板转换层施工技术进行探究，其 施工质量能够直接影响建筑物的整体建设质量，对此，技术人员要不断提 高自身的施工技术，针对不同高层建筑的实际情况选择合适的施工技术，保障其施工质量，提高建筑物的稳定性。

参考文献：

[1]王卓华.高层建筑厚板转换层叠合浇筑施工分析[J].中国住宅设施，2017（9） .

[2]汤鹏，廖涛，程镇夷.高层建筑厚板转换层混凝土施工技术探讨[J]. 广东建材，2019，35（4） .

[3]张玉华.浅谈高层建筑厚板转换层混凝土施工技术[J].中国新技术新 产品，2017（15） .