摘要:彩色建筑混凝土是一种防水、防滑、防腐的绿色环保装饰材料,它是在未干的水泥地面上加上一层彩色混凝土,然后用专用的模具 在水泥地面上压制而成,达到特殊的整体建筑美学效果,同时具有结构混凝土的各项性能的混凝土。彩色混凝土能永久地呈现各种色泽、 图案、质感,逼真地模拟自然的材质和纹理,而且愈久弥新,使建筑物与人文环境、自然环境和谐相处、融为一体的理想。
关键词:彩色;混凝土;建筑;施工
1材料的选择
1.1颜料
一般来说,在对颜料选择的时候,主要要根据颜料的三种特性来完成有关的选择,通过适当的分析我们发现,颜料中包含的特性主要有以 下三种:色调、纯度以及亮度。本篇论文中研究的工程采用的色彩主要是以浅色为主,在外檐建筑施工的过程中,其混凝土的色彩也是以 浅色为主要的色调的,在这样的情况之下,对于混凝土其他原材料以及添加剂的要求就变得更高。依照美国ASTM的相关规范,在对颜料的 物理要求和化学特性的要求上面,可湿润性、耐碱性等就是最为主要的要求,除此之外,耐光性等等也是比较重要的指标。在本篇论文研 究的工程当中,主要使用到的的产品就是美国公司生产的产品,这种产品属于一种带有颜色,却不包含氯化钙的添加剂,另外,在该种添 加剂中,其也具有一定的减水性能。
1.2水泥
在工程实际操作的时候,对于水泥品种的选择,必须按照彩色混凝土的颜色来对其进行选择。在本文研究中的工程当中,该工程选用的水 泥品种主要是白水泥,这种水泥一般是P•042.5以上强度等级的,其次,不论是厂家还是强度,该水泥都是保持一致的。正常情况下,对 于白水泥的技术控制项目主要有以下的内容:在对氧化镁含量进行控制的时候,最好使其含量保持在4.5%,而三氧化硫的含量最好是在 3.5%。当初凝开始的时候,时间最好不要小于45分钟,对于终凝而言,时间不能超过12个小时。另外,白水泥中所具有的安定性、强度等 必须合格,碱含量维持在0.6%左右是最佳的。
1.3砂、石
料一般来说,对砂子进行选择的时候,最好选用水洗河砂,因为这种砂子的质地是非常坚硬的,可以顺利的实现级配连续。但是有一点需 要注意的是,在水洗河砂当中,含泥量最好保持在1.5%左右,而泥块的含量不应该超过1%,细度模数最好是比2.6%大一些,其次,选择的 水洗河砂要具备较少的杂质,颜色也要选择浅色的。在对石子进行连续级配的时候,最好是在5~19mm 的时候完成有关的操作,这样一来 ,最大的粒径就可以符合要求。除此之外,含泥量要维持在 1%,颜色也要保持均匀。
1.4火山灰活性矿物掺合料
矿物掺和料的使用必须为高火山灰活性的,除此之外,对于新型矿物掺和料的选用,该工程设计主要选择的是KP这种新型的矿物掺和料。 通过对该种材料的性能进行分析我们发现,其性能的表现主要有以下几种。第一,在该种材料中,其拥有的活性是非常高的,而且水泥在 水化的时候,火山灰的效应是十分明显的。第二,由于这种材料中片状特征等是比较高的,所以它的工作性就较为良好,而且这种材料具 有很好的亲水性,如果使用正确的方式将其加入到混凝土里面,那么就可以在很大程度上对混凝土拌合物以及粘聚性等进行改善,最重要 的是,这可以对水分进行有效的保持,减少泌水的情况出现,这样一来,不仅可以让混凝土的表面保持光泽,同时还可以对混凝土的工作 性能进行提升。
2混凝土配合比的设计
2.1基本材料
除了砂、石料、水泥和粉煤灰等普通结构混凝土所需的基本材料外,为保证彩色混凝土的工作性和耐久性的要求,基本组成材料中还采用 了火山灰活性矿物掺和料、引气剂和纤维。该工程要求配合比实际强度应大于标准值8MPa以上,含气量应在3%~5%。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于对彩色混凝土 中所使用的材料都有严格限制碱含量的要求,因此在冬施配合比设计中未使用防冻剂,以免影响彩色建筑混凝土的颜色。
