一、清水混凝土的概念

清水混凝土（As-cast Finish Concrete/BareConcrete）是建筑物完工手法的一種，因其極具裝飾效果也稱裝飾混凝土，在國(guó)外被稱為無(wú)飾面混凝土（unfinished concrete）,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，省卻涂裝、貼磚、鋪石之類的施工，讓混凝土維持取下模板后狀態(tài)的完工手法。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，只是由于擔(dān)心這樣會(huì)被雨水浸透或污染劣化而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。悉尼那角如院、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)。

二、清水混凝土的發(fā)展歷程 

國(guó)外清水混凝土發(fā)展歷程

　　清水混凝土產(chǎn)生于20世紀(jì)20年代，隨著混凝土廣泛應(yīng)用于建筑施工領(lǐng)域，建筑師們逐漸把目光從混凝土作為一種結(jié)構(gòu)材料轉(zhuǎn)移到材料本身所擁有的質(zhì)感上，開始用混凝土與生俱來(lái)的裝飾性特征來(lái)表達(dá)建筑傳遞出的情感。此時(shí)多為國(guó)際主義風(fēng)格。最為著名的是路易·康（Louis Kahn）設(shè)計(jì)的耶魯大學(xué)英國(guó)藝術(shù)館，美國(guó)設(shè)計(jì)師埃羅·沙里寧（Eero Searinen）設(shè)計(jì)的紐約肯尼迪國(guó)際機(jī)場(chǎng)環(huán)球航空大樓、華盛頓達(dá)拉斯國(guó)際機(jī)場(chǎng)候機(jī)大樓等。到20世紀(jì)60年代，越來(lái)越多的清水混凝土出現(xiàn)在歐洲，北美洲等發(fā)達(dá)國(guó)家。到了80年代，一批新起的建筑師延續(xù)了國(guó)際主義風(fēng)格，強(qiáng)調(diào)高技術(shù)、強(qiáng)調(diào)建筑結(jié)構(gòu)的科學(xué)技術(shù)含量，形成了“高技派”，它們的代表人物有理查德 ·羅杰斯、諾曼·福斯特等，典型作品如香港匯豐銀行。在亞洲，日本最先走到了建筑前列。第二次世界大戰(zhàn)以后，百?gòu)U待興，部分混凝土建筑省掉了抹灰、裝飾的工序而直接使用，演繹到今天，日本的清水混凝土技術(shù)已經(jīng)得到了很大的發(fā)展。在混凝土應(yīng)用上，日本改變了以前的不加以修飾的水泥表面手法，利用現(xiàn)代的外墻修補(bǔ)技術(shù)，將水泥墻面拆掉模板后進(jìn)行處理，使水泥表面達(dá)到非常精致的水平，同時(shí)又充分展現(xiàn)出水泥本身特有的原始和樸素的一面。一種被認(rèn)為更接近于東方禪學(xué)無(wú)為而為的思想，被以有“清水混凝土詩(shī)人”之稱的安藤忠雄為代表的日本建筑師融人在其設(shè)計(jì)中，充分體現(xiàn)了東方文化色彩。

　　我國(guó)清水混凝土發(fā)展歷程

　　在我國(guó)，清水混凝土是隨著混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展不斷發(fā)展的。20世紀(jì)70年代，在內(nèi)澆外掛體系的施工中，清水混凝土主要應(yīng)用在預(yù)制混凝土外墻板反打施工中，取得了進(jìn)展。后來(lái)，由于人們將外裝飾的目光都投諸于面磚和玻璃幕墻中，清水混凝土的應(yīng)用和實(shí)踐幾乎處于停滯狀態(tài)。直至1997年，北京市設(shè)立了“結(jié)構(gòu)長(zhǎng)城杯工程”獎(jiǎng)，推廣清水混凝土施工，使清水混凝土重獲發(fā)展。近年來(lái)，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。

