世界上越来越多的建筑师采用清水混凝土工艺,如建筑大师贝聿铭、安藤忠雄等都在他们的设计中大量地采用了清水混凝土。悉尼歌剧院、日本国家大剧院、巴黎史前博物馆等世界知名的艺术类公建,均采用这一建筑艺术。
清水混凝土产生于20世纪20年代,随着混凝土广泛应用于建筑施工领域,建筑师们逐渐把目光从混凝土作为一种结构材料转移到材料本身所拥有的质感上,开始用混凝土与生俱来的装饰性特征来表达建筑传递出的情感。
在我国,清水混凝土是随着混凝土结构的发展不断发展的。20世纪70年代,在内浇waigua体系的施工中,清水混凝土主要应用在预制混凝土外墙板反打施工中,取得了进展。后来,由于人们将外装饰的目光都投诸于面砖和玻璃幕墙中,清水混凝土的应用和实践几乎处于停滞状态。直至1997年,北京市设立了“结构长城杯工程”奖,推广清水混凝土施工,使清水混凝土重获发展。近些年来,少量建筑工程如海南三亚机场,首都机场,上海浦东国际机场航站楼、东方明珠的大型斜筒体等都采用了清水混凝土。
清水混凝土是名副其实的绿色混凝土:混凝土结构不需要装饰,舍去了涂料、饰面等化工产品;有利于环保
清水混凝土结构一次成型,不剔凿修补、不抹灰,减少了大量建筑垃圾,有利于保护环境;消除了诸多质量通病:清水装饰混凝土避免了抹灰开裂、空鼓甚至脱落的质量隐患,减轻了结构施工的漏浆、楼板裂缝等质量通病;
随着绿色建筑的客观需求,人们环保意识的不断提高,返璞归真的自然思想的深入人心,我国清水混凝土工程的需求已不再局限于道路桥梁、厂房和机场,在工业与民用建筑中也得到了一定的应用。由中建三局北京公司作为总承包商建设的联想研发基地,被建设部科技司列为“中国首座大面积清水混凝土建筑工程”,标志着我国清水混凝土已发展到了一个新的阶段,是我国清水混凝土发展历史的一座重要里程碑。
清水混凝土施工用的模板要求十分严格,需要根据建筑物进行设计定做,且所用模板多数为一次性的,成本较高,转角、梁与柱接头等重要部位使用进口模板;模板必须具有足够的刚度,在混凝土侧压力作用下不允许有一点变形,以保证结构物的几何尺寸均匀、断面的一致,防止浆体流失;对模板的材料也有很高的要求,表面要平整光洁,强度高、耐腐蚀,并具有一定的吸水性;对模板的接缝和固定模板的螺栓等,则要求接缝严密,要加密封条防止跑浆;固定模板的拉杆也需要用带金属帽或塑料扣,以便拆模时方便,减少对混凝土表面的破损等等。
施工要领清水混凝土施工的技术关键有以下3点:
混凝土配合比设计和原材料质量控制每块混凝土所用的水泥配合比要严格一致;
新拌混凝土须具有极好的工作性和粘聚性,不允许出现分层离析的现象;
原材料产地必须统一,所用水泥尽可能用同一厂家同一批次的,砂、石的色泽和颗粒级配均匀。