清水混凝土是綠色混凝土，現澆清水混凝土技術在許多工程中應用，通過不斷的實踐與研究，清水混凝土的外觀質量有很大的提高，混凝土的質量通病得到了有效控制，但清水混凝土的應用尚未形成成套的技術，存在許多問題，本文從清水混凝土設計、模板設計與管理、混凝土原材料與配合比、混凝土養護、鋼筋工程、表面修復與保護等方面探討現澆清水混凝土應用中的關鍵技術問題。

　　關鍵詞：清水混凝土 應用 關鍵技術

　　一、清水混凝土的概念

　　在《清水混凝土應用技術規程》(征求意見稿)中，清水混凝土定義為“直接利用混凝土成型后的自然質感作為飾面效果的混凝土工程”。按混凝土表面裝飾效果分為普通清水混凝土、飾面清水混凝土、裝飾清水混凝土三類。

　　普通清水混凝土工程：系指混凝土表面顏色基本一致，平整度及光潔度高于國家驗收規范，對混凝土外觀效果無特殊要求的建筑物或構筑物。

　　飾面清水混凝土工程：系指以混凝土本身的自然質感和有規律的對拉螺栓孔眼、明縫、蟬縫組合形成的自然狀態作為飾面效果的混凝土工程。

　　裝飾清水混凝土工程：系指利用混凝土的拓印特性，通過使用特選的模板面板或內襯模，脫模后在混凝土表面形成裝飾圖案的清水混凝土工程。在混凝土表面鑲嵌裝飾片或在混凝土中添加顏料形成彩色的混凝土均屬于裝飾清水混凝土工程。

　　這三個分類是根據設計要求的表面飾面效果分類的，它們的質量驗收標準不是遞進的，其中飾面清水混凝土是質量的*高標準。

　　這次定義糾正了“清水混凝土，極具裝飾效果，又稱裝飾混凝土”的稱呼，明確飾面混凝土、裝飾混凝土是清水混凝土的一個類別。強調“直接利用、自然質感”，同時明確提出清水混凝土缺陷是可以“修飾修補”，為提高混凝土耐久性“表面透明保護膜”的措施是必需的。

　　“蟬縫”“明縫”的概念引入有造詞的感覺，“蟬縫”其實直接使用“模板拼縫痕跡”更好，“明縫”同樣不如直接使用“裝飾分格線槽”更清楚。

　　二、清水混凝土的設計

　　1. 清水混凝土的建筑設計

　　清水混凝土是將“結構”與“裝飾”合二為一，“清水混凝土”的效果設計由建筑師負責，需要在圖紙中明確的問題：清水混凝土的類別;對于飾面清水混凝土，蟬縫、明縫、螺栓空眼的位置;對于裝飾混凝土，模板形式、圖案的具體要求;混凝土的表面氣孔是否利用以及處理方法。

　　現在，普通清水混凝土一般沒有設計要求，對于飾面清水混凝土中的蟬縫、明縫、螺栓空眼位置是由施工單位提出建議，清水混凝土要求應用建筑師更多了解混凝土的施工工藝、模板構造，清水混凝土需要工程技術人員與設計師充分溝通。

　　2. 清水混凝土的結構設計

　　在普通混凝土結構設計規范中，混凝土“強度”和“保護層厚度”是二個關鍵指標。“清水混凝土”不僅強度要符合要求，工作性、耐久性也要符合清水混凝土的要求，清水混凝土必然是“高性能混凝土”。在結構耐久性方面，清水混凝土老化問題并沒有做深刻研究，規程通過增加5mm-10mm的保護層厚度來解決;規程認為“明縫”對結構截面削弱影響不大，在北京結構長城杯的評比中，“明縫”處理施工縫是不允許的，采用了“明縫”，必須是結構設計師經過了復核;清水混凝土的表面裂紋的限制也應是結構設計考慮的一個問題。

　　三、模板工程的設計與管理

　　1. 模板設計需要解決的問題

　　在清水混凝土模板設計中，拼裝和拆除方便、支撐牢固簡便，強度、剛度、穩定性等要求同常規的模板工程要求。清水混凝土模板設計要解決下面的問題：

　　(1)各類清水混凝土構件的模板面板材料選擇;

　　(2)蟬縫(模板拼縫)位置、對拉螺栓位置、明縫位置;

