1.主要技术内容
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(详见图3.15-1),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全钢组合模板、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。
(1)清水混凝土特点
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。清水混凝土在配合比设计、制备与运输、浇筑、养护、表面处理、成品保护、质量验收方面都应按《清水混凝土应用技术规程》JGJ的相关规定处理。
(2)清水混凝土模板特点
1)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工程,清水混凝土表面质量的最终效果主要取决于清水混凝土模板的设计、加工、安装和节点细部处理。
2)由于对模板应有平整度、光洁度、拼缝、孔眼、线条与装饰图案的要求,根据清水混凝土的饰面要求和质量要求,清水混凝土模板更应重视模板选型、模板分块、面板分割、对拉螺栓的排列和模板表面平整度等技术指标。
(3)清水混凝土模板设计
1)模板设计前应对清水混凝土工程进行全面深化设计,妥善解决好对饰面效果产生影响的关键问题,如:明缝、蝉缝、对拉螺栓孔眼、施工缝的处理、后浇带的处理等。
2)模板体系选择:常规造型的构件一般选用钢木模板体系,其清水成型质量相对较好,对于结构造型复杂的较多选择全钢组合型模板,无论哪种模板均需能够满足清水混凝土外观质量要求,具有足够的强度、刚度和稳定性;模板体系要求拼缝严密、规格尺寸准确、便于组装和拆除,能确保周转使用次数要求,清水混凝土模板实例见图3.15-2。
3)分缝设计原则:蝉缝的分割考虑美观性,视线通透处蝉缝分割高度保持一致;考虑施工可行性,调整分段高度便于施工和钢筋分段;考虑经济性,模板的分割长度和宽度尽量控制在标准模板尺寸以内以减少模板加工损耗,各个构件设置规则分缝以便模板体系能够层间流转。
4)模板分块原则:在起重荷载允许的范围内,根据蝉缝、明缝分布设计分块,同时兼顾分块的定型化、整体化、模数化和通用化。
5)面板分割原则:应按照模板蝉缝和明缝位置分割,必须保证蝉缝和明缝水平交圈、竖向垂直。装饰清水混凝土的内衬模板,其面板的分割应保证装饰图案的连续性及施工的可操作性。
6)对拉螺栓孔眼排布:应达到规律性和对称性的装饰效果,同时还应满足模板受力要求。
7)洞口及预埋件设计:对于洞口,一般采用模板体系覆盖后预埋盒子进行施工,对于造型复杂或洞口较大的地方,可将模板设计为洞口造型,直接浇筑成型;对于清水预埋件,应采用衬板上预制的方式留设,坡口应为内窄外宽,以便后期拆模,机电点位需根据清水分缝调整,保证整体的协调性。
8)节点处理:根据工程设计要求和工程特点合理设计模板节点。
(4)清水模板加工
钢木体系中钢框质量检查重点事项:焊缝质量(焊瘤)、龙骨摆放间距误差、角钢数量、形状误差、方正误差、尺寸偏差、钢框侧边顺直度,大面顺直度;
模板质量检查重点事项:开槽深度。下料尺寸偏差、面板方正度、对角线偏差。
(5)清水混凝土模板施工特点
模板安装时遵循先内侧、后外侧,先横墙、后纵墙,先角模、后墙模的原则;吊装时注意对面板保护,保证明缝、蝉缝的垂直度及交圈;模板配件紧固要用力均匀,保证相邻模板配件受力大小一致,避免模板产生不均匀变形;施工中注意不撞击模板,施工后及时清理模板,涂刷隔离剂,并保护好清水混凝土成品。
2.技术指标
(1)钢框加工:
1)龙骨间距误差应在5mm以内;
2)角钢数量符合图纸数量;
3)形状误差符合标准圆度要求和设计形状要求;
4)方正对角线误差宜控制在1mm至2mm,不应超过3mm;
5)尺寸偏差——宽度误差应负误差,控制在-1mm至-2mm;
6)侧边顺直度误差应控制在1mm至2mm,且不得影响面板安装;
7)大面顺直/平整度宜控制在1mm,不应超过2mm
(2)面板加工:
1)面板切割下料尺寸偏差控制在0.5mm以内,并正负偏差均匀分布;
2)面板切割方正度尤其重要,对角线偏差控制在1mm以内;
3)方正度偏差控制在1-2mm,侧边顺直度控制在0.5mm以内;
4)相邻两块面板的侧边顺直度偏差应能相互弥补,不能扩大分割处偏差。
(3)模板安装:
1)模板拼装前,模板侧边加设海绵条(内收3mm,避免挤压出板面),防止浇注混凝土过程中模板连接处有漏浆情况;
2)相邻模板拼装水平拼缝标高差宜为0,最大不应超过0.5mm;
3)相邻模板拼装前后错台高差宜为0,最大不应超过0.5mm;
4)模板安装垂直度偏差宜为0,最大不宜超过1mm;
5)安装过程中注意检查侧边垂直度,侧边垂直度宜为0,最大不宜超过1mm;
6)安装过程中注意复核模板顶标高偏差,顶标高两端偏差最大不宜超过1mm;
7)螺杆力矩应以面板贴合为宜,不宜过大,也不宜过小,现场注意控制,贴合为准;
3.经济、环境效果分析
(1)清水钢框木模体系经过合理的分缝设计,一般可周转数次,能够大幅降低了清水模板体系成本,具有极佳的经济效益;
(2)常规造型的建筑使用清水混凝土模板,其工期比传统的工期大幅缩短,节约了人力和设备购置和租赁费用,增加了建筑方的经济效益;
(3)清水混凝土因不需要表面的抹灰、刷涂料等装饰工序,减少了可能存在污染的各类涂料的使用,保证了清水混凝土的环保型,减少了建筑垃圾,社会效益良好;
(4)清水混凝土因其独特的施工特征,要求其具有严格施工标准,需要对施工过程中的每道工序、每个环节进行严格的操作要求,能切实有效的全面提升施工的质量。
4.适用范围
体育场馆、候机楼、车站、码头、剧场、展览馆、写字楼、住宅楼、科研楼、学校等,桥梁、筒仓、高耸构筑物等。