凹凸木紋清水混凝土模塊化拼板施工技術

賈 龍 沈 培 王介煬 仇兆朗 庫栓舉

中建一局集團第一建筑有限公司 上海 201103

隨著社會快速發(fā)展，人們追求美學的觀念也在不斷變化，高樓大廈中明亮璀璨的幕墻已不再是耀眼的明星，而鋼筋混凝土的本色之美，特別是采用天然木紋拓印而成形的木紋清水混凝土已成為設計中的另一種美學。

凹凸木紋清水混凝土存在模板體系質量要求高、施工難度大、周期長等諸多困難。本文以杭州某凹凸木紋清水混凝土工程為依托，介紹了凹凸木紋清水混凝土模板模塊化排版施工技術[1-3]，可為同類工程提供參考。

1 工程概況

杭州某凹凸木紋清水混凝土工程，采用鋼筋混凝土框架結構，建筑高度最高為30.6 m。外立面設有凹凸木紋清水混凝土裝飾面。該工程外立面采用天然美松板，經(jīng)炭化后作為模板內襯板，利用美松板的天然紋理拓印在混凝土結構表面，使混凝土表面形成木紋裝飾效果。

根據(jù)設計方案，外立面凹凸線條的寬度有30、60、90、150 mm不等，深度統(tǒng)一為10 mm。

2 施工難點分析及方案選擇

大面木紋清水混凝土若按照整個外立面進行排版深化，則將耗費技術人員大量的精力，且需調整時易發(fā)生錯誤。同時，深化設計后需按整體大模板進行加工，人工、機械投入量巨大，不利于節(jié)約成本。

經(jīng)與設計方溝通論證，確定采用設計所需的幾種900 mm×1 800 mm樣式模塊（圖1）進行外立面組拼，以達到外立面整體效果，減少技術人員精力投入，且節(jié)省了組拼時的人工、機械消耗。

圖1 模塊示意

3 模塊拼板體系的設計

3.1 設計思路

1）本工程大面外立面墻體為1 800 mm倍數(shù)，且采用背板尺寸915 mm×1 830 mm，故最終采用模塊尺寸為900 mm×1 800 mm，該尺寸與模板背板尺寸較為接近，經(jīng)簡單裁邊后即可配套使用，同時拼裝后大面墻體不易出現(xiàn)拼小板現(xiàn)象。

2）炭化板安裝在模板背板上時宜與背板錯縫，以便后期模塊的拼裝，防止板縫集中于一條線而導致該部位受力薄弱。模塊水平向上部背板錯縫外露2 cm、下部炭化板錯縫外露2 cm、模塊豎向右側背板外露5 cm、左側炭化板外露5 cm。錯縫設置可保證模塊與模塊組拼過程中不出現(xiàn)漏縫現(xiàn)象（圖2）。

圖2 模塊炭化板與模板背板錯縫安裝

3.2 立面深化設計

本工程采用SketchUp軟件按1∶1比例建立外立面模型，根據(jù)模型判斷外立面排版是否美觀、是否存在瑕疵等，例如，轉角部位模塊不同或者模塊錯位會導致線條無法貫通。

4 施工技術要點

4.1 炭化板加工

根據(jù)深化后模塊圖紙進行炭化板加工，炭化板厚度分為8 mm和18 mm，2種厚度差值間采用30°倒角形式，該形式可有效降低凹凸部位混凝土成形后拆模導致的破損率。炭化板寬度按深化圖紙下料。

4.2 炭化板與背板組拼

先將次背楞鋪設于施工操作架體上，再將背板模板固定在次背楞上，最后按深化圖紙進行炭化板鋪設。鋪設完成后在背板背部采用射釘固定。最終固定時射釘以實木板30～50顆/m2且呈梅花狀布置為宜，射釘間距約50 mm。射釘應保證炭化板牢固不掉落，若有必要可采用背膠＋射釘固定形式。

4.3 打膠、刷脫模劑

經(jīng)射釘固定后的炭化板凹凸面拼縫采用密封膠進行密封，防止漏漿出現(xiàn)石子裸露現(xiàn)象。

在清理完成的模板表面涂刷3層油性脫模劑。模板上口20 cm涂刷清漆，防止上口出現(xiàn)麻面現(xiàn)象。在45°拼角位置粘貼海綿條，海綿條厚度不易過厚，以1～2 mm為宜。

