歐式建筑清水混凝土施工技術(shù)分析【論文】

歐式建筑清水混凝土施工技術(shù)分析清水混凝土又叫建筑混凝土或裝飾混凝土，是指建筑工程中拆除模板后，結(jié)構(gòu)不再作任何附加的裝飾，直接由結(jié)構(gòu)主體混凝土本身的自然質(zhì)感形成的一種自然裝飾面，實(shí)現(xiàn)建筑和結(jié)構(gòu)統(tǒng)一的同時(shí)避免一般混凝土的抹面出現(xiàn)裂縫或脫落現(xiàn)象。清水混凝土材料選擇、配合比和攪拌工藝確定、模板選材、振搗工藝及養(yǎng)護(hù)等整套施工技術(shù)與傳統(tǒng)混凝土相比區(qū)別較大，各方面均具有其特殊性［1-2］。本文針對(duì)某群體性歐式清水混凝土工程，在介紹其工程概況的基礎(chǔ)上，對(duì)清水混凝土的材料、設(shè)計(jì)和施工應(yīng)用進(jìn)行了說(shuō)明，為清水混凝土的發(fā)展提供技術(shù)支持。1工程概況某青年學(xué)院工程建筑面積約53000m2，為群體性歐式建筑，樓群主體結(jié)構(gòu)體系為框架結(jié)構(gòu)，建筑群體層數(shù)為2～4層。室內(nèi)地坪±0.000相當(dāng)于大沽高程3.700m，室內(nèi)外高差0.45m。該工程按區(qū)域劃分為教學(xué)區(qū)和生活區(qū)。教學(xué)區(qū)由行政樓、訓(xùn)練館、第一實(shí)訓(xùn)樓、第二實(shí)訓(xùn)樓、教學(xué)樓5個(gè)單體組成;生活區(qū)由食堂、學(xué)生公寓、男女生宿舍樓、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)看臺(tái)等8個(gè)單體組成。工程設(shè)計(jì)使用年限為50年，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.15g，結(jié)構(gòu)耐火等級(jí)一級(jí)，建筑屋面防水等級(jí)為二級(jí)。教學(xué)區(qū)建筑群如圖1所示，其中淺色石材為清水混凝土，深色為清水磚墻。2清水混凝土配合比清水混凝土配合比決定了其質(zhì)量的好壞，通過(guò)對(duì)該工程混凝土泵站進(jìn)行多次考察，以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)清水混凝土樣板的對(duì)比分析，經(jīng)過(guò)幾次樣板的施工，對(duì)清水混凝土不斷進(jìn)行調(diào)整，最終清水混凝土配合比為(kg/m3):P?O42.5水泥∶自來(lái)水∶5～25mm石子∶中砂∶粉煤灰∶SL-3=320∶180∶1080∶750∶70∶7.7?；炷翉?qiáng)度等級(jí)為C35，坍落度為(160±20)mm。3清水混凝土施工技術(shù)3.1清水混凝土澆筑根據(jù)本工程清水混凝土的施工特點(diǎn)，澆筑時(shí)混凝土用量不大，采用常規(guī)汽車(chē)泵送以及人工入模的方式進(jìn)行混凝土澆筑?；炷翝矒v前須保證前道工序全部完成，并已通過(guò)驗(yàn)收工作，模板內(nèi)的雜物清理完成。混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)保證澆筑的連續(xù)性，盡量縮短澆筑的時(shí)間間隔，避免分層面產(chǎn)生冷縫。3.2清水混凝土振搗工程中采用的清水混凝土振搗棒為35mm，長(zhǎng)度一般在6m左右?；炷琳顸c(diǎn)應(yīng)從中間開(kāi)始向邊緣分布，且布棒均勻，層層搭扣，遍布澆筑的各部位，并應(yīng)隨澆筑連續(xù)進(jìn)行。布棒間距一般按照500mm左右，同時(shí)振搗棒的插入深度要大于澆筑層厚度，插入下層混凝土中50～100mm。每一振點(diǎn)的振動(dòng)時(shí)間，應(yīng)以混凝土表面不再下沉、無(wú)氣泡逸出為準(zhǔn)，根據(jù)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，每次振搗時(shí)間一般控制在12～15s，避免過(guò)振產(chǎn)生離析現(xiàn)象。澆筑混凝土?xí)r，振搗棒采用“快插慢拔”、均勻布點(diǎn)，振搗過(guò)程中上下略進(jìn)行抽動(dòng)，保證上下混凝土振動(dòng)均勻。澆筑門(mén)窗洞口時(shí)，沿洞口兩側(cè)均勻?qū)ΨQ下料，振搗棒距洞邊≥300mm，從兩側(cè)同時(shí)振搗，防止洞口變形。作業(yè)中要避免振搗棒觸碰模板，特別是清水面模板，不可采用振動(dòng)鋼筋的方法來(lái)促使混凝土密實(shí)。