清水混凝土施工工藝在高層建筑中的應(yīng)用研究

胡鵬飛

（成都市恒輝商品混凝土有限責(zé)任公司， 四川 成都 610100）

0 前言

清水混凝土是在混凝土澆筑完成時的原表明作為外表面，利用混凝土原本的顏色與質(zhì)感提高其觀賞性，清水混凝土被越來越多地應(yīng)用在建筑立面裝飾中，有利于控制施工進(jìn)度，提高工程質(zhì)量。但是清水混凝土在我國應(yīng)用的并不廣泛，主要受到業(yè)主觀念障礙、國家現(xiàn)行規(guī)范不完善、項(xiàng)目管理水平不高等因素的影響，為了使清水混凝土得到更多開發(fā)商與業(yè)主的接受，提高其施工工藝是關(guān)鍵性的一步，下文將圍繞清水混凝土在高層建筑中應(yīng)用的主要施工工藝展開討論。

1 清水混凝土原材料選取

清水混凝土的原材料選擇對最終性能影響較大，為此必須準(zhǔn)確把握材料的基礎(chǔ)參數(shù)及其在混凝土中的作用，以及在施工過程中產(chǎn)生的影響。這樣才能確保其表面效果與外觀質(zhì)量。

1.1 清水混凝土飾面和表面色

清水混凝土的表面效果由表面平整度與整體密實(shí)度緊密相關(guān)，當(dāng)采用不同原材料時表面顏色會有所差異。當(dāng)采用不同細(xì)骨料進(jìn)行配置時，清水混凝土的表面色會有所不同，選擇海砂時表面明度最高。水膠比保持穩(wěn)定，色差也就越小。同時，化學(xué)外加劑也直接決定了表面色的明度，其中，脂肪族的高效減水劑對明度影響最為顯著。

1.2 水泥和摻合料

清水混凝土應(yīng)用最多的水泥為硅酸鹽水泥，從控制色差角度考慮，在項(xiàng)目期間不可更換水泥和摻合料，必須采用相同批號的膠凝材料。除此之外，應(yīng)當(dāng)確保水泥含堿量低、C3A 保持在合理范圍內(nèi)，避免出現(xiàn)泌水、泛堿、堿骨料反應(yīng)等現(xiàn)象。選用摻合料除了考慮其常規(guī)性能外，重點(diǎn)關(guān)注其顏色均勻穩(wěn)定性以及廠家的供應(yīng)能力。

1.3 骨料

在選擇骨料時，應(yīng)當(dāng)使骨料的強(qiáng)度介于混凝土強(qiáng)度3 倍左右。粗骨料級配應(yīng)當(dāng)合理，試配過程中隊(duì)石子表觀密度與堆積密度進(jìn)行測定，進(jìn)而確定石子空隙率，通常應(yīng)使這一比例小于40%。粗骨料顆粒應(yīng)盡量選擇為圓球形，避免產(chǎn)生過多針狀與片狀顆粒而降低混凝土流動性和強(qiáng)度。清水混凝土采用的細(xì)骨料應(yīng)選擇最優(yōu)砂率，通常石子級配較好時，砂率越小，相反砂率越大。

1.4 外加劑

在清水混凝土中，外加劑對外觀質(zhì)量影響很大。在選用外加劑時，應(yīng)重點(diǎn)考慮外加劑與水泥的適應(yīng)性和保水性，有效控制混凝土的坍落度損失，不能產(chǎn)生較大的氣泡，引入的氣泡應(yīng)直徑小且穩(wěn)定，更重要的是要解決混凝土拌合物的粘度、泌水、表面氣孔、水線等。

2 清水混凝土施工工藝分析

清水混凝土工程相比傳統(tǒng)混凝土工程更加看重外觀質(zhì)量，所以在施工方面有更多注意事項(xiàng)，本節(jié)將從測量放線、鋼筋工程、模板工程以及混凝土工程等幾個方面分別闡述。

