清水混凝土又稱裝飾混凝土，因其極具裝飾效果而得名。它屬于一次澆注成型，不做任何外裝飾，直接采用現(xiàn)澆混凝土的自然表面效果作為飾面，因此不同于普通混凝土；表面平整光滑、色澤均勻、棱角分明、無(wú)碰損和污染，只是在表面涂一層或兩層透明的保護(hù)劑，顯得十分天然、莊重。
清水混凝土是混凝土材料中最高級(jí)的表達(dá)形式，它顯示的是一種最本質(zhì)的美感，體現(xiàn)的是“素面朝天”的品位。清水混凝土具有樸實(shí)無(wú)華、自然沉穩(wěn)的外觀韻味，與生俱來(lái)的厚重與清雅是一些現(xiàn)代建筑材料無(wú)法效仿和媲美的。材料本身所擁有的柔軟感、剛硬感、溫暖感、冷漠感不僅對(duì)人的感官及精神產(chǎn)生影響，而且可以表達(dá)出建筑情感。因此建筑師們認(rèn)為，這是一種高貴的樸素，看似簡(jiǎn)單，其實(shí)比金碧輝煌更具藝術(shù)效果。
世界上越來(lái)越多的建筑師采用清水混凝土工藝，如世界級(jí)建筑大師貝聿銘、安藤忠雄等都在他們的設(shè)計(jì)中大量地采用了清水混凝土。悉尼歌劇院、日本國(guó)家大劇院、巴黎史前博物館等世界知名的藝術(shù)類公建，均采用這一建筑藝術(shù)。近些年來(lái)，我國(guó)少量高檔建筑工程如海南三亞機(jī)場(chǎng)，首都機(jī)場(chǎng)，上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)航站樓、東方明珠的大型斜筒體等都采用了清水混凝土。
清水混凝土在工程中的應(yīng)用，以東莞市道滘大橋重建工程為例：
道滘大橋?qū)傥蛑亟üこ?，?015年09月開(kāi)工，在前期水下樁的供應(yīng)中一直非常順利，但到上部結(jié)構(gòu)立柱、蓋梁澆筑時(shí)碰到許多施工中的問(wèn)題，開(kāi)始澆筑的立柱外觀出現(xiàn)較多的氣泡、水痕、反砂、分層、色差較大，甚至出現(xiàn)蜂窩、麻面，嚴(yán)重影響混凝土的外觀質(zhì)量，雖然施工單位在后期作了裝飾，但效果不太理想，解決清水混凝土外觀質(zhì)量問(wèn)題成為當(dāng)前工作的重點(diǎn)。
針對(duì)施工中出現(xiàn)的問(wèn)題，我們對(duì)清水混凝土的配合比作出相應(yīng)的調(diào)整，同時(shí)在原材料控制方面制訂嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。
⑴水泥采用P.II42.5R； ⑵粉煤灰為Ⅱ級(jí)灰，主要控制粉煤灰的色差，采用專用罐儲(chǔ)存，針對(duì)清水混凝土只用單一品種粉煤灰，不同顏色、不同品種的粉煤灰嚴(yán)禁混淆使用； ⑶礦粉，S95礦粉，目的是為了增加混凝土密實(shí)度，有效降低混凝土內(nèi)部水化熱，減少混凝土的坍落度損失，改善混凝土的和易性和工作性； ⑷砂，中砂，經(jīng)水洗處理； ⑸石，5～25mm連續(xù)級(jí)配碎石，上船之前全部經(jīng)水洗處理，嚴(yán)禁有泥塊或其它雜質(zhì)； ⑹外加劑為聚羧酸高性能減水劑，型號(hào)：WS-PC。
清水混凝土配合比的設(shè)計(jì)思路及步驟：
把C30清水混凝土膠凝材料控制在360kg左右是比較合理，膠凝材料太低達(dá)不到應(yīng)有的效果，膠凝材料太高影響混凝土的工作性，在經(jīng)濟(jì)效益上也沒(méi)有太大的優(yōu)勢(shì)；早期由于膠凝材料偏低，礦物摻合料用量較少，打出來(lái)的效果不太理想，而且由于沒(méi)有使用礦渣粉，坍損較快，影響施工性能。而C40清水混凝土膠凝材料不存在膠凝材料不足情況，但由于沒(méi)有合理利用礦物摻合料，打出來(lái)的效果也是不太理想。根據(jù)《清水混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》，制備成的清水混凝土拌合物工作性應(yīng)穩(wěn)定，且無(wú)泌水離析現(xiàn)象，90min的坍落度經(jīng)時(shí)損失值宜小于30mm；清水混凝土拌合物入泵坍落度值：柱混凝土宜為150±20mm，梁、板混凝土宜為170±20mm；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的施工經(jīng)驗(yàn)值把坍落度控制在150±20mm是比較合理的，既能滿足施工，又有較好施工效果。