為減少混凝土表面氣泡，采取二次振搗方式，在按常規(guī)澆搗至表面后，再統(tǒng)一第2次振搗，沿清水表面一側(cè)，振搗棒再次進(jìn)行“快插慢拔”，以減少氣泡。3.3清水混凝土的收頭及養(yǎng)護(hù)當(dāng)上下施工段混凝土收頭時(shí)，以清水外模設(shè)置的明線條作為基準(zhǔn)，外口邊勒齊，表面按毛面處理。外露的清水混凝土平面包括桃形門(mén)、窗上表面、女兒墻頂?shù)?，按壓光收頭處理，同時(shí)收頭時(shí)稍做泛水，外口要求平齊。清水混凝土勒腳在混凝土澆搗完達(dá)到終凝后覆蓋薄膜養(yǎng)護(hù)，至模板拆除前撤離，嚴(yán)禁養(yǎng)護(hù)期間澆水，防止裝飾磚浸水后泛堿。清水混凝土模板拆除后及時(shí)噴灑2遍混凝土養(yǎng)護(hù)液，防止混凝土內(nèi)水分散發(fā)影響到強(qiáng)度。3.4清水混凝土產(chǎn)品后處理清水構(gòu)件模板拆除后，須及時(shí)包裹彩條布進(jìn)行全覆蓋保護(hù)，外露的陽(yáng)角用七夾板包角保護(hù)，整個(gè)表面覆蓋七夾板硬隔離保護(hù)，防止物體墜落損壞混凝土表面，同時(shí)起到防污染作用。清水混凝土保護(hù)液應(yīng)在整個(gè)立面清水構(gòu)件全部完成后統(tǒng)一施工，防止分階段施工引起色差，其施工順序應(yīng)由上而下，防止因清理、打磨等過(guò)程對(duì)已完成產(chǎn)品造成污染。清水混凝土保護(hù)液由專(zhuān)業(yè)單位施工，保護(hù)液顏色由業(yè)主、設(shè)計(jì)確認(rèn)。保護(hù)液施工時(shí)，混凝土應(yīng)達(dá)到一定的強(qiáng)度，防止過(guò)早施工阻斷水汽排放而引起最終混凝土表面色差。保護(hù)液具體施工流程如下:清水混凝土構(gòu)件質(zhì)量檢查→缺陷修補(bǔ)→表面污染清理→螺栓孔處理→混凝土色差表面處理→表面打磨清理→涂刷第1遍保護(hù)液→全面檢查→涂刷第2遍保護(hù)液→驗(yàn)收→拆除腳手架→循環(huán)施工。4清水混凝土勒腳施工技術(shù)4.1模板配置原則各建筑單體勒腳模板采用17mm厚優(yōu)質(zhì)涂塑木模板，模板框采用45mm×95mm木方，背楞采用45mm×95mm木方，全數(shù)配置，即模板僅使用一次。采用48mm鋼管作背楞的模板體系，為確保清水混凝土勒腳的施工質(zhì)量以及應(yīng)建設(shè)方要求，模板不做翻轉(zhuǎn)。勒腳的具體清水模板配置為:行政樓、訓(xùn)練館、第二實(shí)訓(xùn)樓的清水模板高度為700mm，第一實(shí)訓(xùn)樓、教學(xué)樓、食堂的清水模板高度為450mm。其中700mm高勒腳及450mm高勒腳的具體做法如下。1)700mm高勒腳采用17mm厚優(yōu)質(zhì)涂塑板，木方間距250mm，考慮混凝土高度較高且無(wú)支撐點(diǎn)，設(shè)2道14對(duì)拉螺桿(H形螺母)，2道對(duì)拉螺桿上、下間距為350mm，縱向根據(jù)清水模板排版按300～600mm布置，與結(jié)構(gòu)連接采用植筋方式后再與螺栓焊接。2)450mm高勒腳采用17mm厚優(yōu)質(zhì)涂塑板，木方間距為250mm，不設(shè)對(duì)拉螺桿，利用鋼管三角架作支撐。4.2勒腳施工流程清水混凝土勒腳具體的施工流程為:測(cè)量放線→預(yù)留插筋復(fù)查→對(duì)拉螺栓、結(jié)構(gòu)鋼筋植筋→清水接觸面鑿毛→鋼筋焊接綁扎→隱蔽驗(yàn)收→定型模板安裝→模板支撐系統(tǒng)施工→清水混凝土澆筑→上表面收頭→滿足拆模時(shí)間后進(jìn)行拆?！炷琉B(yǎng)護(hù)及產(chǎn)品保護(hù)→進(jìn)入下一道工序。4.3勒腳與主體結(jié)構(gòu)連接根據(jù)設(shè)計(jì)要求，清水混凝土線條與主體結(jié)構(gòu)剝離施工，即先行施工主體結(jié)構(gòu)，預(yù)留清水混凝土勒腳插筋，主體封頂后再進(jìn)行清水混凝土構(gòu)件施工，清水混凝土線條與主體結(jié)構(gòu)咬合連接。清水混凝土勒腳覆蓋高度從室外地面至±0.000，由于設(shè)計(jì)未出圖，主體結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中僅在零層梁上預(yù)留了1排插筋，原石材空腔較大，設(shè)計(jì)配筋未出，需另設(shè)1道植筋進(jìn)行加強(qiáng)。對(duì)原有結(jié)構(gòu)預(yù)留鋼筋進(jìn)行清查、調(diào)正、除銹。