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科之杰微講壇——《砼人壇》第21期 | 清秀美麗的“砼美人”——清水混凝土

 xjyhnt圖書(shū)館 2017-09-12


1、何為清水混凝土

清水混凝土(fair-faced concrete)是直接利用混凝土成型后的自然質(zhì)感作為飾面效果的混凝土,。其典型特征是混凝土表面平整光滑,、質(zhì)感強(qiáng)烈。

2,、清水混凝土的發(fā)展現(xiàn)狀

★2.1 清水混凝土在國(guó)外的發(fā)展

真正意義上的現(xiàn)代清水混凝土出現(xiàn)于20世紀(jì)20年代,,當(dāng)時(shí)隨著混凝土材料廣泛應(yīng)用于建筑施工領(lǐng)域,設(shè)計(jì)師們的目光逐漸將混凝土作為一種結(jié)構(gòu)材料轉(zhuǎn)移到材料本身所擁有的質(zhì)感上,,并用混凝土與生俱有的裝飾性來(lái)表達(dá)建筑情感,。

早期應(yīng)用清水混凝土的設(shè)計(jì)師主要是英國(guó)的Louis kahn、美國(guó)的Eero searinen,,前者設(shè)計(jì)了耶魯大學(xué)藝術(shù)館,,后者設(shè)計(jì)了紐約肯尼迪國(guó)際機(jī)場(chǎng)環(huán)球航空大樓和華盛頓達(dá)拉斯國(guó)際機(jī)場(chǎng)候機(jī)大樓等。到了20世紀(jì)60年代,,歐洲,、北美等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)在建設(shè)設(shè)計(jì)中越來(lái)越青睞清水混凝土結(jié)構(gòu)。發(fā)展到20世紀(jì)80年代,,新興的設(shè)計(jì)師不僅延續(xù)了之前的國(guó)際主義風(fēng)格,,更將高科技注入到建筑結(jié)構(gòu)中,形成了所謂的“高技派”,,其中的代表人物有Richard George Rogers和Norman Forster,,典型作品有香港匯豐總部大樓。

在亞洲,,日本走在了使用清水混凝土進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的前列,,同時(shí)也是世界上最早采用這一技術(shù)的國(guó)家之一。第二次世界大戰(zhàn)之后,,日本百?gòu)U待興,,大量建筑結(jié)構(gòu)省去了抹灰與裝飾工序,直接投入使用,,從而演變成了日本今天清水混凝土大力發(fā)展的局面,。在日本使用清水混凝土的著名設(shè)計(jì)師安藤忠雄,設(shè)計(jì)了舉世聞名的光之教堂,之后日本的設(shè)計(jì)師紛紛效仿,,促進(jìn)了日本清水混凝土結(jié)構(gòu)的跨越式發(fā)展,。

★2.2 我國(guó)清水混凝土的發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)的清水混凝土于20世紀(jì)70年代開(kāi)始起步,但是發(fā)展緩慢,,且主要應(yīng)用于預(yù)制構(gòu)件中,,直到1997年北京為了促進(jìn)清水混凝土的發(fā)展而設(shè)立“結(jié)構(gòu)長(zhǎng)城杯工程”,清水混凝土的發(fā)展才迎來(lái)快速發(fā)展的曙光,,從那時(shí)起國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)師才漸漸意識(shí)到清水混凝土的優(yōu)良特性和質(zhì)感美,并在施工技術(shù)方面開(kāi)展了大量的研究,,取得了較大的進(jìn)步,。21世紀(jì)是我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施快速發(fā)展的黃金時(shí)期,國(guó)家也越來(lái)越重視綠色建筑,,因此具有返璞歸真的清水混凝土得到了廣泛的應(yīng)用,,首都機(jī)場(chǎng)、奧運(yùn)場(chǎng)館,、上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)航站樓等均大量采用清水混凝土結(jié)構(gòu),,聯(lián)想研發(fā)基地是我國(guó)首座大面積使用清水混凝土的建筑結(jié)構(gòu),標(biāo)志著我國(guó)的清水混凝土技術(shù)已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,,是我國(guó)發(fā)展清水混凝土重要的里程碑,。

