清水混凝土柱施工方法在某建筑的應用探討

摘要：清水混凝土作為一種能夠一次成型并長期保存建筑物裝飾色彩的建筑材料，目前廣泛應用于在工業和民用建筑以及市政橋梁工程中。本文主要針對清水混凝土柱施工方法在某建筑的應用展開了探討，結合了具體的工程實例，對清水混凝土柱的施工作了系統的闡述，以期能為有關方面的需要提供參考借鑒。

關鍵詞：清水混凝土；柱；施工方法；應用探討

清水混凝土是一種能夠一次成型并長期保存建筑物裝飾色彩的建筑材料。自二十世紀20年代開始至今，清水混凝土技術逐漸應用于國內外房屋建筑和市政橋梁工程中。清水混凝土不需要做任何外裝飾，因此對混凝土表面平整度、垂直度等方面要求較高，在施工過程中必須要加強各個施工環節的控制，才能確保清水混凝土完美的成型。本文將就清水混凝土柱施工方法在某建筑的應用進行探討，相信對有關方面的施工需要能有一定的幫助。

1 工程概況

某建筑總建筑面積27896m2，地上5層，地下1層，鋼筋混凝土框架結構，一部分梁柱采用型鋼混凝土組合結構。該項目平面布置每層各不相同，比較靈活，立面的造型變得多樣，采用的是飾面清水混凝土。本文結合該工程項目，對型鋼混凝土柱的清水混凝土施工技術進行了總結，可以對類似工程的施工起到一定的借鑒作用。

2 圖書館清水混凝土施工難點

（1）它的豎向柱斷面是為八邊形，數量多，截面尺寸不統一，其中型鋼混凝土柱39根，模板不易加工固定。

（2）斜向支撐柱44根，斷面600mm×600mm，長度約10m，斜跨2層，內設H型型鋼，下端與豎向柱內型鋼相連，上端與樓層水平框架梁內型鋼相連，內部鋼筋、型鋼排布密集，外包混凝土空間狹小，造成模板配制及鋼筋定位、綁扎困難。

（3）節點形式多樣，除普通框架梁柱節點外，還有大的斜向支撐框架梁柱節點，有的柱根部有1根斜向支撐框架柱，有的柱根部有3根斜向支撐框架柱，如圖1所示。

圖1 斜向支撐框架柱示意圖

3 施工技術措施

3.1 模板設計

清水混凝土外觀質量要求高，模板的剛度、平整度、拼縫等都是影響清水混凝土外觀質量的關鍵因素。考慮到圖書館工程柱截面形狀復雜，為了保證混凝土澆筑質量，達到好的外觀效果，使用定型鋼模板。由于鋼模板質量重，拆裝不方便，所以在進行模板設計時要考慮幾個問題。首先鋼模尺寸及偏差要滿足設計及施工技術要求；其次在減少拼縫的同時，還要考慮方便現場拆拼方便，單片重量要適中；再者，鋼模表面除銹應徹底，及時涂刷模板漆，防止模板生銹。圖2為柱模板設計圖。

鋼模板到現場后，在使用前進行打磨除銹刷模板漆。其具體操作步驟為：除銹（第一次使用）或清理殘余混凝土及舊模板漆→用打磨機打磨模板內表面→涂刷模板漆→處理模板拼縫→模板表面覆蓋防塵。其中打磨除銹刷模板漆都相對比較容易操作，難點是如何做到模板縫隙密實，在澆筑過程中不滲水漏漿。本工程柱模板是4片組合在一起，共有4條豎向接縫，模板拼接前在拼縫處加防滲膠條，膠條邊緣比模板內表面稍低2mm左右，然后用玻璃膠嵌縫。

圖2 柱模板設計圖

3.2 鋼筋定位及綁扎

非型鋼混凝土柱，鋼筋綁扎根據11G101-1圖集及相關規范規定進行，這里就不再贅述，主要介紹型鋼混凝土柱的鋼筋綁扎。柱內型鋼為H型和圓柱形2種，均為30mm厚Q345B鋼板拼接，型鋼外圍主受力筋主要為HRB400Φ22、Φ25、Φ32鋼筋，箍筋大部分以HRB400Φ10為主。尤其是在雙柱斜交、四柱斜交節點位置，由于柱截面小，鋼筋密，且梁柱內分別有水平和豎向型鋼，給鋼筋定位、綁扎帶來了很大的困難。如何采取措施保證筋位置準確，并方便工人操作施工成了解決問題的關鍵。