隨著綠色建筑的客觀需求，人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高，返樸歸真的自然思想的深入人心，我國(guó)清水混凝土工程的需求已不再局限于道路橋梁、廠房和機(jī)場(chǎng)，在工業(yè)與民用建筑中也得到了一定的應(yīng)用。由中建一局二公司作為總承包商建設(shè)的聯(lián)想研發(fā)基地，被建設(shè)部科技司列為“中國(guó)首座大面積清水混凝土建筑工程”，標(biāo)志著我國(guó)清水混凝土已發(fā)展到了一個(gè)新的階段，是我國(guó)清水混凝土發(fā)展歷史上的一座重要里程碑。

三、清水混凝土的發(fā)展意義

清水混凝土是名副其實(shí)的綠色混凝土：混凝土結(jié)構(gòu)不需要裝飾，舍去了涂料、飾面等化工產(chǎn)品；有利于環(huán)保：清水混凝土結(jié)構(gòu)一次成型，不剔鑿修補(bǔ)、不抹灰，減少了大量建筑垃圾，有利于保護(hù)環(huán)境；

消除了諸多質(zhì)量通?。呵逅b飾混凝土避免了抹灰開裂、空鼓甚至脫落的質(zhì)量隱患，減輕了結(jié)構(gòu)施工的漏漿、樓板裂縫等質(zhì)量通??；

促使工程建設(shè)的質(zhì)量管理進(jìn)一步提升：清水混凝土的施工，不可能有剔鑿修補(bǔ)的空間，每一道工序都至關(guān)重要，迫使施工單位加強(qiáng)施工過(guò)程的控制，使結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量管理工作得到全面提升；

降低工程總造價(jià)：清水混凝土的施工需要投人大量的人力物力，勢(shì)必會(huì)延長(zhǎng)工期，但因其最終不用抹灰、吊頂、裝飾面層，從而減少了維保費(fèi)用，最終降低了工程總造價(jià)。

四、清水混凝土設(shè)計(jì)的理念

1、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、尺寸精準(zhǔn)：

   清水混凝土結(jié)構(gòu)集堅(jiān)固、精美于一身，使追求專業(yè)、純粹、另類、時(shí)尚等各種品味的人都能夠從中得到啟示，獲得滿足。

   隨著混凝土技術(shù)的不斷發(fā)展，高強(qiáng)混凝土（HSC)的應(yīng)用和高性能混凝土(HPC)的實(shí)踐為混凝土建筑物的設(shè)計(jì)提供了更廣泛的材料基礎(chǔ)，精準(zhǔn)的幾何尺寸、堅(jiān)固的建筑結(jié)構(gòu)為提高各種混凝土建筑物的使用壽命提供了可能，設(shè)計(jì)師對(duì)建筑物另類、高大、耐候、抗侵蝕、抗震等性能的更高追求，使清水混凝土成為這類建筑設(shè)計(jì)的靈感源泉，也成為清水混凝土應(yīng)運(yùn)而生的首要理念。

2、明朗時(shí)尚 、簡(jiǎn)約大氣：清水混凝土光潔的表面、清晰美觀的線角給人一種全新的感覺(jué)，回歸了人們對(duì)這種成本低廉、色澤質(zhì)樸的建筑材料的喜愛(ài)和鐘情，它顯示的是一種最本質(zhì)的美感，體現(xiàn)的是“素面朝天”的時(shí)尚品位。清水混凝土具有樸實(shí)無(wú)華、自然沉穩(wěn)、簡(jiǎn)約純粹、另類大氣的外觀韻味，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。清水混凝土是一種最自然的材料，可以用最純粹、最簡(jiǎn)單的語(yǔ)言來(lái)敘述建筑，所謂的“絢爛之極歸于平淡”，最高級(jí)的審美就是自然。

 3、經(jīng)濟(jì)環(huán)保 、節(jié)能低碳：清水混凝土是名副其實(shí)的綠色混凝土，混凝土結(jié)構(gòu)不需要裝飾，舍去了涂裝、飾面等化工產(chǎn)品；清水混凝土結(jié)構(gòu)一次成型，不剔鑿修補(bǔ)、不抹灰，減少了大量建筑垃圾，有利于保護(hù)環(huán)境；其最終不用抹灰、吊頂、裝飾涂料面層，從而減少了維保費(fèi)用，最終降低了工程總造價(jià)。