2.1 測量放線

測量放線是整個清水混凝土工程的首步工藝，但同時也在不同施工環(huán)節(jié)中穿插進(jìn)行，因此可以看作是清水混凝土施工的關(guān)鍵性工作。清水混凝土工程中的測量放線應(yīng)當(dāng)從以下幾個方面進(jìn)行工程質(zhì)量把控：

首先，應(yīng)當(dāng)提高豎向精度，在施工場區(qū)里需要至少三個水準(zhǔn)點(diǎn)，而且應(yīng)當(dāng)均布在相對穩(wěn)定的建筑物上，進(jìn)而使引測更加便捷。

其次，應(yīng)當(dāng)提高平面軸線精度。在清水混凝土施工過程中應(yīng)當(dāng)注意控制相鄰的兩層垂直偏差控制在3mm 以內(nèi)。在墻體拆模以后，需要在墻體上測得結(jié)構(gòu)1 米線，為其他工序做準(zhǔn)備。

最后，聯(lián)測高程控制網(wǎng)點(diǎn)。在進(jìn)行標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)的測設(shè)時應(yīng)當(dāng)確保準(zhǔn)確無誤，在相同層應(yīng)當(dāng)至少測設(shè)三個點(diǎn)，且校差控制在3mm 以內(nèi)，并以其平均值等價于標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)。針對施工的基坑狀況，在基坑內(nèi)部設(shè)置標(biāo)樁，把高程引測至其上，同時給以標(biāo)記。不同樓層的標(biāo)高傳遞都采用鋼尺向上引測，并通過水準(zhǔn)儀往返測。

2.2 鋼筋工程

鋼筋和混凝土為共同工作關(guān)系，且表現(xiàn)為后者對前者有強(qiáng)大的握裹力。一旦施工中鋼筋出現(xiàn)腐蝕情況，電化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致鋼筋體積膨脹將使得混凝土出現(xiàn)裂縫，嚴(yán)重時還會發(fā)生剝落，導(dǎo)致清水混凝土承載能力變?nèi)?，不僅降低其耐久性，而且外觀大打折扣，所以必須合理開展鋼筋工程質(zhì)量管控。

首先應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確地進(jìn)行鋼筋品種選擇，在清水混凝土工程中運(yùn)用最多的鋼筋型號為熱軋帶肋螺紋鋼HRB400。在施工時應(yīng)檢查鋼筋是否存在表面銹蝕情況，一旦存在銹斑，應(yīng)當(dāng)避免使用，即便可以通過除銹工作除掉銹斑，但是同樣會污染清水混凝土表面。除此之外，鋼筋應(yīng)當(dāng)在進(jìn)場后盡早使用，尤其在遇到陰雨季節(jié)時，需要通過設(shè)置防雨棚避免發(fā)生腐蝕。

其次，在清水混凝土施工過程中，應(yīng)當(dāng)對鋼筋保護(hù)層厚度進(jìn)行嚴(yán)格把控，這項(xiàng)指標(biāo)是確保二者共同作用的關(guān)鍵所在。由于混凝土中存在堿性物質(zhì)，在與鋼筋接觸時將產(chǎn)生鈍化膜，進(jìn)而阻止CO2、O2等進(jìn)入。一旦保護(hù)層厚度不足，可能導(dǎo)致鋼筋出現(xiàn)銹蝕情況，因此保護(hù)層厚度一般大于40mm。

再次，在施工時鋼筋涉及到連接問題，對于清水混凝土工程而言，應(yīng)當(dāng)確保搭接范圍內(nèi)的鋼筋密度不會增加，這是提高鋼筋質(zhì)量的關(guān)鍵所在。在進(jìn)行鋼筋綁扎之前應(yīng)進(jìn)行翻樣，確保總長度與鋼筋位置滿足要求。由于加工完成的鋼筋半成品更容易發(fā)生腐蝕情況，所以應(yīng)當(dāng)分類放置。

