清水混凝土及其施工技术研究

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  摘 要:本文介绍了清水混凝土极其优越性,研究了清水混凝土施工过程中存在的技术、材料和质量控制等方面的问题及改进措施,可以看出,清水在我国基本建设中将有广泛的发展前景。
  关键词:清水混凝土,施工,质量控制
  清水混凝土极具装饰效果,它具有朴实无华、自然沉稳的外观韵味,与生俱来的厚重与清雅是一些现代建筑材料无法效仿和媲美的,所以又称装饰混凝土。20世纪20年代以来,随着混凝土广泛应用于建筑施工领域,建筑师们逐渐把目光从混凝土作为一种结构材料转移到材料本身所拥有的质感上,开始用混凝土特有的装饰性特征来表达建筑传递出的情感。到20世纪后期,世界上越来越多的建筑师采用清水混凝土工艺,如世界级建筑大师贝聿铭、安藤忠雄等都在他们的设计中大量地采用了清水混凝土。在国外发达国家,悉尼歌剧院、日本国家大剧院、巴黎史前博物馆等许多世界知名的艺术类公建,均采用清水混凝土这一建筑艺术表达形式。
  在我国,清水混凝土从20世纪70年代开始应用,当时,我国的建筑施工主要以采用预制混凝土构件为主,清水混凝土主要应用于预制混凝土外墙板。90年代以后,我国出现了一次从预制构件向现浇混凝土的转型。在这个阶段,涂料、瓷砖等新型装饰材料大量涌现,追求新鲜的美感成为一种潮流,清水混凝土的应用和实践几乎处于停滞状态。进入21世纪,随着人们环保意识和可持续性发展理念的不断提高,返朴归真自然思想的深入人心,我国清水混凝土工程又出现回暖,在道路、桥梁、厂房和机场、现浇混凝土楼板及内外墙装饰等方面得到了较多的应用。例如,北京某开发区出现了一组灰色调办公建筑—联想研发基地,该建筑早在2005年9月的“联想研发基地大面积清水混凝土技术”鉴定会上被建设部科技司列为“中国首座大面积清水混凝土建筑工程”。另外,首都机场新航站楼也采用了清水混凝土技术[1]。
  近年来,国家开始大力推广绿色建筑,清水混凝土再次引起人们的关注,因为清水混凝土无疑是一种最佳的绿色建筑材料。它的表面不再需要抹面砂浆及任何装饰材料,节省了大量材料和人力,减少了大量建筑垃圾,也不会因采用涂料等化工产品而产生二次污染,有利于保护环境。
  经过多年的不断研究,人们已消除了清水混凝土抹灰开裂、空鼓甚至脱落的质量隐患,减轻了结构施工的漏浆、楼板裂缝等质量通病,从而促进了工程建设质量的提升。清水混凝土的施工,不存在剔凿修补的空间,必须进行严格的质量管理。它的推广可促进施工质量管理工作水平的全面提升。清水混凝土的施工是一项细致的工作,施工速度较慢,但因其浇筑的是高质量混凝土,在拆除浇筑模板后,它表面非常光滑、棱角分明,不用抹灰、吊顶、装饰面层,只是在表面涂一层或两层透明的保护剂,显得天然、庄重[2]。并减少了维保费用,最终降低了工程总造价。
  一、清水混凝土的施工
  1.1 清水混凝土的要求
  新拌清水混凝土必须具有极好的工作性,绝对不允许出现分层、离析的现象,原材料产地必须统一,砂、石的色泽和颗粒级配均匀[2]。同时要求添加的混凝土外加剂,既要给清水混凝土带来很好的工作性,又不能带来其它颜色。
  1.2 清水混凝土的施工技术
  在中国,清水混凝土尚处于发展阶段,属于新兴的施工工艺,真正很好掌握此类建筑设计和施工的单位不多。清水混凝土墙面最终的装饰效果关键取决于混凝土浇筑的质量,因此,清水混凝土的施工质量非常重要。
  1.2.1 施工工艺与传统工艺的不同之处