伴隨清水混凝土的產(chǎn)生而研發(fā)的氟碳透明保護(hù)劑是綠色環(huán)保型配套產(chǎn)品，它不含有機(jī)物揮發(fā)物、游離甲醛和重金屬等有害元素，可有效降解空氣中的有害物質(zhì)，制造清新宜人的良好空氣環(huán)境。同時(shí)具有優(yōu)異的防火、防霉、防潮、抗藻性能，可抑制多種霉菌的生長(zhǎng)。氟碳樹脂透明保護(hù)劑具有優(yōu)異的紫外線吸收和紅外線反射的特性，具有一定的隔熱功能，具有優(yōu)秀的防水、抗老化、耐酸堿、耐候性等性能，深受建筑（裝飾）設(shè)計(jì)師們的青睞。

        4、東方禪學(xué)、建筑易經(jīng)：清水混凝土自然的灰色和澆注時(shí)留下的自然紋理，明縫整齊有序，禪縫上下通順并若隱若現(xiàn)，脫模后自然遺留的螺栓孔間距相等、對(duì)仗齊整，保持著清水混凝土自然的也是最具特色的表征，經(jīng)過(guò)啞光透明氟碳涂料完全保護(hù)的清水混凝土表面，在自然的光線下略微呈現(xiàn)光澤，混凝土表面顯得很潔凈、自然、素面朝天。清水混凝土在不同的光線下會(huì)呈現(xiàn)不同的光影效果，在朝陽(yáng)下，在晚霞里，在烈日炎炎的夏日，在霧靄茫茫的雨中，在銀裝素裹的雪天，日月更替中和光影轉(zhuǎn)換間它都會(huì)給人們不同的感受。

在清水混凝土應(yīng)用上，日本改變了以前的不加以修飾的水泥表面手法，利用現(xiàn)代的外墻修補(bǔ)技術(shù)，將水泥墻面拆掉模板后進(jìn)行處理，使水泥表面達(dá)到非常精致的水平，同時(shí)又充分展現(xiàn)出水泥本身特有的原始和樸素的一面。一種被認(rèn)為更接近于東方禪學(xué)無(wú)為而為的思想，被以有“清水混凝土詩(shī)人”之稱的安藤忠雄為代表的日本建筑師融人在其設(shè)計(jì)中，充分體現(xiàn)了東方禪學(xué)的文化色彩。在中國(guó)，清水混凝土被越來(lái)越多的建筑設(shè)計(jì)師們所喜愛(ài)和追捧，并被賦予深刻的哲學(xué)思想和豐富的建筑情感，被認(rèn)為是與人、大自然最為和諧的建筑藝術(shù)形式。

四、清水混凝土運(yùn)作實(shí)施的理念

          1、現(xiàn)澆混凝土的挑戰(zhàn)性

由于現(xiàn)澆清水混凝土在實(shí)施過(guò)程中，經(jīng)過(guò)了設(shè)計(jì)方案、施工組織、材料控制、模板體系的設(shè)計(jì)和實(shí)施、混凝土澆注、施工管理、保護(hù)涂裝等諸多環(huán)節(jié)，通過(guò)許許多多專業(yè)人士的參與和智慧才能完成，況且在脫模之前誰(shuí)也不知道它會(huì)是什么效果，它就像個(gè)嬰兒在出生以前沒(méi)有人知道到底長(zhǎng)什么樣同理，只有在脫模后才能看見(jiàn)，這也是人們著迷于清水混凝土的原因之一。所以，清水混凝土是將原來(lái)只作為結(jié)構(gòu)的混凝土轉(zhuǎn)化為作為建筑立面的混凝土，用它最本質(zhì)的材料質(zhì)感來(lái)表現(xiàn)建筑的內(nèi)涵，難度自然要比結(jié)構(gòu)混凝土大得多。正是由于現(xiàn)澆清水混凝土在現(xiàn)場(chǎng)做工等諸多環(huán)節(jié)的不確定性，以及目前國(guó)內(nèi)建筑業(yè)水平的普遍偏低，真正做成的清水混凝土建筑屈指可數(shù)。要做成完整的現(xiàn)澆清水混凝土，需要業(yè)主、設(shè)計(jì)師之間交流溝通的無(wú)障礙性，業(yè)主在資金上的投入，甑選技術(shù)和管理實(shí)力強(qiáng)大的建筑承包商及配套的模板體系供應(yīng)商，現(xiàn)場(chǎng)有條不紊的管理和組織，監(jiān)理公司一絲不茍的監(jiān)督和檢驗(yàn)等等。設(shè)計(jì)師首先需要解決的是設(shè)計(jì)上的合理性和可行性，取得業(yè)主的支持，選擇合格的土建承包商非常關(guān)鍵。模板體系的設(shè)計(jì)和供應(yīng)商以及建筑模板的供應(yīng)商為土建承包商服務(wù)，監(jiān)理公司在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的監(jiān)督和檢查也非常重要。這是實(shí)現(xiàn)澆注混凝土質(zhì)量達(dá)到建筑學(xué)要求即清水混凝土效果的必不可少的環(huán)節(jié)和手段。

