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?清水混凝土建筑以其精細(xì)的細(xì)部處理、簡(jiǎn)潔而富有韻律的立面效果、樸實(shí)自然的沉穩(wěn)意蘊(yùn)，書寫著具有東方禪意的空間詩篇。清水混凝土建筑是怎樣誕生的？如何駕馭清水混凝土使其達(dá)到理想的效果？

本來面目:清水混凝土

——周俊仁 姚仁喜 | 大元建筑工場(chǎng)

清水混凝土

所謂清水混凝土，是指不再使用其他裝飾、裝修手法，將拆模后的混凝土直接作為建筑外表面。建筑師往往利用混凝土的表面質(zhì)感——粗糙、光滑或特殊的表面紋理以及施工留下的痕跡作為呈現(xiàn)清水混凝土視覺的特殊效果。

↑清水混凝土

保留“施工痕跡”，是一種重要的清水混凝土立面設(shè)計(jì)手法：通過明縫（凹入混凝土表面的分隔線或裝飾線）、蟬縫（模板拼縫在混凝土表面留下的痕跡）和對(duì)拉螺栓孔眼在混凝土表面形成有規(guī)律的圖案。

↑應(yīng)用天窗光影變化塑造混凝土墻面豐富表情

建筑外立面于是呈現(xiàn)為由水平和垂直線條劃分的一塊塊重復(fù)的長(zhǎng)方形單元，每塊長(zhǎng)方形上有規(guī)律分布的圓孔。固定模板的對(duì)拉螺栓留下的孔眼，拆模后經(jīng)過精心封堵，用模具壓制成一個(gè)凹陷的圓洞效果。

↑臺(tái)灣實(shí)踐大學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)院

精心設(shè)計(jì)的立面效果，使清水混凝土獲得了尺度感和韻律感，真實(shí)地反映了建造過程，是結(jié)構(gòu)、材料、構(gòu)造與施工過程真實(shí)而清晰的呈現(xiàn)，也是混凝土建筑美學(xué)的基本語言。

↑法鼓文理學(xué)院

清水混凝土工藝主要用材

模板

模板是決定清水混凝土表面質(zhì)感的重要材料。姚仁喜 | 大元建筑工場(chǎng)在實(shí)踐過程中做過很多模板制作的模擬，以研究其接合、固定、拆卸的方式。

檢查板的材質(zhì)很重要，劣質(zhì)的板材會(huì)影響混凝土最終的表面顏色。耐水性、屈曲性、耐酸堿性、耐沖擊性、吸水率等是檢查模板的重要依據(jù)。模板的吸水率一般要求較低。

不同的板材最終制成的混凝土表面效果也不盡相同。日本的模板多為黃板,其制成的混凝土表面較光亮，而芬蘭板制成的混凝土則呈平光的霧面效果。

↑芬蘭板拆模效果

↑黃板拆模效果

制作模板時(shí)，應(yīng)確保模板邊比木角材退1-1.5mm,以增加組立時(shí)單元模板間密合度，減少漏漿所造成的瑕疵。

模板緊結(jié)器及固定鐵件

模板緊結(jié)器及固定鐵件用于清水模板組立用緊結(jié)器及鎖固五金鐵件等。

↑P-CON

↑緊結(jié)器

鋼筋保護(hù)層墊塊

施工過程中，選擇點(diǎn)狀保護(hù)層，使其與混凝土結(jié)合，以更好達(dá)到完成面外觀的統(tǒng)一一體。

倒角木壓條

上下樓層施工縫梯形木壓條用于明縫部分的處理，避免上下樓層相接處不平整的狀況。其表面需涂透明漆處理使木材不吸水。

脫模劑

脫模劑能夠保護(hù)清水模板面，方便拆模，防止拆模時(shí)混凝土表面氣泡孔的產(chǎn)生。

圓柱鋼模/圓柱木模

↑圓柱木模

圓柱鋼模/圓柱木模用于圓柱施工，減少圓模板接縫及元弧度。組合時(shí)要考慮安裝與脫模。

透明硅利康

透明硅利康用于模板與模板的接縫，以防止混凝土水泥漿溢出。

螺栓孔固定座

用于墻需與樓板一起灌漿時(shí)，采用螺桿吊架將墻模板與樓板模板的一次組立，以防止施工冷縫。螺栓孔的周圍極易出現(xiàn)問題。橡膠材質(zhì)的細(xì)節(jié)處理可以避免這一問題。

↑橡膠材質(zhì)螺栓孔固定件

施工縫用鋼網(wǎng)

↑施工縫用鋼網(wǎng)（免拆網(wǎng)）用于施工縫（二次灌漿界面），多斷于門框處。

亞克力面板

10mm厚亞克力面板用作機(jī)電開關(guān)面板預(yù)埋亞克力模型板。在清水混凝土澆筑過程中，預(yù)留機(jī)電安裝位置，以確保最終完成面平整干凈。