　　(3)施工節點設計，處理好與其他分部分項工程交接設計，滿足其他分部分項工程建筑安裝與裝飾的技術要求與質量驗收要求。

　　2. 清水混凝土模板選擇

　　(1) 清水混凝土的模板選型

　　各類模板體系對清水混凝土的保證率一定差別，可參考表一。

　　清水混凝土模板選型表 (表一)

　　序號模板類型清水混凝土分類

　　普通清水飾面清水裝飾清水

　　1木梁膠合板模板●●●

　　2鋁梁膠合板模板 ●●

　　3木框膠合板模板●

　　4鋼框膠合板模板(包邊)●

　　5鋼框膠合板模板(不包邊) ●●

　　6全鋼大模板●

　　750㎜厚木板模板 ●

　　8鑄鋁裝飾內襯模板 ●

　　9膠合板裝模板 ●

　　10玻璃鋼模板●●

　　11塑料模板●●●

　　(2)各類模板面板材料對清水混凝土效果的影響

　　模板面板選材應考慮面板材料的吸水性、對混凝土飾面效果的影響、需要周轉使用的次數等相關重要因素。

　　清水混凝土模板面板選材表(表2 )

　　面板材料吸水性 能混凝土飾面效果注意事項周轉次 數備注

　　原木板材,表面不封漆吸水性面板粗糙木板紋理色差大,有斑紋2~3

　　表面刨平的木板材平滑的木板紋理,暗色調多次使用后,紋理和吸水性會減退3~5

　　普通膠合板或松木板弱吸水性面板粗糙木板紋理，暗色調多次使用后,紋理和吸水性會減退3~5

　　木質光面多層板,三合板平滑的木板紋理多次使用后,紋理和吸水性會減退8~15具體使用次數與板材的厚度有關

　　覆膜多層板平滑表面沒有紋理面層不均勻性和覆膜色調差異5~30具體使用次數與板材的覆膜厚度有關(120g~600g/m2)

　　平面塑料板材非吸水性板平滑發亮的混凝土表面 50

　　塑料、塑膠、聚氨脂內襯膜根據設計選擇制作 20~50具體使用次數與襯膜厚度和使用部位有關

　　玻璃鋼平滑表面混凝土表面易形成氣孔和石狀紋理8~10

　　金屬模板混凝土表面易形成氣孔和石狀紋理甚至銹痕80~100

　　(3 )常用清水混凝土模板體系選擇

　　清水混凝土類別模板體系

　　普通清水混凝土木梁、木框、鋼框一般膠合板模板，全鋼大模板

　　飾面清水混凝土木梁、木框、鋼框覆膜膠合板模板(不包邊)，拼裝大鋼模板

　　裝飾清水混凝土50mm厚木模板體系、全鋼裝飾模板、木框覆膜膠合板裝飾模板

　　3. 蟬縫、明縫、螺栓眼的設置

　　蟬縫、明縫、螺栓眼的位置一般應由設計確定，設計未確定時，由施工設計提出，需經過設計的認可，一般要遵守以下原則：

　　(1)外墻模板分塊宜以軸線或窗口中線為對稱中心線，內墻模板分塊宜以墻中線為對稱中心線;

　　(2)外墻模板上下接縫位置宜設于明縫處，明縫宜設置在樓層標高位置或窗臺標高、窗過梁梁底標高、框架梁梁底標高、窗間墻邊線或其他分格線位置;

　　(3)墻模板的分割應依據墻面的長度、高度、門窗洞口的尺寸、梁的位置和模板的配置高度、位置等確定，所形成的禪縫、明縫水平方向應交圈，豎向順直，有規律;

　　(4)模板接高時，拼縫不宜錯縫排列，橫縫應在同一標高;

　　(5)柱模板的豎縫宜平行，群柱豎縫方向一致。當矩形柱較大時，其豎縫宜設置在柱中心。柱模板橫縫宜從樓面標高開始向上作均勻布置，余數放在柱頂;

　　(6)水平模板排列設計應對稱均勻、橫平豎直;對于弧形平面宜沿徑向輻射布置;

　　(7)裝飾清水混凝土的內襯模板，面板分割要滿足圖案完整并方便施工操作;

　　(8)對拉螺栓應根據清水混凝土的飾面效果，按照整齊、勻稱的原則排列。

　　4. 其它節點設計

　　(1)連接埋件須在模板設計時準確定位;

