高级住宅建筑的清水混凝土施工.pdf

第 3 3卷第 5期 V o l - 3 3 N o 5 建筑施T B UI L D I N G C O N S T R U C T 1 0 N 高 级住 宅建筑 的清 水 混 凝 土 施 工 Co ns t r uc t i o n o f Fa i r - Fa c e Co nc r e t e i n H i g h -Gr a d e Re s i de nt i a l Bu i l d i ng 口 沈晓冬 浦浩良 ( 上海市青浦 区建筑管理所 2 0 1 7 0 0 ) 【 摘 要】 清水混凝土是混凝土材料中最高级的表达形式，它显示的是一种最本质的美感，世界上越来越多的建筑师喜欢采 用这一工 艺来完成心 El中的优 秀建筑物 。 目前 ，该 工艺在我 国北京、上海等大城市 已广泛应 用，施 工技 术 日趋成熟 ，特别是在 高级住宅建筑 中应用颇 多。 【 关键词】住宅建筑 清水混凝土 施工工艺 质量控制 技术措施 【 中图分类号 1 T U 7 5 5 6 ， 文献标识码 B 【 文章编号】 1 0 0 4 1 0 0 1 ( 2 0 1 1 l 0 5 0 3 7 6 0 3 1 清水混凝土的定义和特点 清水混凝土工程是绿色建筑系列的一种 ，它不做任何 装饰， 浑然天成， 体现出“ 素面朝天” 的品位 ； 它将环保理念贯 穿于整个建设施工过程 ，摒弃了各种华丽的建筑装饰材料， 其厚重与清雅是其它现代建筑材料无法效仿和媲美的。 清水 混凝土是将原本隐藏在内部的混凝士作为外装饰效果全面 显露出来， 这对传统意义的普通混凝土工艺也提出了极大的 挑战。 在我国， 随着绿色建筑的客观需求， 清水混凝土工程的 应用已不再局限于道路桥梁、 厂房和机场， 在民用建筑特别 是高级住宅工程中也得到了一定的应用。 2 北竿山国际艺术中心项 目中清水混凝土的应 用 该项目基地位于上海青浦区 2 0 0 3 7 地块 ， 工程名称为 上海北竿山国际艺术中心， 是青浦赵巷特色居住区的重要组 成部分。 基地分为东西两块 ， 西 区占地面积为 1 6 7 2 7 3 m i 总 建筑面积为 i 0 1 4 6 4 m ， 地上 3 N 4层 ， 地下 1 层 ， 为框架剪 力墙结构。 其建筑设计外墙部分为清水混凝土， 以明缝分格， 以蝉缝作分块， 成型后的混凝土表面不作任何修饰 ， 以混凝 土 自然状态为饰面的混凝土 ， 强调混凝土的 自然表现肌理。 2 1施工测量轴线标高控制 施工测量是各分部分项工程的先导工序， 针对本工程清 水混凝土的要求， 必须对施工测量从严控制。 其操作方法、 控 制要点与一般工程相同。 【 作者简介 】 沈晓冬( 1 9 7 7 一 ) ， 男， 硕士， 工程师。联系地址： 上 海市青浦区盈顺路 2 1 8 弄2 5 号 8 0 5 室( 2 0 1 7 0 0 ) 。 【 收稿日期】 2 0 1 1 0 4 1 8 3 7 6 主要是轴线、 标高的标识应精心测设 ， 首先是在保证测 设精度、 控制方便的前提下， 尽可能在隐蔽部位或在能被下 道工序覆盖的部位设置标识； 其次， 设置的标识不但要准确、 牢固， 而且要清洁， 不污染其它部位。 