   2、設(shè)計(jì)思路與現(xiàn)場(chǎng)施工的協(xié)調(diào)統(tǒng)一

     在飾面清水混凝土工程的設(shè)計(jì)階段，應(yīng)盡量考慮設(shè)計(jì)效果的現(xiàn)場(chǎng)可實(shí)施性。一個(gè)優(yōu)秀的清水混凝土建筑設(shè)計(jì)必須是通過(guò)有效的施工過(guò)程管理能夠?qū)崿F(xiàn)的方案。

   用清水混凝土作為建筑外表面的最終裝飾層，與普通工程相比，從施工角度考慮主要有以下幾點(diǎn)不同：

   ——混凝土結(jié)構(gòu)需達(dá)到的精度要求大幅提高，由普通工程的結(jié)構(gòu)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)提高至裝修驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，施工精度有了較大幅度的提高；

  -------混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體的內(nèi)在質(zhì)量由普通工程的只需達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高至清水混凝土工程的表面光滑等具有一定的審美要求。如：1）模板拼縫痕跡應(yīng)具有規(guī)律性，墻面無(wú)錯(cuò)臺(tái)；2）墻面無(wú)漏漿；3）墻面無(wú)蜂窩麻面、無(wú)露筋、無(wú)隱筋，光潔度達(dá)到手感光滑；4）墻面無(wú)過(guò)振、欠振、離析、夾渣、粉化且顏色均勻；5）結(jié)構(gòu)尺寸準(zhǔn)確，無(wú)缺棱掉角、無(wú)粘模；6）墻面無(wú)明顯氣泡，每平方米不應(yīng)出現(xiàn)多于8個(gè)直徑大于2mm的氣孔；7）穿墻孔排列整齊、美觀，錐體及穿墻孔的邊角無(wú)缺棱掉角；8）墻面無(wú)劃痕、無(wú)受損和污染。

   因此，施工方案、施工管理水平將成為設(shè)計(jì)效果能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素。

   基于上述原因，設(shè)計(jì)師應(yīng)了解施工過(guò)程的難點(diǎn)和不穩(wěn)定因素，盡可能地通過(guò)調(diào)整節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的操作難度來(lái)提高成品混凝土結(jié)構(gòu)的精度，設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)較為復(fù)雜的建筑造型時(shí)應(yīng)充分與施工單位進(jìn)行溝通，在施工技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)的前提下進(jìn)行設(shè)計(jì)工作會(huì)更大地提高清水混凝土工程成功的可能性。

3、認(rèn)識(shí)清水混凝土發(fā)展的障礙

           1）無(wú)全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)

目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)統(tǒng)一的清水混凝土施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，給施工單位和建設(shè)單位帶來(lái)了一些困惑。參考國(guó)外有關(guān)建筑混凝土的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在普通結(jié)構(gòu)混凝土驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，我國(guó)清水混凝土質(zhì)量驗(yàn)收應(yīng)遵循如下標(biāo)準(zhǔn)：