  由于清水混凝土对施工工艺要求很高,因此与普通混凝土的施工有很大的不同,具体表现在:每次施工必须先打料块,对比前次色彩,通过仪器检测后才可继续混凝土施工。清水混凝土必须震捣均匀,由于对其施工温度要求很严格,一般应在在4~10月间施工。施工人员需强化现场管理,每一道工序都必须仔细检查,由于清水混凝土需一次浇注完成,与墙体相连的门窗洞口和各种构件、埋件须提前准确设计与定位,与土建施工同时预埋铺设。由于没有外墙垫层和抹灰层,施工人员必须为门窗等构件的安装预留槽口,如果清水混凝土墙体上需安装雨水管,通口等外露节点,必须设计好与明缝等的交接。
  1.2.2 施工技术要点
  (1) 控制原材料质量
  原材料产地必须统一,尽可能采用同一厂家同一批次的水泥;砂、石的色泽均匀、颗粒级配合理。
  (2) 混凝土配合比设计合理
  混凝土所用的水泥掺量要严格一致;新拌混凝土必须具有极好的工作性和粘聚性,绝对不允许出现分层离析的现象。
  (3) 模板工程
  清水混凝土施工用的模板要求十分严格,需要根据建筑物进行设计定做,成本较高,转角、梁与柱接头等重要部位最好使用优质模板。模板必须具有足够的刚度,在混凝土侧压力作用下,不允许有一点变形,以保证结构物的几何尺寸均匀、断面的一致,防止浆体流失。对模板的材料也有很高的要求,表面要平整光洁,强度高、耐腐蚀,并具有一定的吸水性。模板的接缝要求严密,固定模板的螺栓等要密封好,防止跑浆,固定模板的拉杆也需要用带金属帽或塑料扣的,以便拆模时方便,减少对混凝土表面的破损。
  (4)养护
  清水混凝土如养护不当,表面极容易因失水而出现微裂缝,影响外观质量和耐久性。因此,对裸露的混凝土表面,应及时采用粘性薄膜或喷涂型养护膜覆盖,进行保湿养护。
  二、我国发展清水混凝土面临的问题
  2.1 建立和完善国家标准
  目前,国内尚无统一的清水混凝土施工质量标准和质量验收标准,给施工单位和建设单位带来了一些困惑。参考国外有关建筑混凝土的技术标准,在普通结构混凝土验收标准的基础上,我国应该尽快制定自己的清水混凝土质量验收标准。
  2.2 提高项目管理水平
  清水混凝土施工工艺是一项日益成熟的技术,推广的难点主要在于项目管理的水平上。对于一个清水混凝土工程,系统地从组织设计、施工安排、项目管理与监理督检进行安排,使每一个环节运行正常,就可以完成优质的清水混凝土工程。
  2.3 人们观念上的障碍
  在国内清水混凝土已经越来越受到建筑师们的欢迎,但由于多年来人们一提到装饰材料,马上就联想到瓷砖、涂料、石材等,而对清水混凝土的自然风格还没有认识,限制了清水混凝土的发展。另外,采用清水混凝土直接成本比普通混凝土要高出20%左右,尽管采用清水混凝土结构舍去了抹灰、吊顶、装饰面层等内容,减少了维保费用,减少了综合造价,但建设单位往往看不到这点,还需在观念上有所转变。
  三、结束语
  在我国,清水混凝土的理论研究和实践应用还比较少,提高清水混凝土施工机械化、标准化程度,有效地控制施工质量是推广普及清水混凝土的关键。随着我国与国际接轨的日益加速,绿色建筑日渐受到重视,清水混凝土必将得到迅速地发展。
  参考文献:
  1 侯明华,王旭峰,蒋金生.清水混凝土工程技术的发展研究[J].施工技术,2005,(3):12-14
  2 张轶.清水混凝土的发展与应用[J].中国建材,2013,(4):39-41
  作者简介:陈晓莉(1962-),高级工程师
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