　　(2)門、窗洞口的安裝預留槽口設計，保證門窗側不抹灰;

　　(3)雨水管、通風口的安裝固定設計;

　　(4)屋面女兒墻頂排水、墻面泛水設計;

　　(5)突出外墻的雨棚、空調板、陽臺的模板設計;

　　(6)各種滴水線的設置;

　　(7)上下樓層接縫、凹凸曲線等特殊部位;

　　5. 清水混凝土墻體模板構造設計要點

　　(1)清水混凝土墻體陰角部位應配置陰角模，角模面板之間宜斜口連接，角模與大模板面板之間宜倒角處理;陽角部位宜采用兩面模板直接搭接的作法;模板易于拆除時，陰角模與大模板之間不宜留調節余量;確需留置時，對其調節余量部分宜采用明縫方式;

　　(2)清水混凝土墻體模板宜高出墻體澆筑高度50mm;模板面板接縫宜設置在肋處，接縫處應有防止漏漿措施;墻體模板面板焊縫等部位的處理應不影響混凝土飾面效果;

　　(3)假眼的形成應采用同直徑的堵頭或錐型接頭固定在模板面板上的方式;

　　(4)門窗洞口模板宜采用木模板，支撐應穩固,周邊貼海棉條，在窗洞口模板下口設置排氣孔;滴水線模板宜采用易于拆除的材料;

　　6. 清水砼模板制作安裝工藝要點

　　(1) 制作要點

　　模板龍骨不宜有接頭，若確需采用接頭方式，同一截面接頭數量不應超過50%;模板零部件下料的尺寸應準確，切口平整;面板、肋、背楞等部件組拼前應調平直，應滿足強度和剛度的要求;木模板的材料應干燥，切口宜刨光;模板加工后宜預拼，對模板表面平整度、截面尺寸、陰陽角、相鄰板面高低差以及對拉螺栓組合情況進行校核，根據預拼對模板進行編號。

　　(2) 模板安裝要點

　　1)模板安裝前，應檢查面板清潔情況，清點模板和配件的型號、數量，核對明縫、蟬縫、裝飾圖案位置，檢查模板內側附件連接;復核基層上內外模板控制線和標高。脫模劑應涂刷均勻。模板面板不清潔或脫模劑噴涂不均勻，將影響清水混凝土飾面效果。刷過脫模劑的模板遇雨淋、水澆或脫模劑失效后應補刷。飾面清水混凝土和質量驗收標準不低于飾面清水混凝土的裝飾清水混凝土模板面板不得有墨線痕跡、油污、鐵銹等。

　　2)模板安裝應有防漏漿措施。防漏漿措施可采取在模板側邊貼海綿條的方法，海綿條擠緊后不應凸出板面;豎向模板下部的縫隙應封堵嚴密。

　　3)應對模板面板、邊角和清水混凝土表面進行保護。模板施工過程中，模板易與鋼筋、清水混凝土表面等發生刮碰，造成模板面板受損，影響清水混凝土的飾面效果，可采用地毯、木方或多層板與鋼筋隔離，牽引入模等措施。

　　4)根據模板上的編號進行模板拼裝，模板之間的連接應緊密，方便支拆。

　　5)安裝對拉螺栓時，應位置正確，受力均勻，有防止漏漿措施。對拉螺栓安裝不正確，易造成模板的損傷和穿墻孔眼處漏漿，在安裝時，應調整好位置后輕輕入位，確保每個孔位都有塑料墊圈，避免螺紋損傷模板面板上的穿墻孔眼。擰緊對拉螺栓和模板夾具等連接件時用力要均勻，保證塑料墊圈與模板板面正確接觸，避免混凝土澆筑后孔眼發生不規則形變。

　　四、混凝土原材料和配合比

　　清水混凝土原材料的選擇和配合比的設計，在滿足混凝土澆注工作性能與耐久性等前提下，控制混凝土色差、防止混凝土裂縫是兩個關鍵問題。在施工前，工程技術人員要與商品混凝土攪拌站的技術人員共同研究并達成共識，對混凝土的色差控制與裂縫控制提出合適的途徑。

　　1. 原材料選擇

　　商品混凝土的組成材料包含水泥、砂子、石子、外加劑、參合料、水六種成分。除水以外，其余五種成分對混凝土的外觀質量、工作性能、抗裂性能等產生一定的影響，原材料的選擇必須慎重，要選擇優質材料，各項指標符合《混凝土》標準要求的同時，要符合清水混凝土規程提出的五條要求：

