装饰混凝土及其制品

装饰混凝土及其制品装饰混凝土是利用混凝土塑性成型、材料构成的特点以及其本身的庄重感，在构件、制品成型时，采取适当措施，使其表面具有一定色彩、线型、质感或花饰的饰面墙板，或者具有这种饰面的构件及制品。线型与质感可通过模板、衬模、表面加工或露明粗细骨料来形成。利用各种模板及其内衬，可使混凝土浇灌脱模后具有设计规定的线型和质感，这是装饰混凝土成型工艺的基本环节。特别是近年来塑料模板及内衬的兴起，使饰面的线条和图案花纹更加丰富多彩，同时可仿制出更加真切的各种纹理和质感来。其次，在混凝土硬化过程中或硬化后对其表面进行机械加工处理也可获得各种饰面的艺术效果。9.4.1清水装饰混凝土清水装饰混凝土是利用混凝土结构构件本身造型的竖线条或几何外形，取得简单、大方、明快的立面装饰效果，或者在成型时利用模板等在构件表面上做出花纹，使立面质感更加丰富。这类混凝土构件基本保持了原有的外观色质，因此将它称为清水装饰混凝土。清水装饰混凝土的成型工艺，主要有正打成型工艺、反打成型工艺和立模工艺等三种。正打成型工艺正打成型工艺多用在大板建筑的墙面装饰，它是在混凝土墙板浇筑完毕，水泥初凝前后，在混凝土表面进行压印，使之形成各种线条和花饰。根据其表面的加工方法不同，可分为压印和挠刮两种方式。压印工艺有凸纹和凹纹两种做法。凸纹是用刻有漏花图案的模具，在刚浇筑成型的墙板表面压印而成。模具厚度可根据对花纹凸出程度的要求决定，一般以不超过10mm为宜。凹纹是用钢筋焊接成设计图形，在新浇混凝土墙板表面压出的。钢筋直径一般以5〜10mm为宜。也可用硬质塑料、玻璃钢等材料制作。挠刮工艺是在刚成型的混凝土板材表面上，用硬毛刷等工具挠刮，形成一定走向的刷痕，产生毛糙质感。也可采用扫毛法、拉毛法处理表面。正打成型工艺的优点是制作简单，易于更换图形，施工方便。缺点是压印较浅，表面形成的凹凸感不强，层次差，饰面的质感不丰富。反打成型工艺反打成型工艺是将带有图案花纹的衬模设置在模底，待浇筑的混凝土硬化脱模翻转后，则显示出立体装饰图案或线型。当要求有色彩时，则应在衬模上先铺筑一层彩色混凝土混合料，然后再在其上浇筑普通混凝土。反打工艺制品的图案和线条的凹凸感很强，质感很好，图案、花纹可选择性大，且可形成较大尺寸的线型，可振动成型也可压制成型。但对于反打工艺，应注意两点：一是模板要有合理的脱模锥度，以防脱模时碰坏图形棱角；二是要选用性能良好的脱模剂，以防在制品表面残留污渍，影响建筑立面的装饰效果。立模工艺立模工艺是在现浇混凝土墙面时做饰面处理。利用墙板升模工艺，在外模内侧安置衬模，脱模时使模板先平移，离开新浇筑混凝土墙面再提升。脱模后的板面则显示出设计要求的墙面图案或线型，这种施工工艺使饰面效果更加别具一格。9.4.2露骨料混凝土装饰露骨料混凝土装饰是饰面的另一种艺术处理方法。露骨料混凝土是在混凝土硬化前或硬化后，通过一定工艺手段使混凝土表层的骨料适当外露，以骨料的天然色泽和不规则的分布，达到自然、古朴的装饰效果。露骨料混凝土的饰面效果是依靠骨料的色泽、粒形、排列、质感等来实现的。因此，石子的选择非常关键。在使用彩色石子时，更应注意配色要协调美观。由于多数石子色泽稳定，且耐污染，故只要石子的品种和色彩选择恰当，其装饰耐久性是较好的。露骨料混凝土装饰的制作方法有水洗法、缓凝剂法、水磨法、埋砂法、抛丸法、凿剁法等工艺。水洗法水洗法适用于预制墙板正打工艺。