通過(guò)結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算，增設(shè)2道化學(xué)植筋。各懸挑受力鋼筋與分布筋綁扎連為一體。扎絲采用20號(hào)鍍鋅鐵絲，全部折向鋼筋內(nèi)側(cè)。采用間距500mm的環(huán)形塑料墊塊，清水面鋼筋保護(hù)層厚度為25mm。5清水混凝土施工難點(diǎn)及解決措施5.1與外墻裝飾多孔磚交叉施工外墻裝飾采用清水混凝土線條，具體施工流程為:清水混凝土與主體結(jié)構(gòu)剝離并先完成主體結(jié)構(gòu)→施工門(mén)洞、窗洞清水混凝土構(gòu)件→裝飾磚、保溫磚混砌→清水混凝土水平線條。對(duì)此，清水混凝土勒腳須先于外立面裝飾磚施工，以保證裝飾磚的始砌標(biāo)高準(zhǔn)確。由于裝飾磚將砌筑于清水混凝土線條之上，圖紙中的磚塊排列標(biāo)高均須進(jìn)行定位調(diào)整，外立面裝飾磚將進(jìn)行排版，且磚塊的排列精度及要求將大幅度提高。5.2清水混凝土勒腳成品保護(hù)由于清水混凝土勒腳先行施工，則在墻體砌筑以及上部清水混凝土構(gòu)件澆筑施工過(guò)程中，對(duì)底部清水混凝土勒腳的成品保護(hù)工作將尤為重要。而清水混凝土施工周期長(zhǎng)，且勒腳部位受到市政管網(wǎng)單位的交叉施工影響，前期技術(shù)結(jié)合困難，成品保護(hù)難度大，施工成本大。對(duì)此，在施工過(guò)程中，采用彩條布全覆蓋的保護(hù)措施，同時(shí)定時(shí)加強(qiáng)施工人員的成品保護(hù)意識(shí)，對(duì)破壞現(xiàn)象進(jìn)行一定的懲罰處理。5.3歐式桃形過(guò)梁施工由于該建筑群中多為復(fù)古式建筑，其窗戶造型為桃形，因此出現(xiàn)清水混凝土的桃形過(guò)梁。由于外立面清水混凝土桃形過(guò)梁尺寸不一，對(duì)各種類(lèi)型的桃形鋼模板進(jìn)行編號(hào)，對(duì)進(jìn)場(chǎng)的模板尺寸及質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)收，并對(duì)模板進(jìn)行再次精加工，鋼模板內(nèi)側(cè)涂刷精制油作為脫模劑，通過(guò)手動(dòng)葫蘆等設(shè)施吊裝到位，以滿足施工要求。為實(shí)現(xiàn)桃形過(guò)梁混凝土順利澆筑成型，需建立桃形窗口支撐體系，窗口內(nèi)外滿鋪腳手架，鋼模支座板擱置在排架定位的鋼管上，排架與主體結(jié)構(gòu)的柱牢固連接。具體支撐構(gòu)造如圖5所示。5.4桃形過(guò)梁澆筑技術(shù)根據(jù)工程實(shí)際情況，并受到外腳手架、鋼模澆搗口位置、主體結(jié)構(gòu)等影響，清水混凝土桃形過(guò)梁澆筑需要的工具有:汽車(chē)式起重機(jī)、料斗、滑槽等。對(duì)于小尺寸清水混凝土構(gòu)件，采用35mm振搗棒，必要情況下尚需采取外振措施。5.5細(xì)部節(jié)點(diǎn)處理技術(shù)清水混凝土勒腳底部增設(shè)木墊板，可有效解決柱底爛根現(xiàn)象，H形螺栓位置加貼雙面膠，有效阻止了孔眼漏漿現(xiàn)象。桃形鋼模板使用前，將模板內(nèi)原有機(jī)油擦除并打磨干凈，再涂刷薄薄一層精制食用油，可以防止清水混凝土出現(xiàn)變黑現(xiàn)象，變黑的清水混凝土可以采用砂紙打磨干凈。6季節(jié)性施工措施6.1夏季施工措施高溫季節(jié)施工應(yīng)注意操作環(huán)境、安全通道，做好防暑降溫措施?；炷羶?nèi)應(yīng)合理?yè)接镁從齽┮匝娱L(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間，商品混凝土的輸送泵管應(yīng)覆蓋草袋并澆水?；炷翝仓瓿珊髴?yīng)及時(shí)派專(zhuān)人進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，避免出現(xiàn)裂縫。樓板混凝土澆搗時(shí)，應(yīng)派足收頭人員，避免收頭不及時(shí)而出現(xiàn)裂縫及表面不平整等質(zhì)量通病。6.2雨季施工措施當(dāng)澆搗混凝土?xí)r恰逢下雨，應(yīng)隨雨量大小，隨時(shí)測(cè)定砂石含水率，調(diào)整混凝土配合比。現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)準(zhǔn)備防雨應(yīng)急材料(如油布、塑料薄膜)，在振搗密實(shí)的同時(shí)鋪設(shè)覆蓋材料，盡量避