欧式建筑清水混凝土施工技术分析【论文】

欧式建筑清水混凝土施工技术分析清水混凝土又叫建筑混凝土或装饰混凝土，是指建筑工程中拆除模板后，结构不再作任何附加的装饰，直接由结构主体混凝土本身的自然质感形成的一种自然装饰面，实现建筑和结构统一的同时避免一般混凝土的抹面出现裂缝或脱落现象。清水混凝土材料选择、配合比和搅拌工艺确定、模板选材、振捣工艺及养护等整套施工技术与传统混凝土相比区别较大，各方面均具有其特殊性［1-2］。本文针对某群体性欧式清水混凝土工程，在介绍其工程概况的基础上，对清水混凝土的材料、设计和施工应用进行了说明，为清水混凝土的发展提供技术支持。1工程概况某青年学院工程建筑面积约53000m2，为群体性欧式建筑，楼群主体结构体系为框架结构，建筑群体层数为2～4层。室内地坪±0.000相当于大沽高程3.700m，室内外高差0.45m。该工程按区域划分为教学区和生活区。教学区由行政楼、训练馆、第一实训楼、第二实训楼、教学楼5个单体组成;生活区由食堂、学生公寓、男女生宿舍楼、运动场看台等8个单体组成。工程设计使用年限为50年，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.15g，结构耐火等级一级，建筑屋面防水等级为二级。教学区建筑群如图1所示，其中浅色石材为清水混凝土，深色为清水砖墙。2清水混凝土配合比清水混凝土配合比决定了其质量的好坏，通过对该工程混凝土泵站进行多次考察，以及对现场清水混凝土样板的对比分析，经过几次样板的施工，对清水混凝土不断进行调整，最终清水混凝土配合比为(kg/m3):P•O42.5水泥∶自来水∶5～25mm石子∶中砂∶粉煤灰∶SL-3=320∶180∶1080∶750∶70∶7.7。混凝土强度等级为C35，坍落度为(160±20)mm。3清水混凝土施工技术3.1清水混凝土浇筑根据本工程清水混凝土的施工特点，浇筑时混凝土用量不大，采用常规汽车泵送以及人工入模的方式进行混凝土浇筑。混凝土浇捣前须保证前道工序全部完成，并已通过验收工作，模板内的杂物清理完成。混凝土浇筑时，应保证浇筑的连续性，尽量缩短浇筑的时间间隔，避免分层面产生冷缝。3.2清水混凝土振捣工程中采用的清水混凝土振捣棒为35mm，长度一般在6m左右。混凝土振点应从中间开始向边缘分布，且布棒均匀，层层搭扣，遍布浇筑的各部位，并应随浇筑连续进行。布棒间距一般按照500mm左右，同时振捣棒的插入深度要大于浇筑层厚度，插入下层混凝土中50～100mm。每一振点的振动时间，应以混凝土表面不再下沉、无气泡逸出为准，根据试验经验，每次振捣时间一般控制在12～15s，避免过振产生离析现象。浇筑混凝土时，振捣棒采用“快插慢拔”、均匀布点，振捣过程中上下略进行抽动，保证上下混凝土振动均匀。浇筑门窗洞口时，沿洞口两侧均匀对称下料，振捣棒距洞边≥300mm，从两侧同时振捣，防止洞口变形。作业中要避免振捣棒触碰模板，特别是清水面模板，不可采用振动钢筋的方法来促使混凝土密实。为减少混凝土表面气泡，采取二次振捣方式，在按常规浇捣至表面后，再统一第2次振捣，沿清水表面一侧，振捣棒再次进行“快插慢拔”，以减少气泡。3.3清水混凝土的收头及养护当上下施工段混凝土收头时，以清水外模设置的明线条作为基准，外口边勒齐，表面按毛面处理。外露的清水混凝土平面包括桃形门、窗上表面、女儿墙顶等，按压光收头处理，同时收头时稍做泛水，外口要求平齐。清水混凝土勒脚在混凝土浇捣完达到终凝后覆盖薄膜养护，至模板拆除前撤离，严禁养护期间浇水，防止装饰砖浸水后泛碱。清水混凝土模板拆除后及时喷洒2遍混凝土养护液，防止混凝土内水分散发影响到强度。3.4清水混凝土产品后处理清水构件模板拆除后，须及时包裹彩条布进行全覆盖保护，外露的阳角用七夹板包角保护，整个表面覆盖七夹板硬隔离保护，防止物体坠落损坏混凝土表面，同时起到防污染作用。清水混凝土保护液应在整个立面清水构件全部完成后统一施工，防止分阶段施工引起色差，其施工顺序应由上而下，防止因清理、打磨等过程对已完成产品造成污染。清水混凝土保护液由专业单位施工，保护液颜色由业主、设计确认。保护液施工时，混凝土应达到一定的强度，防止过早施工阻断水汽排放而引起最终混凝土表面色差。保护液具体施工流程如下:清水混凝土构件质量检查→缺陷修补→表面污染清理→螺栓孔处理→混凝土色差表面处理→表面打磨清理→涂刷第1遍保护液→全面检查→涂刷第2遍保护液→验收→拆除脚手架→循环施工。