广东韶关 512000
摘要:清水混凝土是一种具有典型特点的建筑技术，其结构施工技术需要适应建筑业高速发展而不断优化。为此，文章结合工程实践，对清水混凝土结构体型进行了进一步研究，阐述了复杂清水混凝土结构施工技术及优化措施，通过严把施工质量关，使得清水混凝土的施工达到了预期效果。
关键词:清水混凝土；施工技术；优化措施；分块；施工缝留设
清水混凝土又称装饰混凝土，属于一次浇筑成型，它不做任何外装饰，直接采用现浇混凝土的自然表面效果作为饰面，具有材料节约、经济环保、施工速度快、整体效果较好等特点，与普通混凝土相比，表面更加平整、颜色更加一致且有一定光泽。因此，在建筑工程中的应用比较广泛。但随着建筑业的发展，建筑造型的创意越来越千变万化，结构越来越复杂。为使清水混凝土技术在建筑工程中得到更广泛的应用,应该加快对其研究的步伐，不断对其施工技术进行优化。
1 工程概况
某建筑总高度18m，地上3层，地下2层。工程设计在融于自然的立意下，建筑由外至内，在多部位选用了清水混凝土饰面。其中相当部分结构受建筑造型要求，还存在不同一般的特异性。
针对国内清水混凝土工程普遍的质量通病，结合建筑工程结构复杂、工期紧张、造价控制的特点，综合考虑“安全、优质、快速、经济、可行”的指导原则，对建筑清水混凝土工程的设计及施工进行针对性的系统性研究，确定一整套合理的施工技术体系。
2 复杂清水混凝土结构施工技术
2.1 清水混凝土斜墙
西侧斜墙在水平方向分别与6.90m标高小平台(厚500mm)、17.00m标高屋面层衔接；在立面上与其右侧圆弧墙相交，左侧为幕墙体系，结构施工阶段相对独立。为满足混凝土施工质量，对结构分块采取以下限制措施:
(1)1次清水混凝土结构浇筑高度原则上不大于4m。
(2)1次清水混凝土墙体浇筑长度原则上不大于25m。
(3)清水混凝土施工缝尽可能留设于近平台标高位置。根据以上要求，针对斜墙长度约56m，在水平向上分隔为3个施工段，分隔竖缝可结合5.50m标高平台两侧建筑外形线条位置布置，可满足每个施工段长度控制在25m以内的要求，同时分缝部位与建筑造型相呼应(图1)。
斜墙竖向分缝确定施工分块的目的在于减少一次施工混凝土构件长度，从而减少混凝土因收缩而引起的面层裂缝。
因此，在施工中采取如下施工流程:西X-3分块同步西X-2分块开始施工，西X-1分块滞后西X-2分块至少2层进行施工。由于西X-3分块自6.90m标高起步，西X-2分块自0.00m标高起步，通过采取以上流程，西X-3分块与西X-2分块在同标高衔接分块部位，在施工上形成自然的时间间隔，不少于14d，使得横向相邻分块混凝土通过分仓时间间隔满足了混凝土的早期收缩。在不影响施工工期的同时也控制了混凝土收缩变形带来的不利影响。西X-1分块由于与右侧圆弧墙相衔接，外倾斜面与垂直曲面相交形成的变径弧线定位要求较高，故在两侧相邻墙体完成到一定高度后，再同步进行施工，既满足了分仓时间间隔要求，又使该复杂区域的定位及施工得以简化。
2.2 Z1轴圆弧清水墙
Z1轴圆弧墙半径89m，在水平方向分别与5.90m标高2层结构、12.90m标高3层结构、17.00m标高屋面层衔接；在立面上与其左侧斜墙相交，右侧与非清水结构衔接。为满足混凝土施工质量，对结构分块采取以下限制措施:
(1)1次清水混凝土结构浇筑高度原则上不大于4m。
(2)1次清水混凝土墙体浇筑长度原则上不大于25m。
(3)清水混凝土施工缝尽可能留设于近平台标高位置。
(4)由于与西侧斜墙衔接，故墙分块与西侧斜墙在标高上需保持一致。
在水平向施工缝设置中，考虑按西侧斜墙分缝，其中在5.90m标高2层结构层部位，相近分缝在6.90m标高，高于结构楼层标高1m，按6.90m标高分缝，在有楼层侧需采用吊模形式进行上部1m墙模施工；在12.90m标高3层结构层部位，相近分缝在13.62m标高，高于结构楼层标高0.72m，按13.62m标高分缝，在有楼层侧需采用吊模形式进行上部0.72m墙模施工；屋面层以上女儿墙高于屋面层结构0.5m。考虑圆弧墙仅在檐廊侧需按清水要求施工，清水侧模板可以贯通，可满足施工精度要求。通过以上分析，Z1轴清水圆弧墙水平施工缝设置可按西侧斜墙分缝统一设置，在通视上满足了施工分缝一致、间隔均匀的要求，且与建筑外形的构造线条相呼应。
在垂直向施工缝的设置布局上，圆弧墙可相对独立考虑。通过立面展开图明显可见，圆弧墙的立面特征在于大型通高门洞，且门洞宽度与洞口之间弧长均在20m以内。因此利用通高门洞两侧的洞边线条作为竖向施工分块的施工缝，既可满足结构施工的质量控制要求，也可满足视觉上竖向施工缝与建筑构造线条的协调统一。
综上，Z1轴圆弧墙可分为42个施工分块(图2)。
Z1轴圆弧墙在弧长方向分为11个区段，沿高度方向有5个高度分层。其中1、3、5、7、9、11区段为非通高洞口区段，在第1标高区间有结构墙体，在由下至上的施工流程下，原则上需第1阶段即投入施工，其余区间为洞口段无结构内容，具备自然形成跳仓施工的先天条件。其中第1区间由于需与西侧斜墙衔接，外倾斜面与垂直曲面相交形成的变径弧线定位要求较高，故在两侧相邻墙体完成到第3标高区段后，再同步开始进行施工，使复杂区域的定位及施工得以简化。
