裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件集成裝飾一體化應(yīng)用研究

沈有輝（中國(guó)水利水電第八工程局有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410001）

根據(jù)客戶的需求，通過精心設(shè)計(jì)與施工，呈現(xiàn)豐富多彩、顏色多樣、造形逼真的裝飾混凝土產(chǎn)品，為客戶提供了足夠的自由度，達(dá)到人與自然的綠色融合。裝飾混凝土具有質(zhì)樸自然、美觀華麗、裝飾效果好、取材方便、成本低廉、便于實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)，是一種環(huán)境友好型的裝飾材料。但目前的裝飾混凝土產(chǎn)品以各類工藝品、展示品為主，裝飾混凝土與預(yù)制構(gòu)件的結(jié)合與應(yīng)用較少。本文主要研究預(yù)制裝飾混凝土產(chǎn)品制作流程與相應(yīng)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)建筑和藝術(shù)相結(jié)合，讓混凝土不再“灰頭土臉”，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)和裝飾一體，安全壽命長(zhǎng)。

1 成像混凝土產(chǎn)品應(yīng)用

1.1 成像原理

成像混凝土是利用計(jì)算機(jī)處理設(shè)計(jì)圖像，將具有緩凝功能的油墨打印出的成像膜紙平鋪在預(yù)制臺(tái)上預(yù)制澆注，靜養(yǎng)、脫模后使用高壓水槍將有圖案部分沖掉膠凝材料，露出來的集料和水泥之間色差形成圖像[1]。

1.2 原材料及配合比

成像混凝土的裝飾面層要求無氣孔、表觀細(xì)膩，所以裝飾面層的配比是關(guān)鍵，經(jīng)過對(duì)成像混凝土裝飾層的選取進(jìn)行大量的試驗(yàn)研究，最終采用自密實(shí)自流平水泥砂漿層作為成像混凝土裝飾層。原材料：PO 42·5水泥、粉煤灰、重質(zhì)碳酸鈣粉、黑砂（830～1700 μm）、黑砂（380～830 μm）、黑砂（180～380 μm）、添加劑、聚丙烯纖維；經(jīng)過配合比試驗(yàn)，最終確定成像混凝土裝飾面層配比見表 1。

表1 成像混凝土裝飾面層配比單位： kg/m3

1.3 成像混凝土裝飾面層制作流程

（1）清理模臺(tái)：先清理模臺(tái)面明顯污漬，再用鼓風(fēng)機(jī)將模臺(tái)表面小塵粒、顆粒清理干凈。（2）涂膠：刷糯米膠水（按糯米膠∶水=1∶100 配置糯米膠水）。（3）鋪膜：平鋪成像膜，用刮板刮出空氣泡，直至完全鋪平（成像膜平鋪時(shí)不能污染，尤其不能沾水，刮到成像膜邊緣時(shí)刮板沾上水要用抹布抹干）。

（4）裝訂邊框：將木框沿成像膜邊線放置，并用氣釘槍將其固定在免漆板上。

（5）清膜：澆筑之前吹除成像膜上的浮灰等異物，保證成像膜表面潔凈。

（6）裝料：灌漿機(jī)使用前要用水濕潤(rùn)，倒入砂漿后要開機(jī)將沾在灌漿機(jī)管道內(nèi)的水排掉，并觀察流動(dòng)度。

（7）澆筑：澆筑砂漿，沿著短邊方向左右澆筑，待澆筑厚度達(dá)到板厚再沿著長(zhǎng)邊方向前進(jìn)；最后在澆筑較薄處進(jìn)行補(bǔ)澆砂漿。

（8）沖洗：調(diào)好高壓水槍壓力和噴水形狀（扇形），對(duì)貼在膜紙面進(jìn)行沖洗，掌握好沖洗距離，沖洗時(shí)先在無圖案部分試沖，以免壓力過大對(duì)圖案造成沖擊，沖洗時(shí)順著緩凝紋路沖洗，即可得到成品。

1.3 成像混凝土產(chǎn)品應(yīng)用

（1）直接鋪貼。直接鋪貼法為最簡(jiǎn)單的應(yīng)用，先將準(zhǔn)備鋪貼的墻面處理好待用，用拌好的砂漿將成品成像混凝土裝飾面層直接鋪貼在墻面上，可用于景觀圍墻等。

（2）裝飾面層與墻體整體預(yù)制。待成像混凝土裝飾面層靜養(yǎng) 3～4 h 達(dá)到初凝，然后對(duì)裝飾層進(jìn)行拉毛，最后放入鋼筋網(wǎng)片進(jìn)行墻體澆筑。放入的鋼筋網(wǎng)片必須懸空，避免對(duì)裝飾面層造成破壞；整體預(yù)制后沖洗出來的成品可按照預(yù)制外掛板的等方式進(jìn)行安裝，可用于建筑外立面裝飾。

