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全国首座大体量彩色清水混凝土建筑建成投用

时间:2017年06月14日         来源:建筑时报         作者:梁惠成

 

高大的米黄色空心柱、希腊式的山形墙、双面齿形褐色清水混凝土的弧形造型墙……在浙江绍兴这座历史文化名城,来自北京建工的建设者们,倾尽心血、凝聚思想,以匠人之心精雕细琢,用独特的施工技艺将这座厚重、大气、简洁更具典雅的建筑精品矗立在灵秀多姿的江南水乡,“秀”出了建工人的“手艺活儿”。这是记者日前置身现场所见;建设团队领军者——北京建工集团三建公司的“清水达人”李东项目经理侃侃而谈、娓娓道来……




浙江越秀外国语学院镜湖校区图书馆工程,采用四种颜色清水混凝土建造,它集结构与装饰于一体,在全寿命周期内,为人们提供健康适用和高效的文化空间,与自然和谐共生。工程建筑面积18915.86平方米,具有藏书、阅览和大型学术报告等功能。

图书馆建设是站在百年建筑的高度,体现造型与环境相协调、特色与实用相统一、水平与传世相呼应的设计理念、力争成为传世之作,创造性地采用了红、黄、灰、白四色清水混凝土于一体的设计,使整栋建筑犹如天然石料般色彩斑斓,与整体校园环境有机融合,展现出厚重、大气、简洁、典雅的文化特色。




环绕中空大厅独创的阅读环廊,十米宽的环廊外侧为锯齿状釉红色混凝土墙,内侧为砖灰色混凝土墙,通过内墙开洞可使读者进入每层开放式书架区域。其独特的半开放性设计更适合读者自主学习,与传统阅览区形成互补,丰富了阅览空间层次,为读者提供了与众不同的阅览体验——亲近自然。

专注试配高性能彩色清水砼

混凝土专业名称砼,清水砼可分为普通清水砼、饰面清水砼和装饰清水砼。而装饰清水砼以其独特的装饰效果而得名,它一次浇注成型,采用自然表面作为建筑饰面,这对于完整地保留了混凝土建筑本身具有的自然颜色和机理,以其清雅简约、硬朗厚重的外观风格成为时尚。



 

该工程采用的清水砼包括本色清水砼以及红色和黄色两种彩色清水砼。居中设计的30多米高双面锯齿状红色清水砼造型墙与外檐36根20米高的黄色清水砼空心柱相得益彰,红色与黄色的搭配让这栋校园建筑显得格外庄重、典雅。

彩色清水砼的试配异常复杂,不仅要保证颜色色调、纯度和亮度的准确与稳定,还要兼顾到受力结构的强度以及耐碱性、可溶性等物理和化学特性。而要以普通灰水泥调配出黄颜色这种浅色混凝土更是难上加难。目前,在国内还没有大体量使用彩色清水砼施工的成功先例,项目部因此也成为了在彩色清水砼施工领域的先行者。

采用钛白、铁红、铁黄、铁黑、群青等颜料及填料,与灰色普通硅酸盐水泥、粉煤灰合理调配,制备出色彩稳定的月白、釉红、明黄、砖灰四色混凝土,尤其是实现了月白的效果,实现了彩色混凝土配制技术的突破。

采用了自主研发的白色片状高活性KP偏高岭土矿物固色剂,不仅提高了新拌混凝土的工作性能,保证了彩色混凝土结构和色彩稳定性,还解决了混凝土泛碱的“顽疾”,提升了混凝土的强度、密实性,为形成浇筑施工、多色彩装饰、结构构造为一体的建筑艺术混凝土工程的综合解决方案奠定了基础。

专业打造滴水不漏模板体系

脱模后不再进行多余装饰,清水砼浑然天成,光滑、粗糙或是其他纹理效果几乎完全由所采用的模板体系所决定。在模板的选用与深化设计中,充分考虑清水砼的成品效果,根据模板周转使用部位和建筑设计要求进行精心配置,并在施工过程中创新出多项技术专利,打造出一整套“滴水不漏”的模板体系,巧妙解决了失水、露筋等质量问题。


为了防止模板孔眼处失水造成成品污染的问题,项目部在此前自主创新出的模板堵头基础上再次进行创新。通过在堵头上嵌套橡胶垫片,解决了橡胶垫片与堵头粘接不牢的问题。新型堵头中嵌套同大小的弹性橡胶垫片,有效地防止了螺栓孔眼处失水在清水混凝土表面上形成的“熊猫眼”,同时在对拉螺栓上劲过程中弹性橡胶垫片起到缓冲作用,避免了用力过大对模板造成“金鱼眼”的形变。

此外,在施工过程中,项目部还创新出替代传统的垫块的十字卡扣式钢筋保护层垫块,加强了稳定性,很好地解决了清水砼领域因保护层垫块强度不够造成的漏筋、在清水砼表面形成钢筋纹理等现象。


专心精雕细琢传播书法韵味

在越秀外国语学院东大门前的校名墙上阴刻着“浙江越秀外国语学院”九个一米见方的大字,此乃著名教育家顾明远先生所题。学校明确要求,要将书法的笔锋完整地保留下来。小小的要求却给项目部出了个大难题。通常采用的是内狭外扩的阴刻方式,字迹边缘呈斜面,不管是将字迹颜色涂于外口还是里侧都会将笔锋改变,无法体现出书法的韵味。

清水砼工艺特点是一次浇注成型,不做任何外装饰,直接由结构主体混凝土本身的肌理、质感和精心设计的施工缝等组合形成一种自然状态装饰面。由于浇筑过程中混凝土状态难以把控,时常会出现表面颜色不均匀等情况。就在施工陷入困境时,李东联想到了古人铸造青铜器经常采用的失蜡法,能否将传统失蜡法与清水砼工艺相结合应用到校名墙的浇筑施工上?他组织同伴大胆实践,买来普通的白蜡烛,每人负责一个字,在办公室里将蜡烛融化后烫在字的边缘,附着于模板外侧。拆模后,大家发现九个大字神采飞扬,每个点画细节全部都被完整地保留下来。这一创新顺利克服了混凝土浇筑过程中膨胀的问题以及模板拆除对于字迹的影响,大获成功。这也为清水砼工艺精细化、弘扬民族传统工艺提供了积累!

 



就在项目竣工投入使用的当口,建设团队收获了来自北京的成绩报告单。2017年6月6日,北京市住房和城乡建设委员会主持召开的“现浇结构多色彩建筑混凝土制备与建造关键技术研究”科技成果鉴定会认为:该成果在彩色混凝土制备及建造方面有重大创新。达到了国际领先水平。

 

 

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