科技前沿/浅谈清水混凝土草帘施工技术
前言——清水混凝土（As-cast FinishConcrete/BareConcrete）又称装饰混凝土，因其极具装饰效果而得名。它属于一次浇筑成型，不做任何外装饰，直接采用现浇混凝土的自然表面效果作为饰面，因此不同于普通混凝土，表面平整光滑，色泽均匀，棱角分明，无碰损和污染，只是在表面涂一层或两层透明的保护剂，显得十分天然、庄重。
一、施工准备
1. 作业条件
混凝土浇筑施工前，模板、钢筋、专业管线、预留洞口及预埋件等，经检查均符合设计要求和施工规范规定，并办理完相应的隐检、预检等手续。模板内的垃圾等杂物清除干净，污染的钢筋清理完毕。
2. 材料准备
各种原材料、外加剂、掺合料的质量均经过复验，符合有关规定的要求；混凝土的各项技术参数符合设计和施工方案的相关要求。
3. 人员准备
清水混凝土墙的模板支设、拆除，钢筋制作、绑扎，混凝土浇筑、养护需由专门的一批工人进行操作，所选择的工人必须技术过硬，责任心强，并且有清水混凝土施工经验。
一、
二、操作工艺
1.工艺流程
钢筋绑扎及隐检验收→模板选型、处理、支设、验收→混凝土材料控制、混凝土运输、浇筑→混凝土养护→成品表面处理
2. 钢筋工程
2.1钢筋的随进随用，钢筋做好防雨防潮措施，避免钢筋因在现场放置时间长产生浮锈，污染模板而影响清水混凝土的饰面效果。
2.2必须确保钢筋在模板中的定位准确，保证保护层厚度；宜采用混凝土或塑料垫块来保证保护层厚度。
2.3 绑扎钢丝宜选用20-22#且无锈的钢丝，每一竖向筋与水平筋交叉点均绑扎，绑扎扎丝拧应不小于两圈，绑扎丝头均应朝向截面中心。
2.4模板就位前，先在地面弹出穿墙螺栓孔眼的位置，遇到穿墙螺栓与钢筋位置冲突时，适当调整钢筋位置，但调整幅度必须在规范允许范围内。
3. 模板工程
3.1 模板的设计
3.1.1 对模板应进行详细周到的设计，使其能表现清水混凝土表面质感，满足清水混凝土工程的几何尺寸的精度要求，同时符合经济性与合理性的原则。
3.1.2 模板设计之前应对施工缝的留置位置和处理方法加以确认。
3.1.3 同一工程中应采用同种面板材料，以使表现的混凝土表面质感一致。
3.1.4 清水混凝土模板设计的主要内容有：
1）根据清水混凝土的外观质量要求、施工流水段的划分、模板周转次数等要求，确定模板类型；
2）模板结构设计计算和模板加工图设计。
3）模板的平面配模设计，面板分割设计和对拉螺栓排布设计。
4）详细的支模节点设计等。
5）模板面板的拼缝和相邻模板支模接缝的构造密封或材料密封设计。
3.15 清水混凝土模板设计应把握的要点：
1）在允许起重荷载的范围内，模板的分块力求定型化、整体化、模数化和通用化，且应尽量减少拼缝。
2）框架结构的清水混凝土模板设计，应以梁柱节点为设计重点。
3.1.6 模板体系的材质要求：
1）全钢大模板体系
（1）大模板所用钢材材质不宜低于Q235，对于不同使用条件的受力构件，所选用的材质由设计确定。（2）宜采用5mm或6mm厚钢板做面板，表面应平整、光滑、清洁。（3）模板竖背楞宜采用80mm的槽钢、横背楞宜采用100mm的槽钢。
全钢大模板示意图
2）圆柱玻璃钢模板体系
（1）玻璃钢模板的刚度、强度必须满足设计及规范要求。（2）模板的厚度必须由现场混凝土侧压力经过计算得出。（3）对于柱高较高的圆柱，板边宜用通长40×4角钢制成∟形翻边。
圆柱玻璃钢模板示意图
3.1.7 脱模剂
模板脱模剂应采用优质的水性脱模剂或油性脱模剂，涂刷应均匀，无漏刷；禁止使用可能污染混凝土成品表面的废机油等隔离剂。玻璃钢模板采用色拉油进行刷涂。
