装配式研究|建筑工程清水混凝土模板施工技术探究

1 简述清水混凝土模板

混凝土的专业名称混凝土，清水混凝土可分为普通清水混凝土、饰面清水混凝土和装饰清水混凝土。装饰清水混凝土也称为装饰混凝土，其的装饰效果非常独特，其主要是一次浇注成型，直接完整保留了现浇混凝土自然颜色与机理作为建筑物饰面，其外观清新雅致、明朗浓重非常时尚，近年来深受人们的推崇，被广泛应用在建筑工程项目中。对于彩色清水混凝土来说，其工艺难度更加的复杂，我们要想做出漂亮的彩色清水混凝土是一件十分难以完成的事情。与普通项目的混凝土相比，清水混凝土更像一件精益求精的工艺品。清水混凝土是直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面效果的混凝土，清水混凝土模板是按照清水混凝土要求进行设计加工的模板技术。根据结构外形尺寸要求及外观质量要求，清水混凝土模板可采用大钢模板、钢木模板、组合式带肋塑料模板、铝合金模板及聚氨酯内衬模板技术等。建筑师要先把模具做成一个“艺术品”，然后往这个“艺术品”里灌混凝土，再拆掉模板，不再加任何修饰。正因如此，清水混凝土每一道工序都必须仔细严谨。比如：混凝土浇注进去后是流动的，作为一种流体而后凝固，如何保证在凝固前都保持建筑者想要的样子、选什么模板、怎么锚固等都很讲究。在模板的选用与深化设计中，要充分考虑清水混凝土的成品效果，根据模板周转使用部位和建筑设计要求进行精心配置，并在施工过程中创新出多项技术专利，打造出一整套“滴水不漏”的模板体系，巧妙解决了失水、露筋等质量问题。目前，国内的清水混凝土建筑大多以灰色为主，少数彩色混凝土建筑也仅采用白色、红色、黄色等不超过两种颜色装饰，如乌镇的木心艺术博物馆、内蒙古正蓝旗元上都遗址博物馆、浙江越秀外国语学院等等。

2 清水混凝土模板施工技术

2.1 模板的选型

在建筑项目实际施工当中，工作人员施工活动必须立足建筑工程的特点，且将施工的难重点有效结合，进而选取合理科学的施工方法，从而让选用的模板形状比较合理，达到建筑施工的具体要求。工作人员在施工的过程当中，为了确保模板施工质量，必须选用质量达标的施工材料，而且必须采取技术含量高的施工技术，进而有效的确保模板刚度与建筑项目需求相符。保证模板材料的经济性属于除去模板工程强和结构以外应当考虑的问题，所以工作人员施工（装配式住宅）过程当中应选择型钢模板材料，其有利于确保模板稳定性。

2.2 模板的设计工作

在经济工程中模板施工之时，设计模板的工作属于关键的一项工作，要立足建筑项目施工现场实际状况，而划分单元方法属于模版设计安装中采取的主要措施，把整体模块划分为若干小模块再进行模板拼接，必须确保模板安装达到建筑工程的标准规范。在施工过程当中，模板的拼接缝必须确保一条直线，又或同一条曲线，进而保证建筑工程的清水饰面效果。在确保建筑模板承载能力的前提下，模板刚度能够适当提升，进而确保构件的表面曲率过渡通畅。

2.3 制作模板

模板面板采取热轧钢板，依照模板的设计尺寸，通过实验明确曲面成型的预调值，利用数控机床的切割下料，机械折弯以及滚压工艺使多维曲面面板成型，而面板加工单元依照曲率的变化特点进行放样确定。有关模板安装单元的支撑、紧固、背楞以及面板首先采用点焊对组件进行安装，经过初步的调校之后，通过螺栓的安装使模板单元结合为整体，继续调校之后，采用二氧化碳气体保护焊接技术对称分布作业，实现各模板单元组件的焊接。依靠模板安装单元组装以及整套模板预拼装的一次完成，来有效实现对于整体模板精度的有效控制。

2.4 模板拼縫的处理

所有模板安装单元面板通过若干块的钢板拼接实现，模板面板采用半硬拼技术，即对钢板的侧面进行机械打磨，确保面板拼缝密实，只对拼缝的背面一侧进行焊接，除去了一般拼缝双面焊接且打磨形成焊缝位置的混凝土颜色与平整度差异显著的不足。

2.5 模板表面的处理

依照钢模板特征，通过采取不同性能品牌的模板漆以及脱模剂比较试验，选择优质的模板漆对模板表面进行附加处理，此对于减少以及分散混凝土外表气孔的作用更加显著，同时能够改良混凝土的质感差异。涂刷模板漆在安装之前进行，其要点是把控钢板除锈打磨处理的质量与涂刷跟进以及间隔时间，保证模板漆成膜的质量且和基层粘结紧固。

