清水混凝土墻飾面之門窗、幕墻設(shè)計施工技術(shù)
�。坳P(guān)鍵詞］清水飾面混凝土，質(zhì)量要求，施工技術(shù)，門窗、幕墻接口設(shè)計
聯(lián)想集團北京研發(fā)基地工程是國內(nèi)首例大面積清水飾面混凝土工程，總建筑面積為10萬m2，外露的墻、柱、梁以及樓梯間、電梯間、綜合報告廳等部位均為清水飾面混凝土，清水飾面混凝土面積達25000m2，門窗、幕墻面積達20000m2。外露直徑為32-35mm對拉螺栓孔沿建筑物高度和水平方向等間距均勻排列、對仗齊整。外墻樓層建筑標(biāo)高處設(shè)有一道20×10深的水平明縫。禪縫（通過有規(guī)則的模板拼縫形成）水平交圈，豎向垂直成線�！�
對拉螺栓孔修飾后20×10深的水平明縫修飾后禪縫
第一部分：清水飾面混凝土墻施工技術(shù)
1清水飾面混凝土概況
清水飾面混凝土是以混凝土本身的自然質(zhì)感和精心設(shè)計安排的明縫、禪縫和對拉螺栓孔組合形成原始狀態(tài)作為裝飾效果的混凝土。
清水飾面混凝土系一次成型，不做任何外裝飾，它要求混凝土拆模后達到高級抹灰標(biāo)準(zhǔn)。主要是以表現(xiàn)混凝土流動、凝固硬化的特性，要求混凝土表面平整光滑、色澤均勻，且對拉螺栓及明縫、禪縫的設(shè)置應(yīng)整齊美觀，而且具有很強的耐久性，它的最終效果取決于混凝土材料調(diào)配、飾面效果的細部設(shè)計、模板設(shè)計、混凝土拌制、澆筑、養(yǎng)護以及表面涂料的種類等多種因素。
2清水飾面混凝土施工質(zhì)量要求
2.1表面質(zhì)感要求
�、偕珴桑簡挝徽⒚婊炷令伾疽恢拢嚯x墻面4-5m肉眼看不到明顯色差。
�、诜涓C：（又可稱氣泡）混凝土表面的氣泡要保持均勻、細小，表面氣泡直徑不大于3-5mm，深度不大于2-3mm，每平方米氣泡面積小于120mm2。
�、哿芽p：表面無明顯裂縫，不得出現(xiàn)寬度大于0.3mm或長<50mm的裂縫。
�、芷秸龋和涣⒚姹砻娲怪倍�、平整度達到高級抹灰質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)，小局部平整度允許偏差局部<2mm，大局部（單位平方米）平整度允許偏差局部<5mm
�、萋槊妫海ㄓ挚煞Q光潔度）清水飾面混凝土成型后平整光滑、色澤均勻，無油跡、銹斑、粉化物，無流淌和沖刷痕跡。
�、抻^感缺陷：無漏漿、跑模和漲模，無爛根、離析、瑕疵、錯臺，無冷縫、夾雜物和孔洞，無露筋，無剔鑿、磨、抹或涂刷修補砂漿后留下的色差處理痕跡。
2.2裝飾效果要求
�、僬麠澖ㄖ拿骺p、禪縫水平交圈，豎向的垂直成線，表現(xiàn)出線條的規(guī)律和韻感。線條要求平整、順直、光滑，均勻布置，整體建筑明縫、禪縫交圈，允許偏差不大于5mm，禪縫線寬不大于1.5mm。
�、趯菟ǹ籽鄞笮∫笈c整體飾面效果相協(xié)調(diào)，孔眼完整光滑，縱橫方向等間距均勻排列，對拉螺栓孔直徑不大于35mm，孔洞封堵密實平整，顏色基本同墻面一致，建筑物形成完整的裝飾效果。
3清水飾面混凝土綜合施工關(guān)鍵技術(shù)
3.1飾面效果設(shè)計與施工技術(shù)
清水飾面混凝土的飾面效果除展現(xiàn)混凝土本身的質(zhì)感外，還要通過對拉螺栓孔、明縫、禪縫、裝飾金屬片等飾面效果的設(shè)計與施工來展現(xiàn)清水飾面混凝土的魅力。
3.2混凝土拌合物的研制技術(shù)
混凝土拌合物的制備，通過原材料的優(yōu)選、配合比的優(yōu)化以及拌合物的生產(chǎn)控制，生產(chǎn)出滿足清水飾面混凝土的飾面觀感、施工性能和耐久性要求的混凝土。
3.3模板的設(shè)計與施工技術(shù)
模板選用了能滿足清水飾面效果要求的鋼木組合體系模板，并通過模板細部節(jié)點設(shè)計、模板安裝、拆除、保養(yǎng)等幾個環(huán)節(jié)來控制混凝土質(zhì)量。
3.4混凝土施工技術(shù)
混凝土施工主要從混凝土拌制、運輸、澆筑、養(yǎng)護、季節(jié)性施工措施、成品保護等幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)來控制混凝土的質(zhì)量。
3.5混凝土飾面修養(yǎng)技術(shù)
拆模后的清水飾面混凝土修飾和使用中的保護是關(guān)系到墻面壽命的關(guān)鍵，
4清水飾面混凝土施工技術(shù)應(yīng)用前景