3.1.8 模板安装
1）模板的安装可参照《建筑工程大模板技术规程》JGJ74-2003和钢筋混凝土工程模板施工的有关技术规程进行。
2）模板安装前应首先进行草编模板的试安装，验收合格后方可正式进行模板安装。
3）清水垂板：定型钢模安装
（1）两块板之间分隔缝宜采用直接在定型钢模上镶嵌钢条进行支设，间距符合设计要求。
（2）定型钢模用方木支撑，外部加以10cm厚槽钢进行固定，避免使用对拉螺栓，内侧用拉绳和方木支撑在预留锚固钢筋上。
（3）底部用脚手架进行支撑，间距900mm，步距1500mm布置，在立管上部加支托。
（4）滴水槽宜在支模时直接做成，采用12mm宽、10mm深木条制作。
定型钢模安装示意图
4）圆柱：玻璃钢模板
（1）每根圆柱模板加工成一整张平板，在加工模板时应考虑模板在承受侧压力后，模板的横断面会膨胀，膨胀率根据试验确定为6‰，所以模板的直径比圆柱的直径小6‰。同时根据混凝土浇筑高度及圆柱直径，计算出模板的环向拉应力，确定模板厚度，通常厚度为3mm（验算玻璃钢模板厚度如下所示）。板边接缝处用通长40×4角钢制成∟形翻边，在翻边中心开ø12.5mm@200mm螺栓孔，将平板卷起，采用ø10mm螺栓连接，闭合成圆柱面形状。
（2）圆柱玻璃钢模板的支设
① 工艺流程：塑料垫块安装→搭设操作平台→柱根部清理→模板就位→闭合柱模并固定接口螺栓→每隔1米安装柱箍→安装缆风绳、调整垂直度→浇筑混凝土→拆模→模板清理、刷脱模剂。
② 沿圆柱环向按600mm左右间距布置垫块，垫块的布置不宜太密，以免影响模板的自由膨胀。
③ 模板抬至柱筋一侧后，将模板竖立，闭合模板，将螺栓孔对正并逐个拧紧接口螺栓。柱身每隔1米安装一道柱箍。在混凝土浇筑前2h左右，将模板下口外侧用水泥砂浆封堵，防止根部漏浆。
④ 采用ø8钢丝绳直接拉柱子主筋，通过花篮螺丝调节模板垂直度。另外，在混凝土浇筑过程中及浇筑完毕后初凝前，随时对模板的垂直度进行复核校正，通过微调花篮螺栓以获得较高的垂直精度。
⑤ 模板拆除时，先卸下缆绳，松掉闭口螺栓后，人工将模板揭开即可。之后对模板清理、放置。
⑥ 玻璃钢模板注意事项
a、要求柱根部板混凝土有较高的平整度，以保证模板与混凝土面接缝严密。在板面混凝土浇筑时，应将柱根部位的混凝土面精确找平。
b、模板仅通过塑料垫块就位，要求钢筋的保护层厚度很精确，否则易造成柱子偏位。在楼板钢筋绑扎完毕后，距模板上口以上5cm—10cm的柱主筋用圆形定位箍固定。
4. 混凝土工程
4.1原材料的质量要求
1）水泥：选择质量稳定，碱含量低，需水量小的优质普通硅酸盐水泥。必须用同一厂家，同一品牌，同一强度等级的水泥，达到清水混凝土专用水泥要求。
2）掺合料：选用一级粉煤灰，固定厂家，固定品质，固定颜色，不含杂质。粉煤灰烧失量小于5%，细度8-12%，需水量比小于95%。
3）骨料：所有石子均应选用同一产地，同一石源，同一规格的产品。石子应连续级配，颜色均匀，含泥量小于1%，泥块含量小于0.5%，针片状颗粒不大于15%。选用细度模数大于2.6的中砂，含泥量小于1.5%，泥块含量小于1.5%，质地坚硬，级配良好，颜色均匀一致（严禁使用碱活性骨料）。
4）外加剂：采用高效减水剂，应含适当引气组分，使引入的气泡均匀细小，如果引入的气泡较大，容易形成连通的大气泡，造成混凝土表面出现麻面。应使混凝土具有良好的粘聚性和保水性，保证在振捣过程中不出现离析或泌水现象，同时也不应使混凝土粘度太大，造成气泡排出困难。不得使用含氯盐的外加剂，外加剂应不改变混凝土的颜色，混凝土硬化后表面也不会导致出现析霜或返潮现象。
5）配合比设计
