凹凸木纹清水混凝土模块化拼板施工技术

贾 龙 沈 培 王介炀 仇兆朗 库栓举

中建一局集团第一建筑有限公司 上海 201103

随着社会快速发展，人们追求美学的观念也在不断变化，高楼大厦中明亮璀璨的幕墙已不再是耀眼的明星，而钢筋混凝土的本色之美，特别是采用天然木纹拓印而成形的木纹清水混凝土已成为设计中的另一种美学。

凹凸木纹清水混凝土存在模板体系质量要求高、施工难度大、周期长等诸多困难。本文以杭州某凹凸木纹清水混凝土工程为依托，介绍了凹凸木纹清水混凝土模板模块化排版施工技术[1-3]，可为同类工程提供参考。

1 工程概况

杭州某凹凸木纹清水混凝土工程，采用钢筋混凝土框架结构，建筑高度最高为30.6 m。外立面设有凹凸木纹清水混凝土装饰面。该工程外立面采用天然美松板，经炭化后作为模板内衬板，利用美松板的天然纹理拓印在混凝土结构表面，使混凝土表面形成木纹装饰效果。

根据设计方案，外立面凹凸线条的宽度有30、60、90、150 mm不等，深度统一为10 mm。

2 施工难点分析及方案选择

大面木纹清水混凝土若按照整个外立面进行排版深化，则将耗费技术人员大量的精力，且需调整时易发生错误。同时，深化设计后需按整体大模板进行加工，人工、机械投入量巨大，不利于节约成本。

经与设计方沟通论证，确定采用设计所需的几种900 mm×1 800 mm样式模块（图1）进行外立面组拼，以达到外立面整体效果，减少技术人员精力投入，且节省了组拼时的人工、机械消耗。

图1 模块示意

3 模块拼板体系的设计

3.1 设计思路

1）本工程大面外立面墙体为1 800 mm倍数，且采用背板尺寸915 mm×1 830 mm，故最终采用模块尺寸为900 mm×1 800 mm，该尺寸与模板背板尺寸较为接近，经简单裁边后即可配套使用，同时拼装后大面墙体不易出现拼小板现象。

2）炭化板安装在模板背板上时宜与背板错缝，以便后期模块的拼装，防止板缝集中于一条线而导致该部位受力薄弱。模块水平向上部背板错缝外露2 cm、下部炭化板错缝外露2 cm、模块竖向右侧背板外露5 cm、左侧炭化板外露5 cm。错缝设置可保证模块与模块组拼过程中不出现漏缝现象（图2）。

图2 模块炭化板与模板背板错缝安装

3.2 立面深化设计

本工程采用SketchUp软件按1∶1比例建立外立面模型，根据模型判断外立面排版是否美观、是否存在瑕疵等，例如，转角部位模块不同或者模块错位会导致线条无法贯通。

4 施工技术要点

4.1 炭化板加工

根据深化后模块图纸进行炭化板加工，炭化板厚度分为8 mm和18 mm，2种厚度差值间采用30°倒角形式，该形式可有效降低凹凸部位混凝土成形后拆模导致的破损率。炭化板宽度按深化图纸下料。

4.2 炭化板与背板组拼

先将次背楞铺设于施工操作架体上，再将背板模板固定在次背楞上，最后按深化图纸进行炭化板铺设。铺设完成后在背板背部采用射钉固定。最终固定时射钉以实木板30～50颗/m2且呈梅花状布置为宜，射钉间距约50 mm。射钉应保证炭化板牢固不掉落，若有必要可采用背胶＋射钉固定形式。

4.3 打胶、刷脱模剂

经射钉固定后的炭化板凹凸面拼缝采用密封胶进行密封，防止漏浆出现石子裸露现象。

在清理完成的模板表面涂刷3层油性脱模剂。模板上口20 cm涂刷清漆，防止上口出现麻面现象。在45°拼角位置粘贴海绵条，海绵条厚度不易过厚，以1～2 mm为宜。

4.4 模块与模块之间组拼

将制作好的模块按照外立面深化图进行组拼，组拼高度通常为一个层高，组拼宽度通常为一个模块宽。若旁边有窗洞口等可扩大组拼宽度，将周边窗洞口一同组拼。

炭化板模块组拼类似子母口拼装（图3），组拼时应注意背板错缝预留长度，若发现预留炭化板长度与预留背板长度不统一，应及时更正，保证炭化板拼缝紧密。

图3 模块组拼立面示意

炭化板与背板错缝拼接时，拼缝位置应打胶压牢，防止该部位漏浆而产生明显瑕疵。

4.5 外立面组拼

在钢筋安装完成及模块组拼成大模板后，采用塔吊将大模板吊放至墙体指定位置，落在已调平支座基座上，先临时固定，预安装。随后安装五段式螺杆内杆及堵头，再依次安装模板、次楞及主楞。次楞竖向布置，主楞横向布置，纵横向布置间距为450～600 mm，螺杆布置在混凝土凹陷处。

螺杆位置钻孔时应从内模向外模施钻，且在地面吊装前完成。若吊装后需补钻，应注意保护炭化板表面不受污染、破坏。对拉螺栓钻孔直径为14 mm，不宜过大。最后安装五段式螺杆周转杆进行加固。主楞采用60 mm×60 mm方钢加固（图4）。

图4 外立面组拼示意

4.6 凹凸木纹清水混凝土浇筑

凹凸木纹清水板浇筑前宜将模板湿润。若天气炎热，应不断洒水，保证模板表面均匀湿润。

第1车砂浆润管完毕后倒掉，不得用来接浆。接缝处采用专用配合比砂浆浇筑。墙体混凝土浇筑流向以角部为起点，先在根部浇筑厚1～2 cm、与混凝土成分相同的水泥砂浆，用料管均匀入模，注意不能用泵管直接倾入模板内，以免砂浆溅到模板上凝固，导致拆模后混凝土表面形成小斑点；砂浆不宜铺得太早或太开，以免在砂浆和混凝土之间形成冷缝影响观感，应一边铺砂浆一边下混凝土料。

对于竖向结构，混凝土采用分层循环浇筑，分层厚度800～1 500 mm，时间间隔小于30 min，保证先后混凝土有序结合，减少冷缝的产生。

4.7 凹凸木纹清水混凝土拆模

凹凸木纹清水混凝土相较于其他普通混凝土有所不同，常规混凝土非承重部位达到2 MPa时即可拆模，但凹凸木纹清水混凝土表面为凹凸面，故其强度必须达到4 MPa以上方可拆模（根据经验最好不小于3 d），若混凝土达不到必要的强度即进行拆模，将会导致凹凸部位及角部混凝土破损。

凹凸木纹清水混凝土拆模时棱角较多，所以应在撬棍后方垫设方木，避免混凝土损坏。同时，在模板吊出的过程中，必要时可采用PVC管或方木保护墙体免受磕碰。

4.8 养护

清水混凝土拆模后应立即覆盖薄膜养护，对同一视觉范围内的清水混凝土应采用相同的养护措施。养护时注意不得对混凝土表面造成污染。

4.9 施工效果

本工程中凹凸木纹清水混凝土蝉缝整齐，错而不乱，美感度相对较高（图5）。

5 结语

图5 施工成品效果

采用凹凸木纹清水混凝土模块化拼板技术，施工便利、安全可靠，质量有保障，大大降低了深化人员的工作量及现场拼装人员的工作量。该方法为以后清水混凝土结构施工提供了可靠的施工依据，特别适用于凹凸木纹清水混凝土施工，社会效益明显。