為確保工程整體結構受力性能，保證施工質量，柱內型鋼復板開孔，與之垂直的梁內水平縱筋直接穿孔通過。與翼緣垂直方向的梁內縱向鋼筋，根據現場實際情況，能繞過翼緣外側的盡可能繞過去，保證鋼筋貫通，不能繞過去的，在翼緣上焊接套筒與縱向鋼筋連接。由于斜柱及水平梁內型鋼的影響，節點位置箍筋放置參照《型鋼混凝土組合結構構造》圖集，當型鋼為圓柱形時，柱箍筋沿鋼管外側變為角部拉筋，當型鋼為H形時，在復板上開孔，柱內箍筋穿過型鋼復板。為了便于箍筋的安裝和綁扎，需要穿過型鋼的箍筋加工成開口箍，定位后采用搭接綁扎或焊接，開口箍筋形式如圖3所示。

圖3 開口箍筋式樣

由于本工程立面造型復雜，各層樓面布置均不相同，樓層間伸縮幅度較大，為確保結構受力安全，設計時增加了大量斷面為600mm×600mm的斜向鋼筋混凝土型鋼柱，柱內型鋼為H型。斜向框架柱均生根于豎向框架柱樓層根部位置，節點部位除了正常分布的梁柱鋼筋外，還有豎向、斜向柱內及水平梁內型鋼均交匯于此，造成該部位節點鋼筋、型鋼分布密集，

給鋼筋綁扎定位和模板拼裝帶來了巨大的困難，尤其是如圖2所示的斜向支撐框架柱。順著每個型鋼柱的伸展方向，先定位每個斜柱的縱向鋼筋，能直接錨固于根部混凝土的，滿足錨固長度后直接錨固于混凝土，無法直接錨于混凝土的縱向鋼筋，縱筋根部與豎向柱內圓柱形型鋼焊接。待縱向鋼筋定位完成后，再行綁扎各個斜向及豎向框架柱的箍筋，采用開口箍筋與型鋼復板開孔相結合的方法進行定位綁扎。

型鋼復板開孔位置標高計算應準確，會受樓層標高、梁頂標高、保護層厚度、鋼筋直徑、鋼筋間距等多種參數的影響。清水混凝土柱鋼筋保護層應適當加厚，混凝土澆筑完畢后不能出現露筋現象，因此在鋼筋下料時尺寸一定要準確，鋼筋保護層厚度要一致，同時綁扎鋼筋的扎絲應彎向柱內側，防止扎絲端頭露出混凝土表面形成銹點。

3.3 斜向框架柱混凝土澆筑

為了確保混凝土澆筑質量，先行進行了樣板試驗，以求根據試驗結果來改進施工方法和控制措施。最初方案模板選用鋼模，4片拼裝，嚴格按照圖紙設計傾斜角度加工制作，未考慮實際施工過程中角度偏差調節余量，造成模板拼裝完畢后拼縫縫隙過大，無法滿足使用要求。同時再加上樓層腳手架十分密集，鋼模需斜向拼裝且重量偏重，無法正常使用塔吊吊裝，大量斜柱模板主要依靠人力無法完成拼裝任務，且人力安裝過程中來回晃動造成模板內壁與綁扎好的柱鋼筋相互刮擦，內表面模板漆劃傷嚴重，無法保證混凝土澆筑質量。改用清水混凝土專用多層膠合板為模板，試澆混凝土時，把施工縫分別留在斜柱根部和斜柱水平1.5m位置2種方案。施工縫留在根部，由于斜柱內型鋼和鋼筋，施工縫位置封堵困難，漏漿嚴重，造成豎向柱根部爛根現象，修補困難，如圖4所示。施工縫留在水平位置，可以避免爛根現象發生，但斜柱分2次澆筑，容易形成一水平拼縫，且高度正好位于人的水平視線范圍內，外觀效果不理想，影響觀感質量。

綜合多次試驗情況，在處理好木模與鋼模連接問題及斜柱支撐穩定問題后，豎向柱和斜柱混凝土一次性澆筑，混凝土采用級配較好的細石混凝土，施工縫留在中間層水平樓面標高處，最終混凝土澆筑外觀質量較好。圖5為斜柱一次性澆筑未做任何處理的外觀成形效果。

圖4 施工縫留置在柱根部

圖5 斜柱混凝土表面

4 結語

綜上所述，清水混凝土技術在建筑工程中的成功應用，增加了結構本身體現出的美感，也消除了以往抹灰而造成的一些質量通病，同時用該技術可減少施工環節，節省施工材料，加快施工進度，直接提高了工程的經濟效益和社會效益。

參考文獻

[1]潘俊霖.清水混凝土技術在某高層建筑施工中的應用探討[J].長江大學學報（自科版）.2013（31）.

[2]周輝、肖專文.五棵松體育館清水混凝土柱施工技術[J].建筑技術.2007（02）.