⑴通過(guò)大摻量礦物摻合料改善混凝土的和易性，減少坍落度損失，增加混凝土密實(shí)度，打出來(lái)的清水混凝土外觀才會(huì)平整光滑； ⑵采用聚羧酸高性能減水劑，減少引氣量，有效改善混凝土的氣泡問(wèn)題； ⑶保證清水混凝土拌合物的穩(wěn)定性，且無(wú)泌水離析現(xiàn)象，坍落度控制在150±20mm之間，可減少水痕、反砂情況的出現(xiàn)； ⑷保證粉煤灰供應(yīng)穩(wěn)定，始終采用單一品種粉煤灰，保證色澤均勻無(wú)明顯色差； ⑸保持混凝土供應(yīng)的連續(xù)性及施工的連續(xù)性可有效避免混凝土產(chǎn)生分層離析。
具體分兩步走：
⑴在清水混凝土試驗(yàn)配方成功的基礎(chǔ)上，用預(yù)拌混凝土生產(chǎn)樓多次進(jìn)行試生產(chǎn)。嚴(yán)格控制生產(chǎn)中砂、石含水率，而且攪拌時(shí)間不少于30s，然后取樣成型試塊觀察后期強(qiáng)度的發(fā)展，主要觀察試塊外觀情況，并且自制模板成型不同形狀的預(yù)制件，甚至用水桶直接成型，第二天拆模后觀察混凝土的外觀質(zhì)量，從失敗中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，吸取教訓(xùn)，不斷重復(fù)試驗(yàn)，直到打出清水混凝土的效果為止。
⑵進(jìn)行清水混凝土的實(shí)際生產(chǎn)。第一次實(shí)際試產(chǎn)我們并不是用在橋梁上，而是當(dāng)普通混凝土用到房建當(dāng)中，第二天工地拆模后到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行跟蹤取證，用清水混凝土打出來(lái)的剪力墻外觀確實(shí)比普通混凝土打出來(lái)的外觀不一樣，基本可達(dá)到清水混凝土的要求。第二步我們才把重新優(yōu)化的配合比用到路橋工程。
實(shí)際施工方案：
⑴清水混凝土始終使用鋼模，如需使用木模，必須保持模板表面的光滑、整潔，無(wú)明顯缺陷； ⑵使用專用脫模劑，噴涂均勻； ⑶使用過(guò)的模具必須經(jīng)過(guò)打磨，保持整潔、光滑，無(wú)明顯缺陷； ⑷保證模板之間連接縫隙的密封性，不漏漿、錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象； ⑸由于立柱高達(dá)9米，必須分層澆筑，且應(yīng)使用導(dǎo)管，保證混凝土不分散，每個(gè)施工部位振搗到位，不漏振、不過(guò)振； ⑹保持施工的連續(xù)性，不間斷澆筑。通過(guò)嚴(yán)格控制原材料，優(yōu)化配合比，改進(jìn)施工工藝等一系列技術(shù)手段，后期打出來(lái)的立柱及蓋梁外觀質(zhì)量比前期施工效果有了很大的改進(jìn)，基本可達(dá)到清水混凝土質(zhì)量要求，外觀顏色整體一致，無(wú)分層、無(wú)明顯的色差，徹底解決泌水情況，混凝土無(wú)明顯的水痕、反砂情況，但外觀還是有一些小氣泡，不過(guò)比前期有很大的改善。
為更好地解決混凝土小氣泡問(wèn)題，和外加劑廠家一起研究，改用引氣量較少的外加劑，把混凝土含氣量控制在3%以下，改善了氣泡問(wèn)題，取得了較好的效果。
結(jié)語(yǔ)
清水混凝土和普通混凝土在施工過(guò)程還是存在一定的區(qū)別，必須嚴(yán)格取材，不斷優(yōu)化配合比，加強(qiáng)施工管理才能做出優(yōu)質(zhì)精品工程。
⑴嚴(yán)格按清水混凝土優(yōu)選原材料，有明顯色差原材料嚴(yán)禁用于清水混凝土； ⑵不斷優(yōu)化配合比，既要保證質(zhì)量，又要具有一定的經(jīng)濟(jì)效益； ⑶嚴(yán)格控制清水混凝土出廠坍落度，坍落度的大小直接影響混凝土的和易性及工作性； ⑷保持混凝土的穩(wěn)定性，不能有離析泌水現(xiàn)象； ⑸適當(dāng)控制混凝土含氣量，有效解決混凝土引氣問(wèn)題。
在我國(guó)，清水混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工，還有待理論研究和實(shí)踐應(yīng)用；另外，我國(guó)清水混凝土施工操作多依賴人工，施工機(jī)械化，標(biāo)準(zhǔn)化程度不高。同時(shí)，清水混凝土每方造價(jià)比普通混凝土成本要高很多，雖然清水混凝土結(jié)構(gòu)精工細(xì)作，工期拉長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)施工階段投人的人力、物力加大，但最終舍去抹灰、吊頂、裝飾面層等內(nèi)容，減少了維保費(fèi)用，最終降低了工程總造價(jià)。隨著與國(guó)際接軌的日益加速，隨著綠色建筑日漸受到重視，在工業(yè)與民用建筑中，清水混凝土在我國(guó)的應(yīng)用將會(huì)有一個(gè)較大的發(fā)展。