2.6 清水混凝土模板各项技术指标

（1）饰面清水混凝土模板表面平整度2mm；

（2）普通清水混凝土模板表面平整度3mm；

（3）饰面清水混凝土模板相邻面板拼缝高低差≤0.5mm；

（4）相邻面板拼缝间隙≤0.8mm；

（5）饰面清水混凝土模板安装截面尺寸±3mm；

（6）饰面清水混凝土模板安装垂直度（层高不大于5m）3mm。

3 举例说明清水混凝土模板技术的应用创新

在浙江绍兴就有一座世界上唯一采用四种颜色的清水混凝土建造的绿色建筑——浙江越秀外国语学院镜湖校区图书馆。越秀外国语学院图书馆工程位于浙江越秀外国语学院镜湖校区内，为框架剪力墙结构，地下一层，地上四层，总建筑面积18916m2，总占地面积4768m2，是校园内的标志性建筑。施工过程中，项目团队攻坚克难，创新融入多项施工工艺，运用超大体量本色与彩色清水混凝土完美诠释了设计理念，铸就了国内首个大体量彩色清水混凝土建筑的丰碑。彩色清水混凝土的适配异常复杂，不仅要保证颜色色调、纯度和亮度的准确与稳定，还要兼顾到受力结构的强度以及耐碱性、可溶性等物理和化学特性。清水混凝土的特点是一次浇注成型，不做任何外装饰，直接由结构主体混凝土本身的肌理、质感和精心设计的施工缝等组合形成一种自然状态装饰面。由于浇筑过程中混凝土状态难以把控，时常会出现表面颜色不均匀等情况，浙江越秀外国语学院东大门清水混凝土校名墙的施工却非常成功。经过设计师潜心研究清水混凝土施工的同时，还进行大胆创新，将传统古法与现代新工艺相结合，筑造出了至臻至美的清水校名墙。

3.1 创新模板堵头

为了防止模板孔眼处失水造成成品污染的问题，在此前自主创新出的模板堵头基础上再次进行创新。通过在堵头上嵌套橡胶垫片，解决了橡胶垫片与堵头粘接不牢的问题。新型堵头中嵌套同大小的弹性橡胶垫片，有效地防止了螺栓孔眼处失水在清水混凝土表面上形成的“熊猫眼”，同时在对拉螺栓上劲过程中弹性橡胶垫片起到缓冲作用，避免了用力过大对模板造成“金鱼眼”的形变。

3.2 十字卡扣式钢筋保护层垫块

在施工过程中，创新出替代传统的垫块的十字卡扣式钢筋保护层垫块，新型的垫块与模板四点接触，承受能力大大提高，受力更加均匀。垫块卡在钢筋的十字交接处加强了垫块的稳定性，很好的解决了清水混凝土领域因保护层垫块强度不够造成的漏筋、在清水混凝土表面形成钢筋纹理等现象。新型尼龙垫块对定位钢筋起到了很好的保护作用，而且保持了与混凝土色泽一致的外观设计，完美地融入了建筑中。

3.3 传统失蜡法与清水混凝土施工工艺相结合

在施工前，项目人员将全国各地几乎所有学校的标志、校名都看了个遍。他们发现要想清晰表现书法的笔意，就必须要让阴刻字迹与碑面成90°角。然而这一做法用清水混凝土实现起来却并不容易。清水混凝土须一次浇筑而成，修补困难，而脱模过程中势必对字迹的笔画产生影响。就在施工陷入停滞状态时，设计师想到了古人铸造青铜器经常采用的失蜡法，能否将传统失蜡法与清水混凝土施工工艺相结合应用到校名墙的浇筑施工上？组织项目员工大胆实践。买来普通的白蜡烛，每个人负责一个字，在办公室里将蜡烛融化后烫在字的边缘，附着于模板外侧。拆模后，大家发现九个大字神采飞扬，每个点画细节全部都被完整地保留下来。这一创新顺利克服了混凝土浇筑过程中膨胀的问题以及模板拆除对于字迹的影响，大获成功。

4 结束语

综上所述，清水混凝土模板在建筑工程中的广泛应用，有效提高了建筑物的美观性与经济性。在清水混凝土模板施工中，一定要严格按照施工方案进行，选择适合的施工技术，根据施工需要不断创新施工技术，进而提高建筑工程的质量，促进我国建筑行业不断发展进步。

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