總的來(lái)說(shuō),我國(guó)的清水混凝土經(jīng)歷了以下四個(gè)階段:原始清水混凝土,、清水混凝土,、鏡面清水混凝土和彩色混凝土。原始清水混凝土對(duì)外觀質(zhì)量要求較低,,主要要求無(wú)蜂窩,、麻面、露筋等質(zhì)量缺陷,;1995年以后,,相關(guān)模板標(biāo)準(zhǔn)的頒布和專業(yè)模板公司的出現(xiàn),清水混凝土的外觀質(zhì)量進(jìn)一步提高,,達(dá)到了不用抹灰就能直接批膩?zhàn)臃?;進(jìn)入新千年,清水混凝土被廣泛的認(rèn)可和青睞,,大量工程要求必須使用清水混凝土,,且要求感觀質(zhì)量在光澤和平整度上達(dá)到“鏡面”效果,這個(gè)階段的清水混凝土結(jié)構(gòu)更強(qiáng)調(diào)細(xì)節(jié)和藝術(shù),;在上述基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的彩色混凝土,,是未來(lái)清水混凝土發(fā)展的主要方向,采用特殊的材料,、工藝達(dá)到特殊的美學(xué)效果,,外觀更加豐富多彩,。

3、清水混凝土工程賞析

3.1 梅賽德斯-奔馳博物館

梅賽德斯-奔馳博物館位于德國(guó)斯圖加特,,收藏了許多過(guò)去使用的豪華車(chē)輛,,由世界著名的荷蘭建筑師Ben Van Berkel和Caroline Bos創(chuàng)立的“UN studio”公司所創(chuàng)立,總投資2億多歐元,,于2016年05月20日開(kāi)放,。

室內(nèi)使用清水混凝土的主要原因是混凝土墻面為汽車(chē)的展示提供了理想的背景襯托。設(shè)計(jì)師認(rèn)為把光鮮精致的展品放在一個(gè)對(duì)比強(qiáng)烈的背景效果要更好,。

3.2 重慶鐵山坪休閑山莊

重慶鐵山坪休閑山莊柱體和墻面均采用清水混凝土結(jié)構(gòu),,該工程利用清水混凝土“素面朝天”的質(zhì)感,結(jié)合周?chē)那嗌骄G水,,設(shè)計(jì)師的理念是讓生活親近自然,,讓心靈返璞歸真。

3.3成都來(lái)福士廣場(chǎng)

成都來(lái)福士是由世界著名建筑大師Steve Holl主導(dǎo)設(shè)計(jì),,包括甲級(jí)寫(xiě)字樓,、商場(chǎng)、五星級(jí)酒店,、服務(wù)式公寓和Boutique Office,。該建筑外墻采用清水混凝土結(jié)構(gòu),與玻璃幕墻相得益彰,,彰顯了設(shè)計(jì)師讓商業(yè)清新脫俗的質(zhì)感美,。

4、清水混凝土施工關(guān)鍵點(diǎn)控制

清水混凝土能否取得良好的效果,,與混凝土原材料,、混凝土配合比、模板,、脫模劑,、混凝土澆筑、振搗和養(yǎng)護(hù)等因素關(guān)系很大,。2009年3月4日,,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部頒布了《清水混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ 169-2009,對(duì)清水混凝土的設(shè)計(jì),、施工(模板工程,、鋼筋工程、混凝土工程)等作出了較詳細(xì)的規(guī)定,。對(duì)規(guī)程的規(guī)定和要求,,筆者不再累述。下面,筆者結(jié)合實(shí)際的施工經(jīng)驗(yàn),,對(duì)清水混凝土的施工關(guān)鍵控制點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)歸納,,以饗讀者。

4.1 根部漏漿防治

清水混凝土模板要有足夠的剛度,,在混凝土側(cè)壓力下不允許有變形,;模板接縫要嚴(yán)密,防止漏漿,;柱體模板支設(shè)前,,先用1:2水泥砂漿找平,確保水平和下口方正平直,;根部應(yīng)留設(shè)排水孔,,有利于排出內(nèi)部積留水;澆筑混凝土之前必須進(jìn)行接漿處理,,控制好各結(jié)構(gòu)接頭。