2 2 模板工程 ( 1 ) 清水混凝 土模板设计 清水混凝 土模板 深化设计须首先 了解设 计师的设计意 图， 对明缝、 蝉缝的位置的布置须取得建筑设计师的同意， 对 建筑物各部位的结构尺寸进行仔细核查， 任何疑问必须咨询 结构设计师， 并得到合理解决。深化设计图在施工前须得到 设计师的批准。 ( 2 ) 模板材料和模板体系构成 平面墙体 、柱体清水 墙面面板 材料 ：采用 1 8 m m厚 、 l 2 2 0 m n l x 2 4 4 0 m m国产杨木芯 、 芬 兰进 口的覆膜 、 酚醛胶 模板 。 模板 面板采 用 1 8 m m厚 的覆膜 板 ，主肋为 竖向 5 0 m mX 1 0 0 F il m木方 ，水平方 向采用 西4 8 m m钢管作为横 向背楞 ， 对拉螺栓采用 T I 4 。 外墙模板的支设是利用下层已浇混凝土墙体的最上一 排穿墙孔眼，通过螺栓连接槽钢来达到模板支撑的操作面。 在支设上层墙体模板时， 主要通过螺栓连接， 将模板与已浇 混凝土墙体贴紧， 并利用固定于模板板面的装饰条 ， 杜绝模 板下边沿错台、 漏浆。 贴紧前将墙面清理干净， 以防因墙面与 模板面之间夹渣的存在 ， 产生漏浆现象。 ( 3 )钢木体系模板与普通模板接头处理 先浇筑独立柱至梁底标高， 然后外墙及项板一起浇筑， 电梯井及楼梯一起浇筑。 独立柱底至 0 O 0 m标高之间的模板 由现场采用 光大模板进行配置 ， O O 0 m至梁底标高范围内采用钢木体 5 ， 2 0 1 1 沈晓冬、 浦浩良： 高级住宅建筑的清水混凝土施工 第 5期 系模板。 根据玻璃幕墙预埋件需要， 对于外墙玻璃幕墙埋件 凹进墙面的埋件进行认真施工。 建议深化设计单位，在 0 O 0 m以下 2 0 m m以下， 设一道 2 O m m宽、 1 O m m的深 明缝。 现场配置的有清水饰面要求的混凝土模板必须严 格按照设计要求进行排板， 保证蝉( 明) 缝都能交圈。 钢木体系模板进场后， 必须严格检查模板的加工精 度， 在现场进行预拼， 检查蝉缝能否交圈， 预拼装完成后， 在 模板背面进行编号， 现场吊装时按编号进行安装。 2 3 钢筋 工程 本工程外露梁、 柱、 墙均为清水混凝土。为保证混凝土 拆除模板后无露筋、 保护层过簿现象， 达到清水饰面效果， 对 钢筋的保护层除采用常规做法外， 还需从翻样、 制作、 绑扎三 个环节层层控制。 ( 1 )钢筋翻样 翻样时必须考虑钢筋的叠放位置和穿插顺序 ，并考虑 钢筋的占位避让关系以确定加工尺寸。 应重点考虑钢筋接头 形式、 接头位置、 搭接长度、 锚固长度等对钢筋绑扎影响的控 制点。通长钢筋应考虑端头弯头方向控制， 以保证钢筋总长 度及 钢筋位置准确 。 ( 2 ) 制作 各种钢筋下料及成型的第一件产品必须 自检无误后方 可成批生产， 外形尺寸较复杂的应由配料工长和质检员检查 认可后方可继续生产。 受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸允 许偏差 一 1 O m m 、 + 4 m m之内， 箍筋( 拉钩 ) 内净尺寸允许偏 差 一 3 m m 、 + 2 m m之 内。 ( 3 ) 钢筋绑扎 墙体钢筋绑扎时应将扎丝多余部分向内弯折，以免因 外露造成锈斑 ， 双排筋外侧对应绑 1 5 m m厚塑料垫块 ， 间距 8 0 0 m m8 0 0 m m ， 呈梅花形布置。 