建筑工程清水混凝土施工工艺

娄开路 河南五建建设集团有限公司

一、工程概况

某工程建筑面积为99103.33m2，地下2层，裙房3 层，共三栋楼，其中1 号、2 号楼地上层高为32 层，3 号楼地上部分为24层，均采用框架剪力墙结构。具体情况如表1 所示。

二、原材料选用

水泥：基于经济性原则，选择当地厂家选择水泥材料，以42.5 级及其以上硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥为主。为保证成品混凝土颜色满足施工要求，应选取多家进行对比分析，择优选择，最终确定采用P.O42.5水泥。

集料：在满足施工强度等性能的基础上，合理控制粗骨料含量，增强混凝土抗裂性能。在混凝土级配选择中，尽可能选择较大粗骨料粒径，降低用水量。若水灰比相同，尽可能降低水泥用量，有效控制水化热反应。根据施工要求，可采用II 区中砂，含泥量在1.5%左右控制，保证达到设计要求。石子应满足表2 各项技术指标。

外加剂：作为现代高性能混凝土的必备材料，高性能外加剂可以起到高效增强、缓凝、减水等作用，根据施工要求，本工程采用高性能JM-PCA 聚羧酸塑化剂作为外加剂，其特点为高效减水、高保坍，同时能够减少混凝土收缩及混凝土气泡含量。

三、施工工艺参数设计要点

本工程属于高层建筑，其中1 号楼、2号楼均为32 层，采用饰面清水混凝土用于外墙施工，施工面积为22735m2。本工程立面高度达到99.95m，颜色控制难度较大。本工程采用全钢无缝拼装大钢模板体系，通过模板支设对拉螺栓进行饰点装饰，合理布设螺栓孔，做到横平竖直，通过硬质塑料加工定型封堵螺栓孔饰点，内外口径分别为30mm、42mm。拆模后，采用配比1：1 干硬性砂浆封堵孔眼，最终在墙外表面留设凹槽，用于装饰。表面美观效果是清水混凝土工程所用呈现的特色，因此，必须做好深化设计，即确定外墙饰面、细部效果。结合所要呈现的效果，合理选择模板设计方案。结合施工具体情况，决定采用大钢模板施工，施工工艺参数设计要点如下：

（一）外墙明缝设计

3m 为本工程标准层层高，因此，可选3m 为外墙明缝间距，明缝设计分为大明缝、小明缝2 类，在整体结构中，色差极易产生于外墙水平施工缝部位，为此，在明缝处设水平施工缝，通过明缝内凹形式，微小色差很难察觉，并不会对外墙整体效果造成不利影响。后期拆模时，先弹水平墨线，随后通过无齿锯将上部浮浆去除，最后完成上层作业。

（二）外墙禅缝设计

按照大钢模板设计要点，仅在垂直向根据外窗位置布设禅缝，水平向不设置。待完成设计后，需出具效果图，并通过各方审核后，才能用于施工。

（三）螺栓孔设计

将四排对拉螺栓设于各层外墙垂直方向，螺栓水平方向间距控制在200mm 以内。在安装模板时，需采用专用螺栓孔模具，图1 为螺栓孔成型效果，以内凹圆台为准。

图1 螺栓孔成型效果图

表1 建筑工程具体情况

表2 石子主要技术指标

（四）剪力墙大钢模板设计

在剪力墙大钢模板设计时，需选择刚度大、不易变形材质。结合明缝和禅缝设计要求，合理控制模板尺寸，保证安装、拆除方便。选用整块模板用于阳角模和阴角模，采用企口式进行模板连接，保证墙面整体平整、线条顺直。

四、施工主要难点及技术措施

饰面清水混凝土施工是本工程最大特点，是指结构混凝土硬化之后，无须再进行表面任何装饰，建筑物外饰面仅以混凝土本色为主，浑然天成，显得朴实无华、自然沉稳。此外，还能防止出现大量外墙装饰质量病害，提高资源利用率。本工程地上32 层，高度达到99.95m，清水混凝土施工工期长，达到370 天，浇筑次数多达70 余次，历经严寒冬季和暑热夏季，要想做到色泽均匀难度很大。根据施工要求，需一次浇筑完成饰面清水混凝土，保证颜色无色差，合理选择施工材料，把好原材料关。采用模板专用漆作为模板脱模剂，确保混凝土表面平整、光滑，随后做好混凝土振捣及养护施工。根据工程实际情况，技术难点及措施如下：

1.基坑深度较大，为13.5m，且位于城市主干道附近，相距2m 内，地下管线多，基坑支护困难。若采用土钉墙、锚喷等方法，需将26 个测点安设于基坑周边坡顶部，做好定期监测工作。经监测可知，4mm 为边坡最大水平位移，在规范要求（＜II 级基坑允许限值33mm）以内。由此说明，基坑施工不会影响周边道路正常通行，可达到基坑边坡稳定的目的。

2.建筑物饰面清水混凝土高99.95m，竖向线条量大，难以定位。针对此问题，决定采用全站仪、铅锤仪等设备，准确定位，合理控制转角位定位精度，利用三级监控，控制结构线条，保证线条顺直，经测定全高垂直度偏差在允许范围内，不高于6mm。

3.相比其他材料，清水混凝土水平施工缝处理困难，可按照层高，在外墙明缝处留设水平施工缝，达到明缝内凹作用。待拆除混凝土后，弹水平控制线，并将上部浮浆清理干净。浇筑混凝土前，可采用细骨料铺浆，并通过“赶浆法”浇筑上层混凝土。

4.清水混凝土螺栓孔、滴水线等一次成型不易。针对此类问题，应采用全钢大模板体系，优化设计，实现窗企口、滴水线一次成型。根据层高设明缝处理界格缝，根据外窗位置垂直布设禅缝，通过内凹圆台形专用模具进行剪力墙螺栓孔布设，增强立面效果。

5.清水混凝土设计采用四个不同强度等级混凝土，且施工周期长达一年以上，色差控制难度较大。可以采用电脑进行混凝土制备流程模拟，并与当地历年气象资料相结合，根据施工进度，在实验室进行不同等级、季节等施工环境的模拟，在材料相同的基础上，针对出现的色差进行配合比适当调整，尽可能在允许范围内合理控制色差。

6.剪力墙清水混凝土钢筋锈蚀处理难度较大。绑扎丝扣向墙中方向弯折，并将防锈帽设于剪力墙钢筋撑杆两端，避免钢筋与模板接触出现锈点等情况。

7.清水混凝土构件已被污染，成品保护困难。采用专用工具封堵螺栓孔，通过塑料布覆盖混凝土进行养护。在浇筑外墙混凝土过程中，可将SBC 防水卷材设于墙体接茬部位，尽可能避免出现二次污染。同时，采用塑料布+竹胶板进行易损部位处理，提高成型质量。

五、结语

综上所述，城市在经济社会发展中占据着至关重要的地位，当前我国城市建设已从增量规划向存量规划转变，进一步提升了城市土地的空间效率，致力于打造高品质、精细化城市空间。清水混凝土作为一种新型的饰面建筑材料，因其表面机理丰富、可塑性强等优势，获得了建筑领域的一致好评。合理运用清水混凝土，可以丰富建筑艺术形式，实现自然与建筑的完美结合，推进建筑事业可持续发展。