4清水混凝土勒脚施工技术4.1模板配置原则各建筑单体勒脚模板采用17mm厚优质涂塑木模板，模板框采用45mm×95mm木方，背楞采用45mm×95mm木方，全数配置，即模板仅使用一次。采用48mm钢管作背楞的模板体系，为确保清水混凝土勒脚的施工质量以及应建设方要求，模板不做翻转。勒脚的具体清水模板配置为:行政楼、训练馆、第二实训楼的清水模板高度为700mm，第一实训楼、教学楼、食堂的清水模板高度为450mm。其中700mm高勒脚及450mm高勒脚的具体做法如下。1)700mm高勒脚采用17mm厚优质涂塑板，木方间距250mm，考虑混凝土高度较高且无支撑点，设2道14对拉螺杆(H形螺母)，2道对拉螺杆上、下间距为350mm，纵向根据清水模板排版按300～600mm布置，与结构连接采用植筋方式后再与螺栓焊接。2)450mm高勒脚采用17mm厚优质涂塑板，木方间距为250mm，不设对拉螺杆，利用钢管三角架作支撑。4.2勒脚施工流程清水混凝土勒脚具体的施工流程为:测量放线→预留插筋复查→对拉螺栓、结构钢筋植筋→清水接触面凿毛→钢筋焊接绑扎→隐蔽验收→定型模板安装→模板支撑系统施工→清水混凝土浇筑→上表面收头→满足拆模时间后进行拆模→混凝土养护及产品保护→进入下一道工序。4.3勒脚与主体结构连接根据设计要求，清水混凝土线条与主体结构剥离施工，即先行施工主体结构，预留清水混凝土勒脚插筋，主体封顶后再进行清水混凝土构件施工，清水混凝土线条与主体结构咬合连接。清水混凝土勒脚覆盖高度从室外地面至±0.000，由于设计未出图，主体结构施工过程中仅在零层梁上预留了1排插筋，原石材空腔较大，设计配筋未出，需另设1道植筋进行加强。对原有结构预留钢筋进行清查、调正、除锈。通过结构荷载计算，增设2道化学植筋。各悬挑受力钢筋与分布筋绑扎连为一体。扎丝采用20号镀锌铁丝，全部折向钢筋内侧。采用间距500mm的环形塑料垫块，清水面钢筋保护层厚度为25mm。5清水混凝土施工难点及解决措施5.1与外墙装饰多孔砖交叉施工外墙装饰采用清水混凝土线条，具体施工流程为:清水混凝土与主体结构剥离并先完成主体结构→施工门洞、窗洞清水混凝土构件→装饰砖、保温砖混砌→清水混凝土水平线条。对此，清水混凝土勒脚须先于外立面装饰砖施工，以保证装饰砖的始砌标高准确。由于装饰砖将砌筑于清水混凝土线条之上，图纸中的砖块排列标高均须进行定位调整，外立面装饰砖将进行排版，且砖块的排列精度及要求将大幅度提高。5.2清水混凝土勒脚成品保护由于清水混凝土勒脚先行施工，则在墙体砌筑以及上部清水混凝土构件浇筑施工过程中，对底部清水混凝土勒脚的成品保护工作将尤为重要。而清水混凝土施工周期长，且勒脚部位受到市政管网单位的交叉施工影响，前期技术结合困难，成品保护难度大，施工成本大。对此，在施工过程中，采用彩条布全覆盖的保护措施，同时定时加强施工人员的成品保护意识，对破坏现象进行一定的惩罚处理。5.3欧式桃形过梁施工由于该建筑群中多为复古式建筑，其窗户造型为桃形，因此出现清水混凝土的桃形过梁。由于外立面清水混凝土桃形过梁尺寸不一，对各种类型的桃形钢模板进行编号，对进场的模板尺寸及质量进行严格验收，并对模板进行再次精加工，钢模板内侧涂刷精制油作为脱模剂，通过手动葫芦等设施吊装到位，以满足施工要求。为实现桃形过梁混凝土顺利浇筑成型，需建立桃形窗口支撑体系，窗口内外满铺脚手架，钢模支座板搁置在排架定位的钢管上，排架与主体结构的柱牢固连接。具体支撑构造如图5所示。5.4桃形过梁浇筑技术根据工程实际情况，并受到外脚手架、钢模浇捣口位置、主体结构等影响，清水混凝土桃形过梁浇筑需要的工具有:汽车式起重机、料斗、滑槽等。对于小尺寸清水混凝土构件，采用35mm振捣棒，必要情况下尚需采取外振措施。5.5细部节点处理技术清水混凝土勒脚底部增设木垫板，可有效解决柱底烂根现象，H形螺栓位置加贴双面胶，有效阻止了孔眼漏浆现象。桃形钢模板使用前，将模板内原有机油擦除并打磨干净，再涂刷薄薄一层精制食用油，可以防止清水混凝土出现变黑现象，变黑的清水混凝土可以采用砂纸打磨干净。6季节性施工措施6.1夏季施工措施高温季节施工应注意操作环境、安全通道，做好防暑降温措施。混凝土内应合理掺用缓凝剂以延长凝结时间，商品混凝土的输送泵管应覆盖草袋并浇水。混凝土浇筑完成后应及时派专人进行浇水养护，避免出现裂缝。楼板混凝土浇捣时，应派足收头人员，避免收头不及时而出现裂缝及表面不平整等质量通病。6.2雨季施工措施当浇捣混凝土时恰逢下雨，应随雨量大小，随时测定砂石含水率，调整混凝土配合比。现场应准备防雨应急材料(如油布、塑料薄膜)，在振捣密实的同时铺设覆盖材料，尽量避