(l）軸線通直、尺寸準(zhǔn)確；

(2）棱角方正、線條順直；

(3）表面平整、清潔、色澤一致；

(4）表面無(wú)明顯氣泡，無(wú)砂帶和黑斑；

(5）表面無(wú)蜂窩、麻面、裂紋和露筋現(xiàn)象；

(6）模板接縫、對(duì)拉螺栓和施工縫預(yù)留設(shè)有規(guī)律性；

(7）模板接縫與施工縫處無(wú)掛漿、漏漿。

    2）項(xiàng)目管理障礙

清水混凝土施工工藝在國(guó)外已是一項(xiàng)成熟的技術(shù)，而國(guó)內(nèi)直至今日才有大面積項(xiàng)目的實(shí)施，其難點(diǎn)主要體現(xiàn)在項(xiàng)目管理的科學(xué)與嚴(yán)謹(jǐn)上。對(duì)于一個(gè)復(fù)雜的工程，最重要的就是有好的適合的運(yùn)作系統(tǒng)。從組織設(shè)計(jì)、安排施工到項(xiàng)目管理與監(jiān)理督檢，如果每一個(gè)環(huán)節(jié)都運(yùn)行良好，實(shí)現(xiàn)清水混凝土是順理成章的事。這也是為什么清水混凝土建筑在國(guó)外很普遍而在國(guó)內(nèi)卻很少見(jiàn)的原因。

          3）業(yè)主觀念障礙

很多國(guó)內(nèi)建筑師都對(duì)清水混凝土情有獨(dú)鐘，也曾嘗試著進(jìn)行設(shè)計(jì)，并說(shuō)服業(yè)主實(shí)施，但業(yè)主往往一遇到各分項(xiàng)工種之間的配合問(wèn)題時(shí)，就會(huì)缺乏決心，常有半途而廢的實(shí)例出現(xiàn)至使被迫改變方案，無(wú)法將建筑師的設(shè)計(jì)思想貫徹到底。清水混凝土的無(wú)窮魅力尚需在不斷的實(shí)踐與創(chuàng)新中確立與發(fā)展。另外，造價(jià)也是一個(gè)問(wèn)題。普通混凝土完成一方造價(jià)在700-800元，使用清水混凝土則在1000元以上，成本要高出20%左右。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)。但往往業(yè)主看不到這點(diǎn)，還需在觀念上有所轉(zhuǎn)變。

五、清水混凝土氟碳透明保護(hù)運(yùn)作的理念

1、清水混凝土透明保護(hù)系統(tǒng)

優(yōu)秀的清水混凝土透明保護(hù)系統(tǒng)主要由水性環(huán)保超耐候樹脂,無(wú)機(jī)納米功能材料和其它助劑組成,本產(chǎn)品既能修復(fù)由于土注混凝土不佳而形成的色差,防止光澤不均勻的現(xiàn)象出現(xiàn);又能保持混凝土的自然質(zhì)感與機(jī)理體現(xiàn)混凝土建筑物原有的獨(dú)特風(fēng)格,展示混凝土本身質(zhì)地.清水混凝土透明保護(hù)系統(tǒng)性能特點(diǎn):良好滲透性、致密性、避免混凝土受酸、堿、鹽、油脂等的侵蝕。

單向遷移功能透氣不透水，能有效防止酸雨、鹽、霧的侵入。

具有超強(qiáng)的抗老化性能；能有效防止陽(yáng)光的灼傷。

透明液體，質(zhì)感自然，能保持混凝土的自然肌理。

優(yōu)越的防霉抗藻、抗污功能使混凝土表面長(zhǎng)期保持潔凈、清爽的效果。

清水混凝土透明保護(hù)系統(tǒng)適用范圍：可廣泛應(yīng)用于古建筑物、市政橋梁、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館、高速公路的護(hù)欄、大廠房等外墻基面涂裝

