清水混凝土的技術(shù)與運(yùn)用

曾崢

摘要：隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)于建筑裝飾的要求也越來(lái)越高，新建筑裝飾技術(shù)和材料也應(yīng)運(yùn)而生。清水混凝土以其獨(dú)特的韻味， 得到了很多人的青睞。本文主要介紹清水混凝土的技術(shù)與運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：清水混凝土 技術(shù)與運(yùn)用 施工技術(shù)

引言

2010年廣州亞運(yùn)會(huì)建設(shè)規(guī)模最大、也是比賽的重點(diǎn)場(chǎng)館之一的亞運(yùn)館的建筑立面效果通過(guò)不銹鋼金屬屋面、玻璃幕墻以及清水混凝土三種主要建筑材料的結(jié)合運(yùn)用，給人以質(zhì)樸、精致、現(xiàn)代化的場(chǎng)館氛圍，該工程中運(yùn)用了大量的清水混凝土及仿清水混凝土技術(shù)，本文就清水混凝土的技術(shù)與運(yùn)用進(jìn)行小結(jié)。

一．清水混凝土的概念簡(jiǎn)介

混凝土所具有天然莊重、樸實(shí)無(wú)華、自然沉穩(wěn)的外觀韻味，是一些現(xiàn)代建筑材料無(wú)法效仿和媲美的。但普通混凝土局限于施工完成后表面的粗糙和平整度等問(wèn)題而難以體現(xiàn)其自身的裝飾效果，因此，清水混凝土技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。清水混凝土（As-cast Finish Concrete/BareConcrete）又稱裝飾混凝土，因極具裝飾效果而得名。它屬于一次澆注成型，除了在表面涂一層或兩層透明的保護(hù)劑外不再做任何外裝飾，它較普通混凝土的表面更平整、細(xì)膩、光滑，淡淡的灰色古樸而雅致，給人精致且質(zhì)樸的感覺(jué)。

二、清水混凝土的分類

清水混凝土一般分為三種類型：

第一類是普通裝飾混凝土，它對(duì)螺栓孔的間距、明縫、蟬縫沒(méi)有嚴(yán)格的要求；（廣泛應(yīng)用在市政、道橋、軌道交通、大型公共建筑，工業(yè)建筑和環(huán)境工程等基礎(chǔ)建設(shè)工程中）

第二類是裝飾清水混凝土，它對(duì)螺栓孔的間距、明縫、蟬縫有嚴(yán)格的要求，要按照設(shè)計(jì)師或者建筑的整體效果進(jìn)行設(shè)計(jì)；（主要運(yùn)用在展覽館、辦公樓、研發(fā)中心樓等局部立面）

第三類是飾面清水混凝土，它要求的混凝土質(zhì)量更要高，要求混凝土澆筑成型后符合一定的裝飾面，形成木紋、仿石、青磚等紋理（主要用于外墻裝飾）

三、清水混凝土的實(shí)施技術(shù)要點(diǎn)

清水混凝土施工的技術(shù)關(guān)鍵有以下3點(diǎn)：

（一）清水混凝土的原材料選擇及配合比設(shè)計(jì)原則

混凝土配合比設(shè)計(jì)和原材料質(zhì)量控制每塊混凝土所用的水泥配合比要嚴(yán)格一致；新拌混凝土須具有極好的工作性和粘聚性，絕對(duì)不允許出現(xiàn)分層離析的現(xiàn)象。 原材料產(chǎn)地必須統(tǒng)一，所用水泥盡可能用同一廠家同一批次的；砂、石的色澤和顆粒級(jí)配均勻。

1、混凝土原材料的選擇

（1）水泥。選用的水泥應(yīng)質(zhì)量穩(wěn)定，含堿量低，C3A含量小，強(qiáng)度富余系數(shù)大、活性好，標(biāo)準(zhǔn)調(diào)度，用水量少，并且原材料色澤均勻一致，強(qiáng)度等級(jí)≯42．5R。

（2）骨料。粗骨料選用的原則是強(qiáng)度高，連續(xù)級(jí)配好，并且顏色一致的碎石，含泥量應(yīng)<1％，>5mm的純泥含量，應(yīng)<0．5％，針片顆粒含量≯15％，骨料不帶雜物。細(xì)骨料選用中粗砂，細(xì)度模數(shù)在2.3以上，顏色應(yīng)一致，含泥量控制在3％以內(nèi)，>5mm純泥含量<1％，有害物質(zhì)控制量≯1．0％，粗細(xì)骨料其堿活性必須符合要求。