清水飾面混凝土施工綜合技術(shù)屬于土木建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，可以應(yīng)用于指導(dǎo)公共建筑、住宅、市政、橋梁等建筑物的清水飾面混凝土施工。
清水飾面混凝土工程有著巨大的社會和經(jīng)濟意義，對于減少能源消耗、降低工程造價、縮短施工工期、提高工程的環(huán)保、減少安全隱患等方面有著顯著效果，另外對改善結(jié)構(gòu)性能，提高結(jié)構(gòu)的安全性有著重要社會意義，不僅可以提升國內(nèi)混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，而且能夠推動國內(nèi)模板、混凝土、建筑機具等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提高國內(nèi)建筑業(yè)整體建筑施工水平。
該項綜合技術(shù)在聯(lián)想集團北京研發(fā)基地工程的成功開發(fā)與應(yīng)用，填補了國內(nèi)在大面積清水飾面混凝土施工領(lǐng)域的空白，標(biāo)志著我國施工企業(yè)清水飾面混凝土施工技術(shù)達到了新水平。按照同類裝飾效果比較，利用該項技術(shù)可以節(jié)約投資約800元／平方米。該項技術(shù)經(jīng)建設(shè)部科技司組織的專家鑒定認為：該項施工綜合技術(shù)屬國內(nèi)首創(chuàng)，達到了國際先進水平，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
第二部分：清水飾面混凝土墻與幕墻、門窗相結(jié)合的設(shè)計、施工技術(shù)
門窗、幕墻是建筑物的重要組成部分，清水混凝土墻工程同樣離不開門窗、玻璃幕墻裝飾點綴，由于清水混凝土墻系一次成型，有著不可更改的特性，拆模后達到高級抹灰標(biāo)準(zhǔn)，所以各種裝飾構(gòu)件安裝構(gòu)造必需在混凝土澆搗之前全部設(shè)計到位，從簡單螺栓對拉凹孔、明縫、禪縫設(shè)計到鋁合金門窗、幕墻與墻體連接，且室外與門窗節(jié)點均是后面不能修補，不但要求美觀，而且還要有防水、抗震、抗層間變位能力，根據(jù)這些特點，結(jié)合較早應(yīng)用清水混凝土工程的國家日本、德國的成熟經(jīng)驗，將門窗、幕墻與清水混凝土墻構(gòu)造設(shè)計程序細敘如下。
1：設(shè)計方面：
門窗節(jié)點設(shè)計要充分考慮安裝所需縫隙，又要考慮安裝后防水和縫隙的均勻美觀，如果拆模后的清水混凝土墻洞口不規(guī)則（水平、對角線、輕度跑模等）洞口會很難修補，可能造成門窗安裝無法滿足要求，而影響門窗使用效果，按傳統(tǒng)門窗洞口方式是很難解決的，針對這種情況設(shè)計構(gòu)造如下圖所示：
幕墻方面：以清水混凝土墻為主體的工程中幕墻用量較少，設(shè)計中盡量考慮現(xiàn)場焊接量要少，避免焊接火花湯傷清水飾面。埋件多考慮用卡口式，如下圖所示：
這些構(gòu)造節(jié)點設(shè)計要完全擺脫傳統(tǒng)墻體構(gòu)造理論，必需對今后長期效應(yīng)負責(zé)，所以考慮即有滴水構(gòu)造，又有排水構(gòu)造，因這種構(gòu)造可以一定程度減少隨著時間推移建筑物沉降變形、鑲縫硅酮膠老化、接觸不良等現(xiàn)象，造成滲透現(xiàn)象直接滲透到室內(nèi)的隱患，做到了防范于未然。
2：施工方面：
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)門窗安裝連接方法有好幾種節(jié)點形式，清水混凝土墻連接方法應(yīng)主要采用兩種：一為將螺紋鋼或膨脹螺栓植入墻體，二為預(yù)埋鐵件，如下圖所示。第一種鋼筋植入法技術(shù)要求深度大于80mm，安裝時將門窗外框卡碼與鋼筋現(xiàn)場焊接，卡碼間距@350-400，端部距邊100。節(jié)點焊接后應(yīng)檢查是否焊牢避免虛焊，焊接點除渣后刷防銹漆，塞縫物應(yīng)采用聚合物泡沫填充物，若采用防水水泥砂漿，必須對鋁合金與水泥砂漿接觸面進行防腐處理；第二種鋼板預(yù)埋法技術(shù)要求鋼板不小于5.0mm，鋼筋長度不小于100mm，數(shù)量不少于兩根預(yù)埋間距@350-400，端部距邊100。節(jié)點焊接后應(yīng)檢查是否焊牢避免虛焊，焊接點除渣后刷防銹漆，塞縫物應(yīng)采用聚合物泡沫填充物，若采用防水水泥砂漿，必須對鋁合金與水泥砂漿接觸面進行防腐處理。這兩種方法是清水混凝土墻門窗安裝常用節(jié)點，鋼筋植入法是后施工序，比較靈活，方便快捷。鋼板預(yù)埋法是先施工序，在支模板時就要就位，對主體施工而言是比較繁瑣，但之后節(jié)點牢固度比鋼筋植入法好，門窗安裝時也比較方便快捷。