PE膜、PE泡棉

60cm寬PE膜用于混凝土拆模后養(yǎng)生及防護(hù)。PE泡棉用于柱、墻轉(zhuǎn)角的防護(hù)。

搗實(shí)木棒

↑外模自制木棒搗實(shí)，用于加強(qiáng)混凝土灌漿后搗實(shí)及空氣引出。

清水混凝土施工工藝

清水混凝土的做法對(duì)于混凝土施工工藝及施工管理流程的要求都非常高，混凝土原料、配比、攪拌、振搗、模板、脫模、養(yǎng)護(hù)等都十分講究。

清水模板P-CON分割施工圖

P-CON位置放樣預(yù)先鉆孔，黑色墨斗放樣于模板背面，避免黑色墨斗線印制于烤漆模板正面。放樣位置要考慮整體拼接效果的統(tǒng)一，并根據(jù)板厚、支撐計(jì)算結(jié)果進(jìn)行具體調(diào)整。

↑P-CON位置放樣圖

模板組立

底座用木夾板釘于混凝土面上，經(jīng)水準(zhǔn)儀校正測(cè)量3cm水平基準(zhǔn)線誤差值，按板材所需增補(bǔ)板厚標(biāo)示于木夾板上，再將單元清水模板吊至已放樣墻體位置組立。

↑水平校正

↑模板組立

鋼筋組立位置應(yīng)事前規(guī)劃，避免與P-CON位置沖突。垂直背襯加勁材組立，花旗松9*4.5加C型(4.5 ㎝ ×7 ㎝)槽鋼。第二道橫擋背襯材C型(4.5 ㎝ ×7 ㎝)槽鋼。第三道垂直背襯材T型緊結(jié)器鐵件置放。第三道加強(qiáng)背襯貫材9*4.5 ㎝。此道是為加強(qiáng)垂直勁度,及垂直度達(dá)100%。最后，運(yùn)用鐵鏈加鋼管支撐固定模板，即一拉一撐使墻模板更堅(jiān)固以防灌漿時(shí)因震動(dòng)而造成位移。

↑垂直背襯加勁材組立

為避免混凝土灌漿搗實(shí)時(shí)造成螺絲松動(dòng)，以施打硅利康固定模板外螺桿緊結(jié)器的固定螺栓，以防疏忽造成爆模。

開口部分(如消防箱、機(jī)電管路等)于模板背面相對(duì)噴漆標(biāo)記，以利灌漿時(shí)加強(qiáng)搗實(shí)，避免蜂窩或粒料分離現(xiàn)象 。

模板完成后，鋪帆布以維持清潔。

樓梯模板組立及預(yù)留筋施作

樓梯與墻在施工上很難一次澆筑完成，因而我們采取先澆筑墻，樓梯位置墻面預(yù)留孔位預(yù)留筋，樓梯二次澆筑的方式。同時(shí)，梯背兩端部?jī)?nèi)做凹造形，在視覺上減少樓梯厚重感，從而使建筑看起來輕盈。每3踏步面開一灌漿口以確保灌漿充分。

↑臺(tái)灣高速鐵路新竹站二次澆注樓梯

↑梯背兩端部?jī)?nèi)做凹造形，在視覺上減少樓梯厚重感

機(jī)電開關(guān)插座盒預(yù)埋

機(jī)電開關(guān)插座位置一般設(shè)置在P-CON孔洞間中心線上，30mm以下預(yù)埋孔周圍預(yù)留3mm縫，30—60mm預(yù)埋孔周圍預(yù)留6mm縫，60mm以上孔洞周圍預(yù)留9mm縫，門洞口周圍預(yù)留1.5公分縫。

↑機(jī)電開關(guān)完成圖

在未完全鎖緊時(shí)用水平儀校正其水平度及垂直度。水平、垂直校正后于壓克力面板對(duì)角(預(yù)先鉆好孔)鎖上螺絲固定于清水模板上。

機(jī)電消防箱底座內(nèi)置處理，避免灌漿失敗

↑消防箱完成圖

緊急廣播、燈具預(yù)埋崁入施作

緊急廣播、燈具位置盒子釘于模板之后，再綁鋼筋，在鋼筋周圍進(jìn)行補(bǔ)槳，形成燈具等所需孔洞。

↑燈具盒子預(yù)埋

↑燈具安裝完成

灌漿

確定混凝土配比。清水混凝土的材料配比中水的用量不宜太多，否則將產(chǎn)生干裂。

混凝土試拌-坍度試驗(yàn)