（1）同一构件严格执行同一配合比。
（2）尽量降低用水量以提高密实度，强度及耐久性。
（3）在保证强度的条件下尽量降低水泥用量，降低水化热和减少收缩。
（4）选择合适的砂率和水灰比，不得过大或过小（砂率38%-40%、水灰比0.4-0.6）。
4.2 混凝土拌制、运输及进场检验
1）混凝土搅拌时间比普通混凝土延长20-30s；砼运输车每次清洗后注意排净料筒内的积水；控制混凝土运输时间差，避免坍落度损失过大。
2）混凝土拌合物颜色应均匀，能保证同一视觉空间的混凝土无可见色差。
3）进场混凝土由搅拌站人员向现场检验人员逐车交验，交验的内容有目测混凝土外观色泽和有无泌水离析现象，试验员对每车混凝土坍落度进行取样试验（140-160mm），坍落度不合要求不得使用。
4）混凝土拌合物工作性能优良，无离析泌水现象，压力泌水率小于22%，坍落度90min经时损失小于30%。
4.3 浇筑
1）浇筑之前必须作草编，草编以50cm、1m、2m一步分别浇筑，选择效果好的实施。
2）浇筑前需先清理模板内垃圾，保持模内清洁、无积水。
3）混凝土浇筑时，在比普通混凝土施工时较轻的振捣下，应能满足模板，达到流平、密实的程度。
4）采用振捣棒进行振捣时，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，并应随浇筑连续进行。
5）振捣棒的插入深度要大于浇筑厚度，插入下层混凝土中50-100mm，使浇筑的混凝土形式均匀密实的结构。
6）混凝土先后两次浇筑的间隔时间不超过30分钟，第二次浇筑前，要将上次混凝土顶部的150mm厚的混凝土层重新振捣，以便使两次浇筑的混凝土结合成密实的整体；重新振捣之前，要确认上次的混凝土尚未初凝，凭振捣棒的自重就能穿入混凝土层。如先后两次混凝土浇筑时间间隔30min，或是虽未超过30min，但凭振捣棒的自重已不能穿入混凝土层，就不能直接浇筑第二层混凝土，应按接点处理。
7）振捣过程中应避免撬振模板、钢筋，每一振点的振动时间，应以混凝土表面不再下沉，无气泡逸出为止，一般为20-30sec，要避免过振发生离析。振捣棒抽出速度为75mm/sec，振捣过程中要使振捣棒离清水混凝土的表面，保持不小于50mm的距离。
8）柱浇筑前应在根部首先浇筑与混凝土强度等级相同的去石子水泥沙浆30-50mm，并振实后，再浇筑混凝土；振捣要求同墙体浇筑。如果混凝土落差大于2m，应在不料管上接一软管，伸到柱模内，保持下料告诉不超过2m。
9）振捣过程中，尽可能减少砂浆的飞溅，并及时清理掉溅于模板内侧的砂浆。
10）同一柱子宜用同一罐车的混凝土浇筑。
4.4 混凝土的养护
1）应自初凝之前就对混凝土开始养护，并且保证相同的成熟度，避免由此形成的混凝土表面色差。
2）平面结构的清水混凝土拆模式间的要求同普通混凝土，立面结构的清水混凝体拆模时间应比普通混凝土拆模时间长1-2倍，从而保证拆模不粘连，成品混凝土棱角完整。清水混凝土的养护要求严于普通混凝土；混凝土立面结构拆模后须立即养护，宜采用定制的塑料薄膜套包裹保湿养护，不宜采用养护剂养护；梁板混凝土浇筑完毕后，分片分段抹平，然后及时用塑料布覆盖。混凝土硬化后，可采用蓄水养护，严防出现裂纹。
3）混凝土养护的时间一般不得少于14d。
4.5 混凝土拆模
1）清水混凝土模板拆除程序应严格按照《建筑工程大模板技术规程》JGJ74-2003和钢筋混凝土工程施工的有关技术规程进行，拆模过程中不得损伤混凝土成品。
2）模板拆除必须在结构混凝土强度达到设计要求，当无设计要求使混凝土应达到其表面及棱角不会因拆模而受损的强度水平时方可进行。