墙体水平筋绑扎时多绑二 道定位筋 ， 高出板面 4 0 0 m m， 以防止墙体插筋移位 ， 后浇带 处墙筋增加两道竖向定位筋， 楼板混凝土上放线后校正墙插 筋和下层伸出墙筋， 发现移位后， 可将钢筋按 1： 6的比例上 弯， 使其就位， 以保证保护层的厚度。 在墙筋绑扎完毕后，校正门窗洞口节点的主筋位置以 保证保护层的厚度。可在洞口的暗柱筋上打好标高线， 以控 制保护层的厚度。同时为防止门窗移位， 在安装门窗框的同 时， 用 西1 2 m m ( 端头刷防锈漆 ) 钢筋在洞口焊好上、 中、 下三 道限位( 将限位焊在墙体水平筋的附加筋上， 严禁焊在暗柱 主筋上 ) 。 因中筒竖向结构为剪力墙，为保证墙体双层钢筋横平 竖直、 间距均匀正确， 采用了梯形支撑筋， 梯形支撑筋比原设 计钢筋提高一级。支撑筋在墙顶通长设置， 在墙体中间间隔 设置， 竖向间距为 1 5 0 0 m m ， 水平间距为 1 2 0 0 m m 。 柱、 梁筋绑扎扎丝的多余部分亦要向内弯折， 以免因外 露造成锈斑 ，绑扎柱箍筋绑扎时在钢筋上部多绑两道定位 箍， 箍筋面应与主筋垂直绑扎 ， 主筋与箍筋转角一定要绑扎 到位， 柱箍筋端头的平直部分混凝土面保持平行， 要注意柱 子别出现扭位现象 ， 如发现可将部分箍筋拆除， 重新绑扎， 注 意柱子直螺纹接头位置要尽量避开箍筋， 柱筋的垫块绑在柱 箍筋中间( 每个面、 每 1 5 m不少于 2 个 ) 。 梁纵向受力钢筋出现双层或多层排列时，两排钢筋之 间垫以同直径的短钢筋( 不小于 2 5 m m) 。 梁板钢筋如有弯钩时， 上层钢筋弯钩朝下， 下层钢筋弯 钩朝上。板、 次梁与主梁交叉处， 板的钢筋在上， 次梁的钢筋 在中层， 主梁钢筋在下。 框架梁节点处钢筋穿插十分稠密， 注 意梁顶面主筋间的净间距要留有 2 5 m m ， 梁筋 2 5 m m厚的砂 浆保护层垫块全绑在主筋下。 剪力墙上梁钢筋施工之前，必须将施工缝多余的混凝 土剔除， 保持表面平整， 以免造成梁扭曲或超高。 2 4混凝土工程 为保证混凝土饰面效果， 从材料、 浇筑、 养护三个方面 着手控制： ( 1 )对商品混凝土的要求 经考察及试验， 针对本工程的特珠要求 ， 拟定相应的混 凝 土供应 商。 由于混凝土浇筑以汽车泵为主、塔吊为辅的方式浇筑， 为了保证泵送能顺利进行 ，要求入泵时坍落度严格控制在 1 5 c m 一1 3 c m 。混凝土搅拌站应根据气温条件、 运输时间( 白 天或夜天 ) 、 运输道路的距离、 砂石含水率变化、 混凝土坍落 度损失等情况。 及时适 当地对原配合比( 水胶比) 进行微调， 以确保混凝土浇筑时的坍落度能够满足施工生产需要， 混凝 土不泌水、 不离析 ， 色泽保持一致， 以确保混凝土供应质量。 与此同时， 为了保证混凝土在浇筑过程中不离析 ， 要求 混凝土要有足够的黏聚性，在泵送过程中不泌水、不离析。 混凝土泵送施工技术规程) 规定泵送混凝土 i 0 S 时的相对 压力泌水率不得超过 4 0 ， 因此要求搅拌站供应的混凝土泌 水速度要慢， 以保证混凝土的稳定性和可泵性。 为了保证混凝土浇筑不出现冷缝， 根据当前气候， 要求 商品混凝土在结构施工期间的初凝时间保证在 4 h 6 h 。