（3）磨細(xì)礦物摻合料。在混凝土中摻加礦物摻合料已是混凝土發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)，故其粉煤灰等摻合量應(yīng)不超過(guò)膠結(jié)料總量的25％，礦粉要求密度在2．5g／cm，左右，平均粒徑0．1mm～0．2mm。

（4）外加劑。外加劑要求減水效果明顯，能夠滿足混凝土的各項(xiàng)工作性能，且與水泥相適應(yīng)，如進(jìn)入冬季施工時(shí)，應(yīng)對(duì)各種外加劑進(jìn)行試驗(yàn)選用，以達(dá)到施工及成品的效果。

2、配合比設(shè)計(jì)原則

清水混凝土的工作性能包括流動(dòng)性、填充性、耐久性等，下面從以下幾點(diǎn)來(lái)分析混凝土配合比設(shè)計(jì)原則。

（1）耐久性。為了提高清水飾面混凝土的耐久性，應(yīng)主要從抗?jié)B性、抗化學(xué)侵蝕性等方面采取措施。適量地?fù)郊幽ゼ?xì)摻合料，混凝土的導(dǎo)電量明顯降低，抗氯離子的滲透性明顯提高，可以抵抗溫度、濕度中性化作用、鹽害、凍害等對(duì)混凝土耐久性的侵蝕。

（2）抗凍性。當(dāng)工程經(jīng)歷冬季施工，為增強(qiáng)混凝土的抗凍性能，可采用具有防凍早強(qiáng)泵送、引氣組分的外加劑，適當(dāng)調(diào)低水膠比，并摻人適量的磨細(xì)摻合料，才能使混凝土具有良好的抗凍融性能。

(3)抗碳化。碳化速度與混凝土密實(shí)度有關(guān)，需要通過(guò)控制砂、石的級(jí)配，摻入磨細(xì)摻合料并控制好砂率，水膠比等混凝土配合比的設(shè)計(jì)參數(shù)，以提高結(jié)構(gòu)的密度。

(4)體積的穩(wěn)定性?；炷恋氖湛s與混凝土的水泥用量、水膠比、混凝土養(yǎng)護(hù)失水等有關(guān)，要減少混凝土的自身收縮，可采用潤(rùn)濕的多骨粗細(xì)骨料代替普通骨料，以起到“內(nèi)養(yǎng)護(hù)”作用，摻加活性較小的礦物摻合料，增加減縮劑。

(5)預(yù)防混凝土堿—集料反應(yīng)。當(dāng)混凝土含堿量大，在潮濕環(huán)境下會(huì)引起堿—集料反應(yīng)，導(dǎo)致混凝土被破壞，因此必須控制水泥中含堿量，使用低堿活性集料配置混凝土。

(二)清水混凝土的模板工程要求 1、模板的平整度：清水混凝土施工用的模板對(duì)平整度的要求十分嚴(yán)格，需要根據(jù)建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)定做，且所用模板多數(shù)為一次性的，成本較高，轉(zhuǎn)角、梁與柱接頭等重要部位最好使用進(jìn)口模板； 2、模板的剛度：清水混凝土施工用的模板必須具有足夠的剛度，在混凝土側(cè)壓力作用下不允許有一點(diǎn)變形，以保證結(jié)構(gòu)物的幾何尺寸均勻、斷面的一致，防止?jié){體流失；對(duì)模板的材料也有很高的要求，表面要平整光潔，強(qiáng)度高、耐腐蝕，并具有一定的吸水性；對(duì)模板的接縫和固定模板的螺栓等，則要求接縫嚴(yán)密，要加密封條防止跑漿； 3、固定模板的拉桿：需要用帶金屬帽或塑料扣，以便拆模時(shí)方便，減少對(duì)混凝土表面的破損等等。

（三）清水飾面混凝土施工技術(shù)及注意事項(xiàng)

