孫永鵬 張曉莉 吳 波
中建二局第二建筑工程有限公司(518054)
清水混凝土施工制度體系
孫永鵬張曉莉吳 波
中建二局第二建筑工程有限公司(518054)
清水混凝土一次澆筑成型,本身就是飾面,表面平整、光滑、色澤一致,又稱裝飾混凝土。與其他混凝土相比,清水混凝土綠色環保、簡化施工步驟、減少質量問題、提升質量管理、維護費用少。清水混凝土具有不可更改性、飾面性、工藝協同性等特點。文章對清水混凝土的三個特性進行分析,說明我國清水混凝土制度體系不夠嚴謹和科學,需進一步發展。
清水混凝土;制度體系;協作施工
清水混凝土起步于20世紀20年代北美和歐洲,多用在機場大樓、藝術館等,二戰后日本有較快發展。
我國清水墻的發展起步于20世紀70年代,后期基本停滯。至20世紀末隨著人們環保意識增強,綠色建筑在工業與民用建筑得到一定發展。國內組織設計、施工、監督、管理缺乏科學嚴謹的運作流程,隨著國內環保意識增強,清水混凝土會有進一步發展。
2.1飾面性
清水混凝土從起初的結構材料,到與建筑設計進行結合,通過觀感的變化傳遞出清水混凝土飾面性的特性。其特性決定其需一次澆筑成型,不可更改。
飾面性必須在對混凝土的配合比、黏聚性、原材料色澤和級配、模板等有嚴格要求。通過對混凝土配合比的優化、顏色的調整逐步形成了清水混凝土、鏡面清水混凝土、彩色清水混凝土三種類型。其中彩色混凝土具有防水、防滑、防腐特點,是未來的發展趨勢。
清水混凝土要求熟練掌握選擇和使用水泥、外加劑、摻合料。通過不同配合比的計算、適配、調整,試配與計算的結合,建立樣板進行模擬施工和不同施工方法的對比。選擇創新性的施工方法,便于后期大面積施工。設計和施工結合現在在國內還無法無縫結合。
2.2模板工程
以墻的側模板為例,新澆筑的混凝土模板側壓力計算公式以流體靜壓力原理為基礎,并結合澆筑速度與側壓力的國內試驗結果而建立??紤]不同密度混凝土凝結時間、坍落度和外加劑等影響因素。
表1 模板及支架荷載效應組合的各項荷載標準值組合
新澆筑混凝土在澆筑初始階段,對側模板的壓力隨澆筑高度而增加。達到一定高度后,側模板壓力達到極值,側壓力不再變化?;炷灵_始凝結硬化側壓力減少,直至終凝側壓力為0。所以計算側壓力極值對模板產生的撓度。
γc——混凝土重力密度取24kN;t0——新澆筑混凝土的初凝時間,取2h;T——混凝土入模溫度,取20℃;V——混凝土的澆筑速度;H——混凝土側壓力計算位置處至新澆筑混凝土頂面高度。β1——外加劑修正系數,無外加劑時取1.0;β2——混凝土坍落度影響修正系數。
進行撓度驗算:W=5ql4/384EI
表2 組合鋼模板及構件的容許變形(mm)
通過計算撓度數值,與規范中的限值進行比較,保證面層的平整度,設計、施工、檢測、管理的過程要求更加科學嚴謹。
清水混凝土受多方面的影響,前期的測量、鋼筋綁扎、支模、混凝土澆筑、預埋件預埋,澆筑的時間環境影響,后期的養護等。嚴格控制各個工序,其中模板工程和混凝土工程,支模和澆筑關系到成型表面效果。不同施工工藝交叉,不同工種需進行無縫隙協作施工。同時推動清水混凝土施工機械化、標準化,減少人為因素影響。各工種的協調要求施工、監督、管理結合進一步嚴謹科學。
從初期項目可行性研究,到后期的運營維護完整周期,牽扯到的建設單位、設計單位、施工單位、監理單位各方責任主體。各個主體間協調管理比工程本身復雜得多,針對施工本身各個流程清晰,但責任主體間需要一個運行機制,責任主體各方到形成一個主體的過程需要管理機制,這個過程的形成需要監管,即制度體系。隨著人類環保意識的增強和技術進步,管理的制度體系也會保持與技術的同步發展。
[1]鄭茂強.淺談清水混凝土的質量控制細節[J].科技咨詢,2006(31):55-56.
[2]劉娟紅,宋少民.綠色高性能混凝土技術與工程應用[M].北京:中國電力出版社,2011.
[3]劉芝蘭.清水混凝土施工技術[J].施工技術,2000(9):50-51.
[4]JGJ162-2008,建筑施工模板安全技術規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2008.