当 气候有变化时， 要求混凝土搅拌站提供不同温度下、 单位时 间内的塌落度损失值， 以便现场能够掌握混凝土罐车在现场 的停置时间， 浇筑混凝土时， 搅拌站要派一名调度现场调配 车辆 ，以便根据混凝土浇筑情况随时调整混凝土罐车的频 率 。 ( 2 ) 混凝土的浇筑 、 混凝土泵送施工时 ， 统一指挥和调度， 搅拌站距离工地 约 5 k m ， 从搅拌站到工地约需要 2 0 m i n ， 而每车混凝土浇筑 时间约为墙体 1 5 m i n ， 楼板 8 m i n ， 因此 ， 车数确定为 5 辆 ， 应用无线通讯设备进行混凝土地泵搅拌运输车与浇筑地点 的联络， 把握好浇筑与泵送的时间。 第 5期 沈晓冬、 浦浩 良： 高级住宅建筑的清水混凝土施工 浇筑混 凝土的过程 中有专人对钢筋 、 模板 、 支撑 系统 进 行检查， 一旦移位， 变形或者松动要马上修复， 项板钢筋的水 平骨架 ， 应有足够的钢筋撑脚或钢支架， 钢筋重要节点应采 取力 口 固措施。考虑到混凝土浇筑系露天作业， 故在确定浇筑 之前， 应关注天气预报， 了解当地停电、 停水安排。 若停电、 停 水无法避开时， 提前做好准备。在不良天气施工应做好防雨 措施， 准备足够的防雨布， 遮盖工作面， 防止雨水对新浇混凝 土的 中 刷。 与此同时 ， 要事先观察好钢筋的情况 ， 墙体根 部 的木屑等杂物必须通过清扫口预留干净。 对钢筋较密处预备 好 西3 0 m m振捣棒。将模板下口海绵条封堵密实， 并用砂浆 封堵模板根部 ， 防止漏浆 。 墙体混凝土浇筑流 向以角部为起点，先在根部浇筑 1 c m 2 c m厚与混凝土成分相同的水泥砂浆， 用铁锹均匀入 模 ， 注意不能用吊斗或泵管直接倾入模板内， 以免砂浆溅到 模板 上凝固 ， 导致拆模后混凝 土表面形成小斑 点 ； 砂 浆不得 铺的太早或太开， 以免在砂浆和混凝土之间形成冷缝， 影响 观感 ， 应随铺砂浆随下料。 砂浆投放点与混凝土浇筑点距离控制在 3 m左右为宜。 浇筑时采用标尺杆控制分层厚度( 夜间施工时用手把灯 照亮模板内壁， 尽量避免夜间施工) ， 分层下料、 分层振捣。 每 层混凝土浇筑 厚度严格 控制在 4 0 c m，振捣时 注意快 插慢 拔 ， 并使振捣棒在振捣过程中上下略有抽动， 上下混凝土振 动均匀， 使混凝土中的气泡充分上浮消散。 振捣棒移动间距为 4 0 c m， 在钢筋较密的情况下移动间 距可控制在 3 0 c m左右。浇筑门窗洞口时， 沿洞口两侧均匀 对称下料 ， 振动棒距洞边 3 0 c m以上 ， 宜从两侧 同时振 捣 ， 为 防止洞 口变形 ， 大洞 口( 大于 1 5 m ) 下部模板 应开 洞 ， 并补 充混凝土及振捣。浇筑过程中可用小锤敲击模板侧面检查， 振捣时注意 钢筋密集及洞 口部位 不得 出现漏振 、欠振或过 振。 为保证混凝土密实， 剪力墙底层混凝土振捣时间控制在 5 0 S ， 上层混凝 土表 面应以出现翻浆、 不再有 显著下沉 、 不再 有大量气泡上冒为准。 为使上下层混凝土结合成整体 ，上层 混凝土振捣要在 下层混凝土初凝之前进行 ，并要求振捣棒插入下层混凝土 5 c m 1 0 c mo 根据结构特点，南北两侧窗下梁浇筑需分两步：第一 步， 浇筑窗下梁至板面； 第二步， 浇筑窗下梁板面以上部分。 