2.2水灰比
设计中规定水灰比不应大于0.4,在彩色建筑混凝土中我们使用了彩色粉和白水泥,这与普通结构混凝土有很大区别。根据现场试配情况 来看,其和易性及流动性等指标明显低于同强度等级的普通混凝土。实际工程中不能过多依赖减水剂的作用,还是应通过调整各种材料的 比例,反复试配、对比,选用适当水灰比,最终水灰比为0.41。
2.3水泥用量
由于采用了白色硅酸盐水泥,通过反复试配,水泥用量均在350kg/m3左 右,KP矿物掺和料和粉煤灰均确定在25kg/m3左右。在满足技术要 求的前提下宜降低胶结材料用量;粗骨料用量不宜低于1000kg/m3,级配连续均匀,细骨料用量不宜低于650kg/m3,同时为满足体积稳定 的要求,各等级混凝土的最大砂率不宜超过0.45。
2.4样板墙的试验
在确定了混凝土的配合比后,现场浇筑了数个600cm×600cm×10cm的试块,用以对比在不同配合比下色彩的情况,用此来筛选和确定最终 配合比。最终配合比选定之后,在现场附近按照设计1∶1图样支模板,进行了样板墙的浇筑工作。通过几次样板墙浇筑的情况及实际效果 ,最终确定彩色混凝土的配合比和施工工艺。
3混凝土施工工艺
3.1模板支设
根据设计要求,分别采用了PVC异型模板、橡胶异型模板、PVC覆膜木模板和纯木模板。脱模剂采用水性脱模剂,易于气泡排除,施工时应 涂抹均匀,无漏涂。模板接缝密封严密准确,不得出现缝隙,防止漏浆。模板支撑系统要牢固,避免发生跑模。穿墙螺栓孔周围处理要得 当,防止漏浆且便于螺栓拆除。
3.2混凝土搅拌
将原料按砂、石、白水泥、粉煤灰、KP粉、色粉、纤维等顺序投放,投料计量误差小于1%,均匀搅拌5min,加入配合比中总用水量的80 %,在搅拌机搅拌的同时,将另外20%的水与称量好的外加剂同时加入,再搅拌5min,使混凝土搅拌充分、均匀。
3.3混凝土运输与泵送浇筑
混凝土入罐车前,将灰罐清洗干净并将罐体中的存水倒出,防止罐内存水。为保证混凝土的均匀一致,灰罐转速应保持在3~5r/min,并 保证在最短的时间到达浇筑点。混凝土输送泵要求专用,每次使用前必须彻底清洗。混凝土竖向布灰应层次合理,每层不宜超过450mm, 两层之间混凝土浇筑时间间隔不宜超过30min,振捣棒直径为70mm,最小频率为9000次/min。分层浇筑时,振捣棒插入先前浇筑混凝土层 顶面下150mm处,将多余气体与浆体充分带出。浇至最后一层时,应在距浇筑标高350mm处换用 50振捣棒,以避免上层出现浮浆。因为彩 色混凝土流动性较差,在门洞口处应距洞边不小于300mm处插棒振捣。大洞口(超过1.5m)下部必须在模板上开洞振捣。混凝土的拆模时 间不少于 24小时,混凝土的强度不小于15MPa。拆模时采用机械支撑系统,缓慢脱膜,严禁用锤子敲打,防止产生缺棱掉角。拆模后,对 边角易于碰撞部位,采用木质护角加以保护。
3.4混凝土养护
混凝土拆模后应立即对棱角进行保护并进行浇水养护,同时必须保证水质纯净,从而达到养护的目的。
结束语
综上所述我们可以看出,彩色建筑混凝土主要采用的都是一些比较特殊的混凝土材料,为了让整体的建筑效果达到美学的外观效果,我们 就必须在建筑的时候采用模板、浇筑等工艺技术。但是在进行模板体系、浇筑工艺等操作的时候,其具备的要求是非常高的,而且工艺也 是十分复杂的。
参考文献:
[1]党智刚.黑色混凝土制品研究新进展[J].四川水泥,2017,(04):8.
[2]齐德成.彩色建筑混凝土施工工艺技术[J].科技创新导报,2016,(02):47.
论文作者:隋本贵
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/20
标签:混凝土论文; 彩色论文; 材料论文; 模板论文; 水泥论文; 水灰比论文; 建筑论文; 《基层建设》2018年第18期论文;