　　1)混凝土的原材料應有足夠的存儲量，同一視覺范圍的混凝土原材料的顏色和技術參數宜一致;

　　2)宜選用強度不低于42.5等級的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥。同一工程的水泥宜為同一廠家、同一品種、同一強度等級;

　　3)粗骨料應連續級配良好，顏色均勻、潔凈，含泥量小于1%，泥塊含量小于0.5%, 針片狀顆粒不大于15%;

　　4)細骨料應選擇連續級配良好的河砂或人工砂，細度模數應大于2.6(中砂)，含泥量不應大于1.5%, 泥塊含量不大于1.0%;

　　5)摻和料應對混凝土及鋼材無害，拌合物的和易性好，同一工程所用的摻和料應來自同一廠家、同一品種。粉煤灰宜選用I級;

　　上述5條規定，未對外加劑提出要求，然而外加劑對清水混凝土的影響也非常大。使用新一代的聚羧酸類高效減水劑配制的混凝土具有更好的外觀質量，聚羧酸類高效減水劑配制的混凝土具有減水效果、坍落度損失小的特點外，同時具有很好的和易性、粘聚性，不宜秘水，大氣泡少，同時具有降低收縮的作用。清水混凝土外加劑的選擇必須嚴格控制。

　　2. 配合比設計

　　清水混凝土配合比設計除解決強度、工作性能以外，混凝土的顏色、抗裂性、耐久性也必須考慮，要改善混凝土的粘聚性，減少秘水，避免離析，提高混凝土的宏觀均勻性，提高混凝土外觀均勻性，采取均化氣泡措施，減少大氣泡，提高混凝土的易密實性，避免宏觀缺陷。水泥用量、摻合料用量、砂率等要反復試配，確保配合比的優化。

　　水泥用量低時，混凝土硬化后產生秘水紋路，容易產生蜂窩、麻面;粉煤灰等摻合料的摻入能改善混凝土的工作性能，但是不同摻合料、不同摻量的混凝土的外觀顏色不同，應通過試驗對比選擇合適的摻合料摻量。

　　常用的坍落度一般澆注柱為150土10mm、澆注墻體、梁板為170土10mm;初凝時間一般為6～8h。

　　五、混凝土養護

　　清水混凝土如養護不當，表面極容易因失水而出現微裂縫，影響外觀質量和耐久性。因此，對裸露的混凝土表面,應及時采用粘性薄膜或噴涂型養護膜覆蓋，進行保濕養護。不得采用對混凝土表面有污染的養護材料和養護劑。

　　六、鋼筋工程技術要點

　　1)嚴格控制鋼筋加工、綁扎的精度，要嚴格控制鋼筋保護層的厚度，鋼筋保護層墊塊顏色應與清水混凝土的顏色接近;

　　2)綁扎絲尾端應朝向構件截面的內側，避免返銹;

　　3)在鋼筋翻樣與綁扎過程中，鋼筋要避讓對拉螺栓，保證對拉螺栓順利穿入，確保螺栓眼的位置準確;需要采取的鋼筋變更措施要與設計溝通;

　　4)注意鋼筋綁扎與模板安裝的交叉作業，避免鋼筋修飾污染模板，進而污染混凝土表面。

　　七、清水混凝土的修補

　　盡管已采取了各種措施，由于混凝土泌水、模板漏漿、混凝土本身的含氣量大，拆除模板后原始的清水混凝土表面局部會有一些小氣泡、孔眼和砂帶等缺陷，清水混凝土表面缺陷修復是不可避免的，為了保持混凝土表面的本色，原則上修復面積越少越好。缺陷修復要制定專門的方案，要借鑒涂料施工膩子處理的工藝，采用相同品種、相同強度等級的水泥拌制成水泥漿體，修復和批嵌缺陷部位，待水泥漿體硬化后，用細砂紙將整個構件表面均勻地打磨光潔，并用水沖洗潔凈，控制色差。修復完成后，按照設計要求涂刷保護涂料，飾面清水混凝土和裝飾清水混凝土表面必須涂刷保護性涂料，普通清水混凝土根據環境條件確定，一般也要涂刷。保護涂料必須是透明的，具有較強的耐久性、憎水性和防污性能，日本SKK清水混凝土保護工藝比較常用。

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