徐锋
【摘要】以成都来福士广场施工实例,通过该项目的清水混凝土配比、混凝土浇筑、保护剂保护和成品保护等几大方面的介绍,总结清水混凝在来福士广场施工时特性,施工重点及难点,并为清水混凝土在西南地区并大规模推广应用提供施工参考。
【关键词】清水混凝土;配比;浇筑;保护剂保护;成品保护
引言
清水混凝土(日本称之为素混凝土):成型后混凝土表面不做任何装饰,以混凝土自然状态为饰面,强调混凝土自然色作为饰面。成都来福士广场作为西南地区最大清水混凝土建筑物(清水混凝土面积约5.3万m2),施工高度为123米的绿色建筑(混凝土热容量大,可以有效的降低建筑内部供热及制冷负荷),其饰面颜色达到潘通色卡Cool Gray 1C效果。本文简单介绍该项目的清水混凝土工程4个方面:即清水混凝土配比、清水混凝土浇筑、保护剂保护和成品保护。
1、成都气候特征
成都气候具有西南的典型气候特征。成都平均气温15-16℃,年平均降雨700-1100毫米,夏季降水占全年的60%。成都酸雨占总雨量的9.8%,PH值3.87—7.9,PH值均值为5.12,成都酸雨类型为硫酸性酸雨。
2、清水混凝土配比
2.1 配合比设计
清水混凝土原材料常规为水泥、骨料、矿物掺和料、减水剂(聚羧酸减水剂),根据饰面效果选用不同的增色剂。成都来福士广场选用混凝土强度选用的是C40、C50、C60三种规格,以C60为例,清水混凝土初始配合比如表1所示:
表1实验室白色饰面清水混凝土配合比
强度 水胶比 水泥 硅粉 矿粉 机制砂 碎石 水 外加剂
等级
C60 0.28 100 10 100 311.2 400 58 2.8
2.2 配合比优化
根据实验室配比,施工中做了样品但在不利气候条件下(酸性淋雨试验),发现样品饰面抗污能力不佳,原因是采用硅粉改善混凝土的颜色(提高白度),但是其在酸雨环境下,碳化速度较快,颜色已被污染。根据成都气候的实际情况,在施工现场中对清水混凝土配比进行优化—用钛白粉替代硅粉作为增白剂,调整后的清水混凝土配比如下:
表2施工现场白色饰面清水混凝土配合比
强度 水胶比 水泥 粉煤 钛白 矿渣 机制砂 碎石 水 外加
等级 灰 粉 剂
C60 0.28 100 12.5 5.6 20 172.8 271 38.9 3.5
調整后,用该配比制成的清水混凝土样品颜色完全达到潘通色卡Cool Gray 1C颜色要求。
2.3 清水混凝土改良后的性能研究
2.3.1 工作性能:施工现场与实验室样品工作性能无较大差别,并且坍落度满足浇筑要求,混凝土不泌水、不离析及黏聚性好。
2.3.2 耐久性:经过现场施工C60改良后,耐久性指标中的自收缩率相差不大,实验室配合比28d自收缩率为1.78X10-4与施工现场配合比28d自收缩率为1.79X10-4。
2.3.3 表观效果:在施工中,混凝土流动性、和易性良好,拆模后无质量通病,表面光滑,颜色均匀,达到白色饰面清水混凝土饰面效果。
3、清水混凝土浇筑
高标准及严要求的大体量混凝土浇筑是保证装修效果重要手段。本工程清水混凝土浇筑要求混凝土色泽、气泡大小和数量、表面平整度及外观缺陷满足混凝土施工验收规范,同时设计单位按甲方要求特别规定:
①表面不留明缝;
②在每层柱上、下口仅留设禅缝;
③墙面平整、颜色均匀一致为白色,无明缝、蜂窝、麻面、锈斑及孔眼;
④错模部位高度差小于2mm,无明显修补痕迹,混凝土表面机理清晰。
针对本项目的清水混凝土施工质量的要求,施工单位浇筑时主要采取以下几点措施:
⑴ 本工程大量采用玻璃纤维对拉螺杆分体式夹具进行加固模板(除满足强度要求外,避免了拉杆锈蚀而污染清水混凝土表面)。
⑵ 清水混凝土浇筑时应掌握振捣时间(35-50S),特别是出入口和接缝处振捣易从两侧同时浇筑并防止蜂窝集中形成。
⑶ 严格控制分层浇筑间隔时间及分层厚度,不超过500mm。
⑷ 清水混凝土应捣鼓均匀,插入下层混凝土表面深度不大于50mm,特别是分层浇筑时,需在下层混凝土初凝前浇注,避免分层浇筑时颜色差异大。
4、保护剂保护
清水混凝土疏松多孔质结构,吸水率较大,在自然环境下遭受不利环境,尤其是在酸雨环境下,易导致混凝土中性化破坏,出现颜色偏差。成都来福士广场选用日本旭硝子保护剂,采用水性氟碳树脂透明工法(AC法)对本工程饰面清水混凝土进行保护。
4.1 保护剂的技术指标
特种氟树脂共聚物阴离子型乳液为主要成膜材料,固含量43±2%,比重为1.1g/ml,最低成膜温度为18±0.5℃,氟含量≥12%。
4.2 保护剂施工工艺
清水混凝土养护期满28天后进行清水混凝土基层清理→基层修补→底漆颜色调整→底漆施工→第一遍中层漆施工→中层漆保护→外架拆除后中层漆表面处理→局部污染范围内颜色调整→第二遍中层漆施工→面漆施工
4.3 保护剂施工环境
基层平整、干燥,温度在5℃以上、空气湿度在70%及大风5级以下条件才允许施工。
4.4 保护剂施工质量标准
保护剂施工质量暂无国家标准及地方标准,本项目按设计院设计要求及日本水性氟碳树脂透明工法施工质量要求为准:保护剂喷涂均匀,厚度满足保护剂厂家要求,墙体表面测试需不渗水,即水泼到墙面的颜色无任何变化、不变深、不变湿。