它是在水泥混凝土终凝前，采用具有一定压力的射流水冲刷混凝土表层水泥浆，把骨料暴露出来，养护后即为露骨料装饰混凝土。缓凝剂法缓凝剂法适用于反打工艺或立模工艺。它是在模板表面先刷上一层缓凝剂，然后浇筑混凝土。当混凝土达到脱模强度时，表层水泥浆在缓凝剂的作用下未硬化，因而能用水冲刷去掉水泥浆暴露出骨料。水磨法水磨法实际上就是水磨石的工艺，所不同的是水磨露骨料工艺不需另抹水泥石碴浆，而是将抹面硬化的混凝土表面磨至露出骨料。水磨时间一般应在混凝土强度为12〜20MPa时进行为宜。水磨法制作的装饰混凝土制品的主要优点是表面平滑，不易挂灰积尘，耐污染性能好。但在装饰效果和工艺方面应采取合理的措施，如根据设计要求适当分块、分格（仿石材、面砖、马赛克等），提高石碴的密实度，控制磨光程度等。埋砂法埋砂法是在模底先铺一层湿砂，将大颗粒的骨料部分埋入砂中，然后在骨料上浇筑混凝土，待混凝土硬化脱模后，翻转混凝土并把砂子清除干净，即可显示骨料部分外露。抛丸法抛丸法是将混凝土制品以1.5〜2m/min的速度通过抛丸室，室内抛丸机以65〜80m/s的线速度抛出铁丸，利用铁丸冲击力将混凝土表面的水泥浆皮剥离，露出骨料。因为此方法同时将骨料表皮凿毛，故其效果如花锤剁斧，自然逼真。凿剁法凿剁法是使用手工或电动工具剁除混凝土表面的水泥浆皮，使用权其骨料外露。我国传统的剁斧石饰面即属于这种做法。过去手工操作工效低（1m9工日），现在成功研制了以压缩空气为动力的气动剁斧。这种机具构造简单，操作方便，比手工剁斧提高工效四倍以上。9.4.3装饰混凝土制品混凝土路面砖混凝土路面砖是以水泥、砂、石、颜料等为主要原料，经搅拌、压制成型或浇注成型、养护制成。路面砖按用途分为人行道砖（代号WU）和车行道砖（代号DU），按砖型分为普型砖和异型砖。普型铺地砖有方形、六角形等多种，它们的表面可做成各种图案花纹，故又称花阶砖。异型路面砖铺设后，砖与砖之间相互产生联锁作用，故又称联锁砖。按照《混凝土路面砖》（JC446-91），常用路面砖的规格尺寸见表9—17。砖的外形尺寸也可根据用户的要求确定。路面砖根据尺寸偏差、外观质量和物理力学性能分为优等品（A）、一等品（B）和合格品（C）三个等级。砖的标记按产品代号、规格尺寸、等级和标准编号顺序进行标记。例如：规格为250mmX250mmX50mm的一等品人行道砖的标记为：WU250X250X50BJC446。混凝土路面砖的规格尺寸（JC446—91）表9—17种类厚度（mm）边长（mm）人行道砖普型砖50250X250300X30060,100500X500异型砖50,60车行道砖60,80,100,120注：边长不大于250mm的人行道砖，力学性能达到优等品时，允许最小厚度为40mm。彩色路面砖的表面应平整，边角齐全，异型砖中的联锁型砖应有倒角，彩色路面砖的表面色泽应一致，表面花纹图案深度不得超过面层（料）的厚度。路面砖的物理力学性能必须符合表9—18中的规定。路面砖物理力学性能（JC446-91）表9—8种类等级抗压强度,MPa抗折强度,MPa耐磨性吸水性（%）＞抗冻性平均值主单块最小值主平均值木单块最小值主磨坑长度（mm）»人行道优等品30.025.04.03.232.08.0冻融循环砖一等品25.021.03.53.035.09.0试验后，合格品20.017.03.02.537.010.0外观质量车行道优等品60.050.028.05.0须符合规砖一等品50.042.032.07.0定：强度损失W25%合格品35.030.035.08.0注：当人行道砖的厚度W60mm，且边长N300mm或边长与厚度的比值N5时，采用抗折强度检验。