2、清水混凝土保護(hù)運(yùn)作的理念：要體現(xiàn)清水混凝土純粹的特色，如果沒(méi)有采取透明保護(hù)的話，僅僅有現(xiàn)場(chǎng)澆注的清水混凝土是不完整的（即使混凝土的澆注非常完美，更何況現(xiàn)場(chǎng)澆注的混凝土很少?zèng)]有缺陷）。這是因?yàn)?，混凝土天生的多孔結(jié)構(gòu)，極易吸水，在自然界暴露的過(guò)程中，雨水的侵蝕會(huì)使混凝土的表面形成污垢，影響其外觀，更可怕的是鉆入混凝土毛細(xì)孔的水份會(huì)逐漸腐蝕混凝土中的鋼筋，雨水中的弱酸性物質(zhì)會(huì)逐漸使堿性的混凝土慢慢中性化，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的逐漸降低，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看影響其使用壽命。所以說(shuō)，清水混凝土透明保護(hù)是彌補(bǔ)清水混凝土的的先天不足和保持混凝土效果和延長(zhǎng)壽命的必要手段，沒(méi)有透明保護(hù)涂裝的清水混凝土是不完整的。如果人們喜歡清水混凝土這種樸素而真實(shí)的表現(xiàn)，就會(huì)希望它的自然肌理效果長(zhǎng)久地保持，并且作為外立面而言要承受外界氣候影響、紫外線侵蝕，并且應(yīng)具有防污染效果，因此，清水混凝土采用氟碳透明涂料進(jìn)行保護(hù)涂裝，不僅是必要的，而且是必須的，有兩大原因如下：

1）、三大物質(zhì)對(duì)混凝土的侵蝕：

對(duì)清水混凝土的保護(hù)，主要是避免混凝土結(jié)構(gòu)體長(zhǎng)期顯露自然，接觸氧化物，二氧化碳、水份等物質(zhì)，造成混凝土堿性值降低，進(jìn)而破壞鋼筋之鈍化保護(hù)膜，致使鋼筋腐蝕或混凝土表面菜裂。

（1）炭化作用

在混凝土結(jié)構(gòu)中形成的氫氧化物（包括矽酸鈣）和氫氧化鈣Ca(OH)2，保持一個(gè)PH值在12-13之間的堿性環(huán)境。在形成鈍化層，以保護(hù)鋼筋使之免受腐蝕。而混凝土表面混凝土遇到空氣中二氧化碳的作用，使氫氟化鈣慢慢經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)變成碳酸鈣，使之堿性降低，碳化到鋼筋表現(xiàn)時(shí)，大氣中通常含0.2%-03%的二氧化碳，而助只要有大氣存在的地方，就必然存在二氧化碳，而混凝土結(jié)構(gòu)也有不少部分存在于二氧化碳環(huán)境中。對(duì)于普通的硅酸鹽而言，水化產(chǎn)生的氫氧化鈣可達(dá)到整個(gè)水化物的10%-15%，這會(huì)降低混凝土的PH值。當(dāng)PH值低于9.5時(shí)，鋼筋表面的鈍化層就會(huì)遭到破壞，導(dǎo)致鋼筋開始生銹。一理鋼筋生銹后，它的體積會(huì)明顯增大，這種膨脹導(dǎo)致混凝土破裂并最終散裂。

（2）氯化物作用

混凝土屬于碳性材料，其孔隙溶液的PH值為12-14，因而對(duì)鋼筋具有較好的保護(hù)作用，有利于鋼筋表面形成保護(hù)鋼筋的鈍化膜，但這種鈍化膜只有在高堿性環(huán)境中才是穩(wěn)定的。如果周圍環(huán)境PH值降到11.8時(shí)，鈍化膜就開始變得不穩(wěn)定。當(dāng)PH值值繼續(xù)降到9.88時(shí)，鈍化膜就開始變得難以生存或逐漸破壞。使得進(jìn)入混凝土中的氯離子吸附于鈍化膜處，并使鈍化膜的PH值迅速降低，逐步酸化，從而使得鈍化膜被破壞，易發(fā)生銹繼而銹蝕產(chǎn)物體積膨脹，使混凝土層開裂與脫落。

（3）水作用

混凝土在水化作用時(shí)，水泥中氯化鈣生成氫氧化鈣，使混凝土中含有大量的氫氧要離子，使PH值一般可達(dá)到12.5-13.5，鋼筋在這樣的高堿環(huán)境中，表面容易生成一層鈍化膜，這種鈍化膜能阻止鋼筋的銹蝕?；炷恋臍饪拙哂形?，在與自然環(huán)境的長(zhǎng)期接觸過(guò)程中，水的滲透加快了混凝土內(nèi)有孔區(qū)域的腐蝕。尤其是對(duì)鈍化膜遭到破壞，導(dǎo)致鋼筋開始銹蝕。