4.2 表面氣泡防治

清水混凝土澆筑前應(yīng)保持模板內(nèi)清潔,、無(wú)積水,;清水混凝土應(yīng)分層澆筑,分層振搗,,分層厚度不宜超過(guò)500mm,;豎向構(gòu)件澆筑時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制分層澆筑的間隔時(shí)間,;混凝土振搗應(yīng)插點(diǎn)均勻,,嚴(yán)禁漏振、過(guò)振,、欠振,,振搗棒插入下層混凝土表面的深度應(yīng)大于50mm;振搗時(shí)應(yīng)快插慢拔且控制好振搗時(shí)間,,一般控制在20s~30s之間,;嚴(yán)格控制振搗棒與模板之間的距離,防止振動(dòng)棒棒頭碰觸模板,,并應(yīng)均勻分布振動(dòng)間距,,防止氣泡在模板處聚集;通過(guò)試驗(yàn)嚴(yán)格控制混凝土含氣量,。

4.3 表面色差防治

清水混凝土的模板表面需平整光潔,,保證模板自身無(wú)色差且厚薄一致;通過(guò)試驗(yàn)確定適宜的脫模劑種類,,保證脫模劑不改變混凝土的本色,,且不在混凝土表面留下污斑和色差;澆筑同一結(jié)構(gòu)部位的混凝土,必須保證所有原材料穩(wěn)定,、一致,;在工期允許的情況下,盡可能延遲拆模時(shí)間,;清水混凝土在模內(nèi)的養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般不得少于48h,,混凝土拆模后應(yīng)立即用塑料薄膜覆蓋混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),不允許用草袋鋪蓋,;對(duì)同一視覺(jué)范圍內(nèi)的清水混凝土應(yīng)采用相同的養(yǎng)護(hù)措施,;養(yǎng)護(hù)過(guò)程中要防止粉塵、砂,、污水與結(jié)構(gòu)表面接觸,;鋼筋綁扎后應(yīng)有防雨水沖淋等措施,防止鋼筋銹水污染清水混凝土表面,。

4.4 預(yù)埋件不平,、歪斜和內(nèi)陷防治

預(yù)埋件若需要焊接則可能受熱不均而導(dǎo)致變形,因此預(yù)埋件入場(chǎng)前必須逐一檢查,,合格后方可使用,;入場(chǎng)合格的預(yù)埋件必須采用合適的安裝方法,避免在混凝土澆筑時(shí)發(fā)生歪斜和內(nèi)陷,;為了確保預(yù)埋件本身方正,、尺寸準(zhǔn)確、無(wú)毛刺,,對(duì)于平面鋼板埋件采用剪板機(jī)剪取,,對(duì)于角鋼等型鋼埋件可以采用切割機(jī)切取。

4.5 模板接縫與混凝土錯(cuò)臺(tái)防治

組合拼裝模板時(shí),,嚴(yán)禁模板縫,、PVC內(nèi)貼板縫與方木結(jié)合縫二縫合一,方木加固要與模板拼縫垂直設(shè)置,;加固用鋼管箍或者槽鋼箍嚴(yán)禁撓曲,、變形,且需要有足夠的強(qiáng)度和剛度,,同時(shí)要確保表面干凈平整,。

5、結(jié)語(yǔ)

清水混凝土是一種高技術(shù)的新型混凝土,,它一次澆筑成型,,不需要做任何裝飾裝修,極具裝飾效果,,讓建筑更親近自然,,體現(xiàn)了一種無(wú)為而治,、素面朝天的質(zhì)感美。清水混凝土是最樸素的建筑語(yǔ)言,,也是混凝土材料最高級(jí)的表達(dá)形式,,它體現(xiàn)出了樸實(shí)無(wú)華的外觀韻味,具有與生俱來(lái)的厚重與典雅,。

清水混凝土不僅是一種建筑材料,,更是一種建筑藝術(shù)。當(dāng)今世界上,,不管是著名建筑設(shè)計(jì)師還是地標(biāo)建筑都或多或少的采用清水混凝土的上述特性,,完美表達(dá)了人類共同的建筑語(yǔ)言,因此清水混凝土在今后的建筑發(fā)展中也必將大展身手,、大有可為,。

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