2 造型混凝土產(chǎn)品應(yīng)用

2.1 造型原理

造型混凝土產(chǎn)品主要是依靠模具自身的造型來成型的；通常模具分為硅膠模、玻璃鋼模（PU模）、鋼模，模具可購(gòu)買成品也可自行翻模。

2.2 造型混凝土產(chǎn)品制作流程

（1）清理母模：將母模表面灰塵清理鋼筋，破損地方用油泥修補(bǔ)完整。

（2）制作邊框：圍繞母模四周制作邊框，邊框通常要比制品大 1～2 cm。

（3）澆筑硅膠：硅膠澆筑時(shí)要細(xì)而均勻，避免空氣進(jìn)入造成氣泡。

（4）修理硅膠模具：將硅膠模從母模上脫下來，對(duì)邊口進(jìn)行相應(yīng)修理。

（5）澆筑混凝土：按照相應(yīng)的材料配比，可根據(jù)項(xiàng)目要求加入不同劑量的顏料來調(diào)節(jié)最終成品顏色。

2.3 造型混凝土產(chǎn)品應(yīng)用

預(yù)制造型混凝土產(chǎn)品目前運(yùn)用于仿古建筑的造型部分（如門窗套、壓頂、屋脊等）、現(xiàn)代建筑的外立面（如UHPC 鏤空板、整體預(yù)制外掛板等）、景觀小品（如石凳、花壇、仿石板等）等。

3 裝飾混凝土技術(shù)要點(diǎn)

3.1 成像混凝土技術(shù)要點(diǎn)

（1）儲(chǔ)存與移動(dòng)：成像膜需要存儲(chǔ)于干燥、陰涼并避免太陽(yáng)光直射的環(huán)境中，通常由塑料袋并加入干燥劑密封。移動(dòng)成像膜要避免弄皺，要保持成像膜清潔，禁止水、油污染。

（2）模臺(tái)清潔：模臺(tái)必須要平整潔凈，即使模臺(tái)表面一個(gè)很小的凸起或凹陷，都會(huì)在成像混凝土裝飾面層表面清晰反映；模臺(tái)和成像膜之間存在任何塵粒都可能反映到成像混凝土裝飾面層表面，還可能在鋪膜的時(shí)候滑坡成像膜；要使用鼓風(fēng)機(jī)吹干凈模臺(tái)表面的灰塵和沙粒。

（3）鋪膜：將成像膜緊貼模臺(tái)鋪裝，并使用掛板排空氣泡，否則成像混凝土裝飾面層表面會(huì)有凹陷；使用掛板時(shí)注意及時(shí)將掛板上的水抹干，禁止?jié)駫彀骞纬上衲ぃ瑫?huì)提前反應(yīng)緩凝劑。

（4）拆模：成像混凝土拆模時(shí)間要求嚴(yán)格，拆早強(qiáng)度不夠構(gòu)件易破損，拆遲成像膜易粘到構(gòu)件且不易沖洗成像；須同等條件下做幾塊小的成像混凝土試件揭膜，待小試件拆模不破損且易拆除時(shí)可拆除制作的構(gòu)件。

3.2 造型混凝土技術(shù)要點(diǎn)

（1）母模處理：母模一定要處理干凈，母模上的任何瑕疵都會(huì)反應(yīng)到模具上，進(jìn)而在造型混凝土產(chǎn)品上體現(xiàn)。

（2）色差處理：在顏料的選擇前，應(yīng)對(duì)顏料在相應(yīng)混凝土制品中的分散、著色效果和耐久性進(jìn)行充分的了解和試驗(yàn)顏料的加入對(duì)混凝土拌合物的制作工藝如拌和時(shí)間等的影響應(yīng)該進(jìn)行充分的試驗(yàn)驗(yàn)證；顏料的儲(chǔ)存環(huán)境應(yīng)嚴(yán)格把控，避免由于儲(chǔ)存原因造成顏料色彩的變化[2]。

4 結(jié) 語(yǔ)

目前對(duì)與成像膜接觸的成像混凝土層要求較高，且一次澆筑施工難度大，所以阻礙了成像混凝土向裝配式建筑推廣，針對(duì)這個(gè)難題，提出了“成像混凝土裝飾面層緩凝、墻體結(jié)構(gòu)層早強(qiáng)的、連續(xù)整體澆筑”的方法，并展示了相應(yīng)的制作過程，促進(jìn)了我國(guó)成像混凝土向裝配式建筑的推廣[1]。探索了造型混凝土在預(yù)制產(chǎn)品和裝配式中的應(yīng)用，研發(fā)了相應(yīng)的造型混凝土產(chǎn)品，擴(kuò)展了造型混凝土產(chǎn)品的使用范圍，為造型混凝土產(chǎn)品帶來了更廣闊的市場(chǎng)。