透水路面砖是一种高透水性的路面装饰材料，下雨时，雨水能及时渗入地下，或储存于路面砖的空隙中，减少路面积水，补充地下水源，改善地面植物生长条件。主要用于公园、广场、人行道、停车场、植物园、花房等处地面铺砌。除强度指标外，透水系数是砖的主要性能指标。防滑路面砖和导盲砖的表面裸露出硬质的块、条、园头等。防滑砖主要铺砌在行人密集区的车行道，斜坡道路等。植草路面砖的中间有孔洞，可以填土种草，用于绿化停车场、林间小道、道路分隔带，人行道和河岸等，既绿化美化了环境，又可走人或停车，同时还减少太阳的辐射，防止地面水流失，对改善环境的微气候有良好的效果。彩色混凝土路面砖原材料来源广泛，还可利用工业废渣，生产容易，铺设简单，施工期短，对埋设地下管道的维修十分方便，随时可翻修重铺;具有良好的防滑性能，采用透水型路面砖，雨水可自然排入地下，雨天人行、车行均安全，采用植草砖能增加绿化面积；连锁路面砖互相咬合，荷重分散，使路面具有良好的负荷性能以及耐磨性、抗折强度和抗冻性；彩色混凝土路面砖有多种色彩、凹凸线条或图案，可拼出多彩美丽的图案和永久性的交通管理标志。建筑师可根据环境色调选择色彩组成最适合的图案，达到美化和改善城市环境的目的。混凝土装饰砌块装饰砌块是现代砌块建筑中最流行的一种砌块，它广泛用于砌块建筑的室内、外墙体，产生极好的装饰艺术效果。装饰砌块可以采用劈裂、模制、琢毛、磨光、塑压及贴面等多种工艺加工。建筑师通过变换混凝土的原材料种类、设计图案式样、选择色调以及在砌筑时使用不同种类砌块进行组合，可以使砌块建筑千姿百态。具有较高的建筑艺术风格。最常用的装饰砌块是劈裂砌块，它具有带毛石面的装饰效果。劈裂砌块是由成型机生产出来的连体砌块，经劈裂机将其一劈为二而成。彩色混凝土外墙挂板彩色混凝土外挂板是一种新型的混凝土装饰材料，其质感典雅，造型灵活多样，具有独特的建筑艺术效果。一般用于框架结构建筑的外墙，做成轻质或夹心结构，使其具有隔热保温和装饰溶为一体的功能。彩色混凝土挂板是采用白水泥、粒径5〜12mm的豆石、细度模数为2.7的中砂、颜料、高效塑化剂等材料，采用反打振动成型制作。彩色混凝土挂板既要保证强度、耐久性等力学性能和防水抗渗、保温等物理性能满足要求，更要使其有一定的装饰效果。墙面可采用多种艺术装饰处理，表现不同的质感受，如用塑料衬模成型出诸如毛石、琢石等质感，用露明粗细骨料，以及其它方式表现装饰面的质感。也可采用钢模生成的凹凸粗细线条或图案来装饰。原则上尺寸较大的构件采用规矩挺拔的线型，如窗套、翼肋、大的分格缝等。对于体量比较大的高层建筑，线型处理可适当粗犷一些。墙体表面形成线型和质感时，要有一定的凹凸程度，提高装饰效果。夹心挂板除具有以上各种装饰表面外，其墙体内设有一层聚苯板、矿棉板作为隔热保温层。内、外层混凝土板通过联系钢筋连接，使内外层板和苯板连成一个整体。这种板材作为外墙挂板，应用广泛。彩色水泥瓦彩色水泥瓦分为混凝土彩瓦和石棉水泥彩瓦两种。混凝土彩瓦的主要原材料为水泥、砂子、无机颜料、纤维、防水剂等。利用混凝土拌合物的可塑性，通过托板和成型压头将混凝土挤压或振动成产品。改变托板和压头形状，又可生产不同形状的产品。屋面瓦的形状有筒瓦、S形瓦、平瓦、槽瓦等。此外还有屋脊瓦、屋缘瓦。