4.4 模塊與模塊之間組拼

將制作好的模塊按照外立面深化圖進行組拼，組拼高度通常為一個層高，組拼寬度通常為一個模塊寬。若旁邊有窗洞口等可擴大組拼寬度，將周邊窗洞口一同組拼。

炭化板模塊組拼類似子母口拼裝（圖3），組拼時應注意背板錯縫預留長度，若發(fā)現(xiàn)預留炭化板長度與預留背板長度不統(tǒng)一，應及時更正，保證炭化板拼縫緊密。

圖3 模塊組拼立面示意

炭化板與背板錯縫拼接時，拼縫位置應打膠壓牢，防止該部位漏漿而產(chǎn)生明顯瑕疵。

4.5 外立面組拼

在鋼筋安裝完成及模塊組拼成大模板后，采用塔吊將大模板吊放至墻體指定位置，落在已調平支座基座上，先臨時固定，預安裝。隨后安裝五段式螺桿內桿及堵頭，再依次安裝模板、次楞及主楞。次楞豎向布置，主楞橫向布置，縱橫向布置間距為450～600 mm，螺桿布置在混凝土凹陷處。

螺桿位置鉆孔時應從內模向外模施鉆，且在地面吊裝前完成。若吊裝后需補鉆，應注意保護炭化板表面不受污染、破壞。對拉螺栓鉆孔直徑為14 mm，不宜過大。最后安裝五段式螺桿周轉桿進行加固。主楞采用60 mm×60 mm方鋼加固（圖4）。

圖4 外立面組拼示意

4.6 凹凸木紋清水混凝土澆筑

凹凸木紋清水板澆筑前宜將模板濕潤。若天氣炎熱，應不斷灑水，保證模板表面均勻濕潤。

第1車砂漿潤管完畢后倒掉，不得用來接漿。接縫處采用專用配合比砂漿澆筑。墻體混凝土澆筑流向以角部為起點，先在根部澆筑厚1～2 cm、與混凝土成分相同的水泥砂漿，用料管均勻入模，注意不能用泵管直接傾入模板內，以免砂漿濺到模板上凝固，導致拆模后混凝土表面形成小斑點；砂漿不宜鋪得太早或太開，以免在砂漿和混凝土之間形成冷縫影響觀感，應一邊鋪砂漿一邊下混凝土料。

對于豎向結構，混凝土采用分層循環(huán)澆筑，分層厚度800～1 500 mm，時間間隔小于30 min，保證先后混凝土有序結合，減少冷縫的產(chǎn)生。

4.7 凹凸木紋清水混凝土拆模

凹凸木紋清水混凝土相較于其他普通混凝土有所不同，常規(guī)混凝土非承重部位達到2 MPa時即可拆模，但凹凸木紋清水混凝土表面為凹凸面，故其強度必須達到4 MPa以上方可拆模（根據(jù)經(jīng)驗最好不小于3 d），若混凝土達不到必要的強度即進行拆模，將會導致凹凸部位及角部混凝土破損。

凹凸木紋清水混凝土拆模時棱角較多，所以應在撬棍后方墊設方木，避免混凝土損壞。同時，在模板吊出的過程中，必要時可采用PVC管或方木保護墻體免受磕碰。

4.8 養(yǎng)護

清水混凝土拆模后應立即覆蓋薄膜養(yǎng)護，對同一視覺范圍內的清水混凝土應采用相同的養(yǎng)護措施。養(yǎng)護時注意不得對混凝土表面造成污染。

4.9 施工效果

本工程中凹凸木紋清水混凝土蟬縫整齊，錯而不亂，美感度相對較高（圖5）。

5 結語

圖5 施工成品效果

采用凹凸木紋清水混凝土模塊化拼板技術，施工便利、安全可靠，質量有保障，大大降低了深化人員的工作量及現(xiàn)場拼裝人員的工作量。該方法為以后清水混凝土結構施工提供了可靠的施工依據(jù)，特別適用于凹凸木紋清水混凝土施工，社會效益明顯。