2.3 东立面清水窗套
建筑东侧立面为厚250mm钢筋混凝土外墙，墙体左侧为南侧主门头，右侧为石材幕墙。东侧墙体外侧为绿色生态墙体。墙体布置部分装饰窗洞外，在①～②轴、⑧～⑨轴分别设置2处外挑窗洞。该两处窗洞为钢筋混凝土结构，外挑部分为清水混凝土饰面。
①～②轴窗套外包尺寸为4300mm×4800mm，结构厚度为400mm，底标高为5.50m，外挑长度2450mm；⑧～⑨轴窗套外包尺寸为18000mm×10450mm，结构厚度为500mm，底标高为5.05m，外挑长度2825mm。如图3所示。
清水混凝土窗套施工段划分:东侧混凝土墙体与2层、3层楼层衔接，由于墙体为非清水混凝土结构，窗套外挑结构可采用后施工，在施工段划分上相对独立、自由(图4)。
①～②轴窗套相对体型较小，窗套底盘面标高与2层结构面标高5.90m一致，可与2层结构同步施工；两侧边高度4m，可在第2阶段一次施工成型；窗套天盘作为第3阶段完成施工。通过如上划分，使得水平向施工缝与窗套底盘面、天盘底的建筑阳角线条相一致。
⑧～⑨轴窗套相对体型较大，窗套底盘面标高为5.55m，与2层结构面标高5.90m相比，高差仅0.45m。考虑外挑部位与东侧外墙衔接部位，有后期装饰遮盖，相对结构完成面精度可略低，在模板施工上可采用局部吊模处理，因此可与2层结构同步施工。窗套两侧边净高度达9.45m，需分2个施工段逐步进行施工，施工缝留设于中间位置，窗套天盘作为第4阶段完成施工。该窗套长度为16m，在长度方向具备一次完成条件(图5)。通过如上划分，使得上、下水平向施工缝与窗套底盘面、天盘底的建筑阳角线条相一致。中部仅设1道水平施工缝，使得横向线条不至过多，保持了窗套在视觉上的大气感。
2.4 主入口清水混凝土造型
主入口位于建筑南侧。在整体造型上由两横两竖的混凝土板、墙结构配以部分混凝土圆柱形成受力结构体系。混凝土结构主要由+5.75m平台、-0.10～+5.75m墙、+5.70～+17.50m墙、+17.00m屋面，以及φ800mm圆柱组成。
屋面檐口梁高750mm，为清水混凝土饰面，檐口内侧设装饰吊顶；屋面层以下墙、板均为外包厚度750mm的清水混凝土结构。受计算荷载限制，清水饰面混凝土墙、板需按空心结构进行设计。南侧主入口清水混凝土结构仅有屋面层，在施工中受外在因素影响较小(图6)。
为确保主入口混凝土构件达到饰面清水的要求，针对结构受力计算与施工可行性，经研究采取以下优化措施:
(1)+5.75m标高平台板:由高均为750mm的外围外框梁、中部井字梁按叠合梁分600、150mm共2次浇筑成型；上、下板均厚150mm，中空450mm。使外围梁、平台下层板满足梁、板面均为清水混凝土装饰面的要求。
(2)-0.10～+5.75m墙、+5.70～+17.50m墙体:结合墙板配筋，满足单侧墙体内外排竖向钢筋内径不小于8cm要求(满足插入式振捣器正常工作)，确定单侧墙板厚度取250mm，即中部中空250mm。同时确定-0.10～+5.75m墙不需设置中间暗梁，仅采用中间暗柱连接；+5.70～+17.50m墙体两侧单片墙体之间连接暗梁可按间距不大于4m要求设置的设计方案。通过该项优化，使得墙板水平向施工缝的留设大大自由，为清水饰面的一次成型创造了极为有利的条件。
主入口结构造型考虑由下向上施工，其中+5.70～+17.50m墙体净高11m，按3个施工段等分考虑(图7):
(1)第1阶段:施工-0.10～+5.75m墙体至5.00m标高，即5.75m标高结构板底，高度5.10m。
(2)第2阶段:施工+5.75m标高结构板中外框梁、中部井字梁600mm高度范围、下层150mm楼板。
(3)第3阶段:完成+5.75m标高结构板上层150mm平板，同时由下至上分3段完成+5.70～+17.50m墙体至16.75m标高(屋面梁底)，在施工缝以下设置两侧墙板之间暗梁。
(4)第4阶段:施工+17.00m屋面层。
3 结语
综上，建筑清水混凝土施工技术是一种复杂的技术，该工程通过经济与技术相结合，优化施工技术，加强工程过程管理与控制，严格执行清水混凝土施工前制定的各项质量控制措施，保障了工期，外观质量优良，表面平整光滑，颜色基本一致，无明显缺陷，实现了低成本、高品质的目标，使清水混凝土施工质量达到设计要求，为企业实现了显著的经济效益。
参考文献
[1]任志平,张兴志,高育欣,华建民,杜福祥.成都来福士广场复杂饰面清水混凝土施工技术[J].施工技术, 2012, 41(10):8-14+46
[2]王俊杰.某电厂工程清水混凝土施工技术[J].建筑技术,2012（01）
论文作者:严长林
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/17
标签：标高论文; 混凝土论文; 结构论文; 墙体论文; 屋面论文; 圆弧论文; 建筑论文; 《基层建设》2016年第34期论文;