2）、三種相互作用過(guò)程中產(chǎn)生的風(fēng)化破壞

（1）物理風(fēng)化

物理風(fēng)化表現(xiàn)方式主要為：
　　a、風(fēng)沙擊打混凝土的表面，使得混凝土表面粗糙，失去光澤，嚴(yán)重者破壞混凝土，尤其是文物類的造型輪廓，使得文物面目全非。
　　b、溫度變化也是物理風(fēng)化的另一重要條件，自然狀態(tài)下的混凝土受溫度冷熱交替變化的影響，會(huì)產(chǎn)生熱脹冷縮，造成表面崩裂瓦解。
　　c、凍融風(fēng)化是混凝土內(nèi)部的水分受低溫影響，結(jié)冰后產(chǎn)生膨脹力，造成巖石結(jié)構(gòu)松散，逐漸發(fā)展到表層粒狀脫落。
　　物理風(fēng)化是一種機(jī)械風(fēng)化，混凝土的化學(xué)成分沒(méi)有得到改變，也沒(méi)有形成新的礦物。紫外線對(duì)混凝土的顏色直接影響是使混凝土褪色，顏色鮮艷的混凝土?xí)兊冒档蛘呤ピ蓄伾?。紫外線對(duì)混凝土的影響還沒(méi)有系統(tǒng)的文獻(xiàn)記載，我們將紫外線對(duì)混凝土的老化作用也歸類到物理風(fēng)化范疇。

（2）生物風(fēng)化

生物風(fēng)化作用是指生物活動(dòng)對(duì)混凝土的破壞作用，一方面引起混凝土的機(jī)械破壞，如樹根生長(zhǎng)對(duì)于混凝土的壓力可達(dá)10kg/cm2～15kg/cm2，這能使根深入混凝土裂縫，劈開混凝土；另一方面植物根分泌出的有機(jī)酸，也可以使混凝土分解破壞。這一現(xiàn)象多發(fā)生在露天大型的文物上。此外，植物、藻類的生活和死亡分解可以形成腐殖酸，這種酸分解混凝土的能力也很強(qiáng)。

（3）化學(xué)風(fēng)化

化學(xué)風(fēng)化是指自然界發(fā)生的使得混凝土化學(xué)成分發(fā)生改變的作用。表現(xiàn)方式有氧化作用、溶解作用、水解作用、水化作用?；瘜W(xué)風(fēng)化來(lái)自于混凝土以外的物質(zhì)如氧氣、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等，以空氣或水作為介質(zhì)，與混凝土中的活躍化學(xué)成分發(fā)生反應(yīng)，生成新的礦物成分。

  3、清水混凝土保護(hù)的要求

根據(jù)混凝土與石材的破壞機(jī)理，要求涂裝的保護(hù)劑應(yīng)具備以下基本性能：

（1）單向呼吸、透氣性

防止外界雨水、潮氣、二氧化碳等有害氣體滲入體系內(nèi)，同時(shí)體系內(nèi)的潮氣能正常散發(fā)出來(lái)。

（2）預(yù)防前期混凝土裂紋的產(chǎn)生

防水能預(yù)防混凝土微裂紋的產(chǎn)生

（3）提高混凝土及石材的抗壓與抗折強(qiáng)度

（4）防水作用持續(xù)

（5） 凍融穩(wěn)定性好

（6） 滲透型強(qiáng)，涂刷后不能改變基材質(zhì)感和肌理

（7） 抗霉菌生長(zhǎng)，抗色斑，耐鹽、酸、堿等腐蝕

    4、清水混凝土進(jìn)行氟碳透明保護(hù)的意義

   清水混凝土透明涂裝保護(hù)承包商的作用就在于：
第一， 通過(guò)專業(yè)的施工工藝彌補(bǔ)現(xiàn)場(chǎng)澆注混凝土在澆注過(guò)程中不可避免的出現(xiàn)的諸多缺陷，使混凝土的缺陷在視覺(jué)上消除或減低，使混凝土在外觀上保持混凝土特有的肌理和質(zhì)感，并使混凝土看起來(lái)更加均勻和干凈，這是著眼于現(xiàn)在的措施；
第二， 通過(guò)涂裝高耐候性的、透明的氟碳樹脂涂料實(shí)現(xiàn)對(duì)清水混凝土長(zhǎng)久的保護(hù)，即使經(jīng)過(guò)50年，混凝土的強(qiáng)度依然能夠保持在一個(gè)較高的水平，從而達(dá)到延長(zhǎng)建筑壽命的目的，這是著眼于長(zhǎng)遠(yuǎn)和未來(lái)的手段。