最后，應(yīng)當(dāng)提高鋼筋綁扎精度，底板中層與面層鋼筋需要預(yù)備豎向鋼筋的位置，同時確保固定足夠牢固?？刂其摻钌恢脺?zhǔn)確尤為重要，施工時可以通過卡住主筋的方式來進(jìn)行定位，也可以借助于主筋斜撐實(shí)現(xiàn)加固。當(dāng)鋼筋骨架完成綁扎以后，必須加快開展后續(xù)工序，以防出現(xiàn)銹蝕情況。

2.3 模板工程

清水混凝土模板工程包括面板、支撐系統(tǒng)、連接配件等，通常分為鋼模板、木模板、塑膠板以及竹膠板幾種。在清水混凝土中，模板工程十分重要，通常直接將成型表面作為裝飾，所以對模板工程有較高要求。

模板工程的拼縫處必須保持較高的平整度，從而防止發(fā)生漏漿現(xiàn)象。對于豎向結(jié)構(gòu)的模板需要相比澆筑高度高出5 厘米。為提高模板支撐系統(tǒng)的剛度，在設(shè)計時模板最大變形應(yīng)控制在計算跨度的0.25%以內(nèi)，而且支架的變形量應(yīng)當(dāng)控制在跨度的0.1%以內(nèi)。為了嚴(yán)格控制清水混凝土工程成本，應(yīng)當(dāng)針對不同結(jié)構(gòu)設(shè)計不同種類模板。

模板工程的分割接縫設(shè)計需要確保最終裝飾面結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)，在需要接寬與接高時，避免錯縫排列。拼縫印跡寬度必須控制在1mm 以內(nèi)，而且分隔線應(yīng)當(dāng)按照一定規(guī)律不知，從而使接縫位置更加隱蔽。

模板安裝時需要采用專門的支架，并頂撐在適當(dāng)位置，并用海綿墊加以緩沖，以防破壞混凝土面。

2.4 混凝土工程

清水混凝土工程采用的混凝土必須連續(xù)澆筑，避免產(chǎn)生冷接縫?；炷寥肽Ｇ氨仨殭z查拌合物坍落度及勻質(zhì)性，采用外加劑降粘后的混凝土可把坍落度控制在160±10mm，澆筑時分層下料，每層厚度不宜超過600mm，振搗間距不宜超過300mm 且振搗時間一般在15-30s，充分排除氣泡，在澆筑第二層，以此類推。施工中應(yīng)固定振搗工人和班組。在豎向結(jié)構(gòu)中，混凝土的柱與墻是決定表面效果的關(guān)鍵，因此需要對其結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行檢查。清水混凝土墻體澆筑與柱是一致的，同樣采用分層下料與振搗。由于傾斜構(gòu)件會產(chǎn)生氣泡，所以可以在模板與保護(hù)層間采用塑料片幫助排除氣泡。

為防止混凝土出現(xiàn)載荷裂縫，應(yīng)避免在現(xiàn)場停工，同時規(guī)劃合理澆筑路線，合理控制澆筑速度。而且在澆筑以后，需要開展二次振搗，從而防止出現(xiàn)沉縮裂縫。清水混凝土構(gòu)件模板應(yīng)根據(jù)氣溫24～36h 后拆除，拆除的模板清理干凈后，均勻刷上保護(hù)劑，整齊堆放備用。拆模后及時用薄膜包裹養(yǎng)護(hù)。混凝土在不失水充分養(yǎng)護(hù)14d 然后進(jìn)行防腐保護(hù)液施工。

3 小結(jié)

清水混凝土在高層建筑中有廣闊應(yīng)用前景，其不僅有更好的耐久性，而且具備更高的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，為此，本文總結(jié)了清水混凝土施工中的注意事項(xiàng)，為我國發(fā)展清水混凝土提供參考。