1、施工工藝與傳統(tǒng)工藝的不同之處

由于清水混凝土對(duì)施工工藝要求很高，因此與普通混凝土的施工有很大的不同，具體表現(xiàn)在：每次打水泥必須先打料塊，對(duì)比前次色彩，通過(guò)儀器檢測(cè)后才可繼續(xù)打；必須震搗均勻；施工溫度要求十分嚴(yán)格，適合在4-10月間施工； 對(duì)施工人員的現(xiàn)場(chǎng)管理也十分重要，每一道工序都必須仔細(xì)； 由于清水混凝土一次澆注完成，不可更改的特性，與墻體相連的門窗洞口和各種構(gòu)件，埋件須提前準(zhǔn)確設(shè)計(jì)與定位，與土建施工同時(shí)預(yù)埋鋪設(shè)。由于沒(méi)有外墻墊層和抹灰層，施工人員必須為門窗等構(gòu)件的安裝預(yù)留槽口，并且清水墻體上若安裝雨水管，通風(fēng)口等外露節(jié)點(diǎn)也須設(shè)計(jì)好與明縫等的交接。

2、清水飾面混凝土施工技術(shù)

（1）混凝土的澆筑。澆筑前做好計(jì)劃和協(xié)調(diào)準(zhǔn)備工作，控制預(yù)拌混凝土的質(zhì)量，保證混凝土性能的同一性?；炷帘仨氝B續(xù)澆筑，施工縫須留設(shè)在明縫處，避免因產(chǎn)生施工冷縫而影響混凝土觀感質(zhì)量。掌握混凝土振搗時(shí)問(wèn)，以混凝土表面呈水平并出現(xiàn)均勻的水泥漿、不再有顯著下沉和大量氣泡上冒時(shí)為止；為減少混凝土表面氣泡，采用2次振搗工藝，第1次在混凝土澆筑入模后振搗，第2次在第二層混凝土澆筑前再進(jìn)行，頂層一一般在0．5h后進(jìn)行振搗。

（2）混凝土的養(yǎng)護(hù)。在混凝土同條件試件強(qiáng)度達(dá)到3MPa(冬期4MPa)時(shí)拆模，拆模后應(yīng)及時(shí)養(yǎng)護(hù)，以減少混凝土表面出現(xiàn)色差、收縮裂縫等現(xiàn)象。清水飾面混凝土養(yǎng)護(hù)，采取覆蓋塑料薄膜和阻燃草簾并灑水養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的方案，拆模前和養(yǎng)護(hù)過(guò)程中均應(yīng)灑水保持濕潤(rùn)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7d。冬期施工時(shí)不能灑水養(yǎng)護(hù)，可采用涂刷養(yǎng)護(hù)劑與覆蓋塑料薄膜、阻燃草簾相結(jié)合的養(yǎng)護(hù)方法，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d。

（3）混凝土的成品保護(hù)。后續(xù)工序施工時(shí)，要注意對(duì)清水飾而混凝土的保護(hù)，不得碰撞及污染清水飾面混凝土結(jié)構(gòu)；在混凝土交工前，用塑料薄膜保護(hù)外墻，以防污染，對(duì)易被碰觸的部位及樓梯、預(yù)留洞口、柱、門邊、陽(yáng)角，拆模后釘薄木條或粘貼硬塑料條保護(hù)。另外還要加強(qiáng)教育，避免人為污染或損壞。

（4）混凝土表面修復(fù)。修補(bǔ)時(shí)應(yīng)遵循以下原則：一般的觀感缺陷可以不進(jìn)行修補(bǔ)；修補(bǔ)的方法應(yīng)針對(duì)不同部位及不同的缺陷采取有針對(duì)性的修補(bǔ)方法；修補(bǔ)膩?zhàn)宇伾珣?yīng)與清水飾面混凝土基本相同；修補(bǔ)時(shí)要注意對(duì)清水飾而混凝土的成品保護(hù)，修補(bǔ)后應(yīng)及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)。

（5）混凝土透明涂料的施工。施工完成后，在清水飾面混凝土表面涂刷高耐久性的常溫固化氟樹脂透明保護(hù)涂料，以形成透明保護(hù)膜，使表面質(zhì)感及顏色均勻，增強(qiáng)混凝土外觀效果，從而起到增強(qiáng)混凝土耐久性并保持混凝土自然機(jī)理和質(zhì)感的作用。

五、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)，清水混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工，還有待理論研究和實(shí)踐應(yīng)用。另外，我國(guó)清水混凝土施工操作多依賴人工，施工機(jī)械化、標(biāo)準(zhǔn)化程度不高。但是，隨著與國(guó)際接軌的日益加速，隨著綠色建筑日漸受到重視，在工業(yè)與民用建筑中，清水混凝土在我國(guó)的應(yīng)用將會(huì)有一個(gè)較大的發(fā)展。