如果采用耐候性差的透明涂料如丙烯酸或硅丙涂料，則在5、6年后出現(xiàn)發(fā)黃和變黑現(xiàn)象，并且由于透明涂料難以翻新，導(dǎo)致外觀效果越來(lái)越差。國(guó)外清水混凝土發(fā)展的經(jīng)歷已經(jīng)充分說(shuō)明了這一點(diǎn)。國(guó)內(nèi)在清水混凝土建筑上的嘗試和運(yùn)作已經(jīng)有10余年了，而且很多是國(guó)外建筑師的方案，但是有些項(xiàng)目在實(shí)施過(guò)程中由于缺乏對(duì)清水混凝土整體運(yùn)作上的經(jīng)驗(yàn)，有的在澆注過(guò)程中就半途而廢，有的則是雖在澆注質(zhì)量已經(jīng)達(dá)到清水效果，但是未作保護(hù)涂裝，幾年后便出現(xiàn)返堿、污染、發(fā)黑以致外觀效果面目全非的境地。 日本、德國(guó)等國(guó)家在清水混凝土建筑發(fā)展過(guò)程中失敗的教訓(xùn)很多，我們不應(yīng)該再走失敗的彎路。在中國(guó)，清水混凝土尚處于發(fā)展階段，屬于新興的施工工藝，真正掌握此類建筑的設(shè)計(jì)和施工的單位不多。清水混凝土墻面最終的裝飾效果，60%取決于混凝土澆筑的質(zhì)量，40%取決于后期的透明保護(hù)噴涂施工，因此，清水混凝土對(duì)建筑施工水平是一種極大的挑戰(zhàn)。

要想表現(xiàn)清水混凝土建筑風(fēng)格的最佳效果，最重要的仍是混凝土墻體的澆筑、保養(yǎng)及處理。眾所周知，混凝土表面吸水率較大，如不作任何保護(hù)，歷經(jīng)風(fēng)吹雨打，混凝土在自然界的環(huán)境下會(huì)遭受來(lái)自陽(yáng)光、紫外線、酸雨、油氣、油污等破壞，逐漸失去其本來(lái)面目，混凝土也會(huì)隨著天長(zhǎng)地久而日趨被中性化和破壞，其表面效果將日趨污濁，影響觀瞻。因此，對(duì)混凝土表面進(jìn)行氟碳透明保護(hù)性噴涂，不僅能解決保護(hù)混凝土的問(wèn)題，使其更加耐久，而且可以起到防止污染、保持清潔，不會(huì)因?yàn)槲伾兩?，因而清水混凝土建筑在下雨中仍能保持顏色不變，而不象一些立交橋一樣，一下雨就污濁不堪，因此它又被稱為干性噴涂（Dry Coating）。

5、四種涂裝工藝簡(jiǎn)介

純透明保護(hù)工法：適用范圍——a：清水澆筑質(zhì)量很好b：要完全保留清水質(zhì)感，允許瑕疵存在

透明局部修補(bǔ)工法：適用范圍——a：清水澆筑質(zhì)量很好 b：保留清水質(zhì)感及小面積瑕疵，只對(duì)大面積瑕疵部分進(jìn)行修補(bǔ)

全面著色修補(bǔ)工法：適用范圍——a：清水澆筑質(zhì)量一般 b：基面色差較為嚴(yán)重，蜂窩麻面較多

仿清水工法：適用范圍——a：清水澆筑質(zhì)量較差 b：漏漿漏砂顯現(xiàn)比較嚴(yán)重，大面積的蜂窩麻面存在，或在非清水混凝土表面施工

結(jié)束語(yǔ)：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。但是，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。

設(shè)計(jì)案例