混凝土彩瓦的颜色可以是整体着色，也在硬化后的普通混凝土上采用涂料着色。石棉水泥彩瓦的主要原材料为水泥和石棉，利用抄取机生产。石棉水泥彩瓦主要为波瓦。波瓦一般采用喷涂着色。彩色水泥瓦色彩绚丽，从纯土色到色彩明快甚至闪光的颜色（包括琉璃瓦色效果）一应俱全。瓦的造型与颜色使屋面十分秀丽。彩色水泥瓦不仅有很好的装饰效果，而且抗风暴、雨雪甚至满足抗台风规范要求，在潮湿地区能防止发霉、腐烂、虫蛀；在干燥地区可防火；在寒冷地区可经受冻融的考验。彩色混凝土平瓦采用国标GB8001-87，其规格和主要部位尺寸见表9—19。混凝土土平瓦的规格和主要部位尺寸表9-19规格（mm）主要部位尺寸（mm）标准尺寸：400X240385X235主体厚度：14（指除边缘以外的中间区域的厚度）1、具有4个瓦爪。前爪外型及规格须使挂瓦时与瓦槽搭接合适；后爪的有效高度不小于102、瓦槽深度不小于10。边筋高度不低于33、头尾搭接处长度为60〜80。内外槽搭接处宽度为30~405、园艺及仿真混凝土制品混凝土凭借其自身的可染性、可塑性和可加工性，还可塑造出形态各异的园艺制品和仿真制品等。仿真混凝土制品是模仿天然材料的外形和纹理的一种装饰混凝土制品。它可以仿制各种毛石、卵石，树的粗糙外皮和锯断面纹理，竹子的节等等，配上与原来的材料同样的颜色，似石，似竹，似木，达到逼真效果。仿真混凝土制品的制造工艺主要分为拓制仿真模型和成型仿真制品两部分。用人造橡胶或塑料，将欲仿造的天然材料的外形和纹理拓成隔模，这种模型多为可弯折的软质模型。制作制品时将其依附在刚性模板上以备待用。成型方法可以采用振动成型或离心成型（仿圆木），成型时，混凝土拌合物要有好的可塑性，可以是整体着色或表面着色，浇注成型后，养护、脱模等工序同普通混凝土一样。仿真混凝土制品多用于小别墅、仿古建筑、园林的建筑小品、栏杆，以及墙壁的立面，增添田园气氛。再造石装饰制品再造石制品是以水泥为胶凝材料，天然石渣为骨料通过模具成型的新型装饰制品。它具有较强的石材质感和艺术效果。再造石装饰制品经济耐久，制品工艺简结实用，制品风格自然随意，粗扩大方，造价合理。再造石装饰制品是以模具成型的装饰材料，它与其它模具成型的制品相同的是需要一个从设计、制模到成型、脱模、整形的过程。水泥制品表现石材质感的方法很多，有的采取面层处理技术，如喷射石艺漆等。再造石装饰制品主要采用暴露骨料的工艺，将不同的石材粉碎成粒状，在制品的面层一般以1:2.5比例配合，并加适当的河砂，制作过程中稍许延长震捣时间。脱模后进行打磨、剁毛处理，力求自然，粒度及疏密适宜。再造石装饰制品除具有特殊的工艺外，在艺术处理上，以人为中心，考虑环境、建筑风格和体量之间的关系，因地制宜，追求不定格，少重复多变型，具有一种回归自然的遐想。再造石装饰制品自1998年在北京亚运会工程中首次使用以来，已先后在国内外几百项工程中推广应用，如：北京钓鱼台国宾馆、中国历史博物馆、北京新东安市场、马达加斯加国家体育场等建筑。其中有室内外的浮雕壁画、假山、毛石、柱头、圆雕、套色艺术磨石、漏窗等。混凝土雕塑制品混凝土雕塑制品是用混凝土塑造名人塑像，童话世界中的人物、鸟、兽、园林景观以及浮雕壁挂等。前西德贝多芬纪念馆前的贝多芬塑像用了25吨混凝土塑造。英国伦敦一居住区的儿童游戏场塑造的童话人物都是用彩色混凝土制作。美国一预制构件厂把64种装饰混凝土制品巧妙地布置于喷泉、微型湖泊和数百种花草树木