以搗棒滾動(dòng)刮除多余混凝土并移除模具底端周圍之混凝土后，以垂直方式慢慢提起錐形模具，需于5±2秒內(nèi)完成(過程中不得側(cè)移及旋轉(zhuǎn)),取下椎模后，取錐模頂面和坍下式樣頂面中心點(diǎn)之垂直距離，即為坍度； 量測(cè)坍度為21.5㎝。(符合21±1.5㎝,因?qū)購(gòu)S內(nèi)拌合需另行于廠試拌時(shí)測(cè)試模凝至工地時(shí)程40分.50分.90分鐘之坍度是否符合21㎝±1.5㎝)

混凝土試拌-50分鐘后檢視流動(dòng)性

以搗棒平均力量敲打鋼板四周，檢視混凝土之流動(dòng)性以及有無粒料分離，或某一方向流動(dòng)過快之情形。結(jié)果均勻由內(nèi)向外分散仍有良好坍流度。灌漿前應(yīng)確定好流置計(jì)劃，以保證灌漿效果。為確保灌漿強(qiáng)度，一般經(jīng)過4—5天拆模。拆模后，室外P-CON(蓮霧頭)填塞前需進(jìn)行防護(hù)處理，于內(nèi)螺桿漆防銹鋅粉漆，填滿P-CON樹脂砂漿再用專用填塞工具旋轉(zhuǎn)壓實(shí)。

混凝土表面防護(hù)處理

為防止室外混凝土表面被污染，會(huì)對(duì)混凝土完成面進(jìn)行防護(hù)處理。第一道氟素底漆選用CC-01浸透型吸水防水止劑(透明液體)滾輪涂布。第二道氟素底漆CC-02水性硅樹脂透明面漆(乳白色液體)滾輪涂布。第三道氟素面漆CC-03水性氟素脂透明面漆(乳白色液體)滾輪涂布。

設(shè)計(jì)階段注意事項(xiàng)

1.設(shè)置滴水線，避免清水混凝土面遭受雨水污染。

2.戶外P-CON應(yīng)標(biāo)示填入之樹脂砂漿向內(nèi)退7mm，設(shè)置梯形孔以便于拆卸。

3.室內(nèi)P-CON鐵螺桿，應(yīng)標(biāo)示涂防銹漆。

4.樓層與樓層間設(shè)計(jì)層間縫，確定方便拆卸的縫寬。

5.轉(zhuǎn)角處設(shè)計(jì)2公分倒角以避免人行道過時(shí)割傷。

6.清水模分割線應(yīng)以不裁切為原則。分割線均以清水模板標(biāo)準(zhǔn)尺寸作分割線基準(zhǔn)，盡量將剩余尺寸分配于兩邊處，避免因每片須裁切而造成成本增加。

7.設(shè)置誘發(fā)縫，將出現(xiàn)裂縫的可能控制在一定范圍內(nèi)。

8.考慮縫、門洞等線條的對(duì)齊。

清水混凝土應(yīng)用案例

預(yù)鑄清水混凝土：屏東演藝廳

屏東演藝廳外部的混凝土柱與梁都是工廠預(yù)制完成的。預(yù)鑄的優(yōu)勢(shì)在于可以很好地控制混凝土的表面質(zhì)感。預(yù)鑄板現(xiàn)場(chǎng)吊裝會(huì)產(chǎn)生接縫，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)事先考慮好接縫的位置。在這里，柱子底部的固定尤為重要。

現(xiàn)澆清水混凝土：臺(tái)灣實(shí)踐大學(xué)體育館與圖書大樓

清水混凝土天窗的光影變化給地下的國(guó)際會(huì)議廳穿廊帶來獨(dú)特的空間感受。清水混凝土建筑在設(shè)計(jì)上有很多需要注意的細(xì)節(jié)。臺(tái)灣多雨潮濕的氣候使清水混凝土墻面容易遭到污染，在窗臺(tái)板上加避水板可以改善這一情況。明縫、螺栓的孔眼使清水混凝土在建筑中得以突顯。

現(xiàn)澆清水混凝土柱：農(nóng)禪寺

金剛經(jīng)墻面由玻璃纖維混凝土制成，其上文字經(jīng)由水刀處理。農(nóng)禪寺中有很多清水混凝土圓柱，我們選用木模而不是鋼模來制作，以保證其不會(huì)因氣溫變化等原因引起孔縫漏漿，得到光滑表面。

現(xiàn)澆清水混凝土：羅東行政中心

在這個(gè)案子中，嘗試用漂流木、竹子等紋理制作模板進(jìn)行試灌，形成豐富的表面肌理。

↑周俊仁 姚仁喜| 大元建筑工場(chǎng)副總經(jīng)理

↑本來面目專題演講現(xiàn)場(chǎng)