第二步混凝土必须在第一步混凝土初凝之前进行， 以免上下 层混凝土 出现冷缝。 对水平结构浇筑采用“ 赶浆法” ， 即： 先浇筑梁， 根据梁高 分层浇筑成阶梯形， 当达到板底位置时再与板的混凝土一起 浇筑， 随着阶梯形不断延伸， 梁板混凝土浇筑连续向前进行。 浇筑与振捣必须紧密配合， 第一层下料慢些， 梁底充分振实 后再下第二层料 ，保持水泥浆沿梁底包裹石子向前推进， 每 层均应振实后再下料， 梁底及梁帮部位要注意振实， 振捣时 3 7 8 不得振动钢筋及预埋件来辅助下料。 遇有梁柱节点或钢筋较密时，振捣棒移动间距约为 2 0 C m， 同时用 西3 0 m m振捣棒振捣。 浇筑板混凝土的虚铺厚度应略大于板厚， 用振捣棒垂直 浇筑方向来回振捣 ， 并用铁插尺检查浇筑厚度， 每棒振捣时 间控制在 2 0 S 左右 ， 以混凝土表面翻浆 ， 无明显下沉为宜。 混凝土第一次浇筑后， 再隔2 0 m i n进行第二次复振。 振捣完毕后用木刮杠刮平 ，浇水后再 用木抹子压 平、 压 实。施工缝处或有预埋件及插筋处用木抹子抹平， 不允许用 振捣棒铺摊混凝土。 ( 3) 混凝土 的养护 要严格控 制混凝 土的拆模时 间，拆模 时间应 能保证拆 模后墙体不掉角、 不起皮， 必须以同条件试块实验为准， 本工 程清水混凝土拆模依据以同条件试块强度达到 3 M P a为准。 标准层 墙体和窗 下梁外侧拆模板 之前就应对混 凝土充分洒 水进行养护，使水分通过混凝土和模板的间隙渗入混凝土 中， 待拆模后， 在混凝土表面再洒一道水， 然后用塑料薄膜包 裹 ， 边角接茬部位要严密并压实， 养护时间不少于 7 d 。 若遇冬季施工， 混凝土中还需掺加早强型抗冻剂。混凝 土在运输过程中罐车要有保温措施，保证入模温度不低于 l O c c 。对混凝土外加剂和砂浆外加剂的各项技术指标， 要求 商品混凝土供方必须提供有关技术资料， 并保证添加的外加 剂不对混凝土色差产生影响。 另外 ， 冬季施工的混凝土养护不得洒水 ， 在拆除模板后 ， 最好马上覆盖塑料薄膜，塑料薄膜表面再加盖两层阻燃草 帘， 边角接茬部位要严密并压实。 2 5 成品保护 ( 1 )每次浇筑混凝土前 ，在下口处用三夹板做一个 5 0 m m 1 0 0 m m的檐口， 防止水泥浆污染下层墙面， 对浇筑 时偶尔出现的流淌的砂浆应立即擦洗干净。 ( 2) 混凝土拆模时应先退出对拉螺栓的两端扣件再拆 模 ， 拆下 的模板应轻拆轻放。 拆模 时 ， 不得碰撞清水混凝土结 构。 ( 3 )混凝土拆模后应立即进行养护 ： 先涂刷养护剂， 将 彩条编织布自明缝处用尼龙绳从穿墙孔处固定， 彩条布上口 应封严 ， 覆盖混凝土面 以防污染。 由于施工之前方案详细、施工过程中严格把关以及施 工完成后精致保护等各道工序控制到位 ， 本项目的清水混凝 土最终取得 了良好效果，得到了业主及相关单位的一致认 可 。 3 清水混凝土在住宅建筑中应用的展望 目前， 我国清水混凝土施工操作多依赖人工， 施工机械 化、 标准化程度尚不高。 随着与国际接轨的日益加速、 绿色建 筑 日渐受到重视 ， 可以预见， 在民用建筑建设中， 清水混凝土 的应用必将会有一个较大的发展。