3）模板的拆除顺序按模板设计要求进行，各紧固件依次拆除后，应轻轻将模板撬离；必须在确认模板与混凝土结构之间无任何连接后，方可起吊模板，且不得碰撞混凝土成品。
4.6 成品保护
1）清水混凝土的后续施工工序，不得损伤或污染前面工序已完成的清水混凝土成品；在拆模后使用外挂架时，外挂架与混凝土墙面接触点应垫橡胶板，避免划伤。
2）在工程交工前，宜用塑料薄膜进行保护，防止混凝土表面受到污染。
3 通过宜传提高现场人员的自觉保护混凝土成品的意识。
4.7 混凝土成品修补与表面喷涂施工
1）对工程混凝土成品的缺陷部位修补，宜采用与本工程所用的同品种普通水泥与白色普通水泥调制的水泥浆（或砂浆）进行修补，并应在草编上先做试验，确定修补方法和材料配比。
2）对混凝土产品的缺陷部位的修补，应在修补部位的水泥浆（或砂浆）硬化之后，用细砂纸打磨光洁，并用水冲洗干净，修补后的部位应无明显可见的修补痕迹。
3）清水混凝土工程的外表面可采用透明保护剂或着色透明保护剂喷涂，做保护性处理，喷涂层应均匀透明。
4）选择的保护剂应对混凝土表面有良好的粘结性，在露天环境下有良好的耐老化性，且对混凝土无腐蚀性。
5）喷涂施工前，应将整个面清理干净，待干燥后方可进行喷涂施工。
6）透明涂料宜选用氟碳树脂系涂料，亦可选用聚氨酯系和丙烯树脂系涂料，施工方法应按照产品说明书的要求进行。
一、
三、清水混凝土优势分析
1.表面无需修饰
清水商品混凝土不做任何修饰，颜色均匀、光滑、美观，截面尺寸准确，棱角倒圆，线条顺畅，层间过渡自然，目前已发展为“镜面商品混凝土”和“彩色清水商品混凝土”，质量集“精、细、美”于一身，无与伦比，是承包商“创精品工程、优质工程”的制胜法宝。
由于清水商品混凝土技术既取消抹灰又取消了湿作业，减少了冬施草编，同时也减少了建筑垃圾产生，提高了现场文明施工程度。
2.观感质量高
清水商品混凝土具有朴实无华、自然沉稳的外观韵味，与生俱来的厚重与清雅是一些建筑材料无法效仿和媲美的。材料本身所拥有的柔软感、刚硬感、温暖感、冷漠感不仅对人的感官及精神产生，而且可以表达出建筑情感。建筑师们认为，清水建筑物具有一种高贵的朴素，看似简单，其实比金碧辉煌更具效果。
世界上越来越多的建筑师采用清水商品混凝土工艺。世界级建筑大师贝聿铭、安藤忠雄等都在他们的设计中大量地采用了清水商品混凝土。悉尼歌剧院、日本国家大剧院、巴黎史前博物馆等世界知名的艺术类公建，均采用这一建筑艺术。
3.工程质量佳
清水商品混凝土技术因取消了抹灰层而消除了抹灰工程易空鼓、脱落和裂缝等常见工程质量通病。在商品房中，由于剪力墙、顶棚达到清水商品混凝土标准而直接批腻子，涂面漆，在消除质量通病基础上又增大了开间、净高尺寸，住户欢迎，开发商青睐，实现了开发商、住户和承包商三赢。
同时，清水商品混凝土的施工，不可能有剔凿修补的空间，每一道工序都至关重要，迫使施工单位加强施工过程的控制，使结构施工的质量管理工作得到全面提升。
4.工程总造价低
普通商品混凝土完成一方造价在700-800元,使用清水商品混凝土则在1000元以上,成本要高出20%左右。虽然清水商品混凝土结构精工细作,工期拉长,结构施工阶段投人的人力、物力加大,但最终舍去抹灰、吊顶、装饰面层等,减少了维保费用, 节约了大批人力和设备费用，最终降低了工程总造价。
随着社会的发展，清水混凝土已经代表国际建筑目前的趋势，代表一个国家的建筑施工水平，所以做好清水混凝土施工以及更高的装饰面清水混凝土将会大大提高我国的建筑业绩及建筑水平。
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