大面積清水混凝土在（聯(lián)想集團北京研發(fā)基地）工程的成功開發(fā)與應(yīng)用，同時也證明門窗、幕墻與墻體連接構(gòu)造、埋件的設(shè)計和施工是成功的，它將為今后清水混凝土工程推廣奠定良好的基礎(chǔ)。
第三部分：清水飾面混凝土墻表面保護涂裝的施工。
拆模后的清水飾面混凝土墻有一種返樸歸真的效果，你或許會感覺有些新穎性，或許你看了不接受這種“好像什么也沒做，像皇帝的新裝”的粗糙的丑陋的混凝土墻，無論怎樣，在今天，曾經(jīng)在日本、德國等國流行的清水混凝土墻，在中國也有了，這是我們時代的進步，這是我們發(fā)展過程中的腳步和里程。好的效果除了拆模前施工程序嚴格要求外，拆模后的修理和面層保護是清水混凝土墻最后一道重要工序，即保護涂裝施工。
一個優(yōu)良的澆注清水混凝土基底，是最終呈現(xiàn)清水效果首要因素，其次是保護涂料選擇。保護涂料有很多種類：聚脂類、有機硅類、氟碳（分水性和油性）類等，清水混凝土墻保護涂料基本為無色透明涂料。同時針對現(xiàn)場混凝土存在的部分蜂窩、麻面、離析、錯臺、砂漿修補后留下的色差等混凝土缺陷，應(yīng)盡可能保持原有澆注混凝土本色少修補的原則，確定好混凝土修補材料和修補措施。在修補工藝完成后再進行混凝土墻面色差的調(diào)整，盡可能保持調(diào)整和未調(diào)整部位顏色一致，才進入涂料的施工環(huán)節(jié)。聯(lián)想北京研發(fā)基地清水混凝土墻最后選擇了高耐候性水性氟碳透明涂料組合（底漆、中層漆、罩面漆）為外墻飾面保護涂裝的施工材料。
經(jīng)過處理和涂裝的清水混凝土可以完全消除混凝土澆注過程中留下的污染物、銹跡、蜂窩、麻面、色差、錯臺等等缺陷，呈現(xiàn)出澆注清水混凝土原始的灰色和澆注時留下的自然紋理，明縫整齊有序，禪縫上下通順并若隱若現(xiàn)，脫模后原始遺留的螺栓孔間距相等、對仗齊整，保持著清水混凝土自然的也是最具特色的表征，經(jīng)過啞光透明氟碳涂料完全保護的清水混凝土表面，在自然的光線下略微呈現(xiàn)光澤，混凝土表面顯得很潔凈、自然、樸素，像一個經(jīng)過梳妝的少女，不施粉黛，清新自然。清水混凝土在不同的光線下會呈現(xiàn)不同的光影效果，在朝陽下，在晚霞里，在烈日炎炎的夏日，在霧靄茫茫的雨中，在銀裝素裹的雪天，它都會給人們不同的感受。
清水混凝土墻在實施過程中，需經(jīng)過設(shè)計方案、施工組織、材料控制、混凝土澆注、施工管理、保護涂裝等諸多環(huán)節(jié)，且在脫模之前誰也不知道它會是什么效果，只有在脫模后才能看見，正如建筑師說它就像個嬰兒一樣，這也是人們著迷于清水混凝土的原因之一。所以，清水混凝土墻是將原來只作為結(jié)構(gòu)的混凝土轉(zhuǎn)化為作為建筑立面有裝飾效果的墻體，用它最本質(zhì)的材料質(zhì)感來表現(xiàn)建筑的內(nèi)涵，難度自然要比結(jié)構(gòu)混凝土大得多。如果人們喜歡清水混凝土這種樸素而真實的表現(xiàn)，就會希望它的自然肌理效果長久地保持，并且作為外立面而言要承受外界氣候影響、紫外線侵蝕，并且應(yīng)具有防污染效果，因此，清水混凝土采用氟碳透明涂料進行保護涂裝，不僅是必要的，而且是必須的。德國、日本等國清水混凝土建筑的發(fā)展過程也已經(jīng)證明了這一點。
隨著人們對清水混凝土墻認識的不斷加深，已經(jīng)或即將有很多人會喜歡這種建筑風(fēng)格，它不僅對我國建筑業(yè)技術(shù)水平提高是一個促進，而且會有更多的使用者來嘗試清水混凝土墻的不同效果、做法和施工工藝。還可以考慮將清水混凝土工程產(chǎn)業(yè)化，如預(yù)制清水混凝土幕墻、仿木紋清水混凝土幕墻等，帶動相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用，并逐漸形成一個專業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。聯(lián)想北京研發(fā)基地已經(jīng)在創(chuàng)新的道路上走出了一步，我們期待著清水混凝土建筑在中國的不斷創(chuàng)新和發(fā)展。
