彩色混凝土的配制方法与施工工艺
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彩色混凝土的配制方法与施工工艺
一、彩色混凝土的配制方法普通硅酸盐水泥呈灰色粉末状，而其他硅酸盐水泥的颜色会根据水泥熟料的化学成分和矿物组成、矿物混合材的品种和惨量不同而有所不同。在装饰混凝土中，可以利用普通硅酸盐水泥的特征灰色，造就混凝土的本色美。如果想要改变装饰混凝土的颜色，可以在本色混凝土的基础上，再通过颜料、染色剂等对其进行着色，也可以选择使用白色或彩色硅酸盐水泥。白色硅酸盐水泥简称白水泥，是以氧化铁含量低的石灰石、白泥、硅石为主要原料，经烧结得到以硅酸钙为主要矿物组成的熟料，再经淬冷处理，加入适量石膏磨细而成。白水泥的一般物理性能和普通硅酸盐水泥相似。彩色硅酸盐水泥简称彩色水泥，一般用白色硅酸盐水泥熟料、优质白色石膏及矿物颜料共同磨细而制得：深色的彩色水泥可用普通硅酸盐水泥加深色颜料调制。所用颜料需要满足耐碱要求，且颜料的化学成分组成应当既不会被水泥影响，也不会对水泥的组成和性能起破坏作用；同时，颜料要满足耐太阳辐射的要求，在阳光和大气中能耐久不褪色；颜料的细度要求很高，与水泥混合时要能均匀分散，避免形成色差，并且不含可溶性盐，以免在干湿循环中析出结晶，造成混凝土表面褪色。常用的无机颜料有氧化铁（可制红、黄、褐、黑色），氧化铬（绿色），钴蓝（蓝色），群青蓝（蓝色）等；有机颜料有孔雀蓝（蓝色），天津绿（绿色）等。硅酸盐水泥熟料的颜色主要是由Fe2O3引起的，随Fe2O3着含量的不同，水泥熟料的颜色就不同。当Fe2O3含量在3%~5%时，熟料呈暗灰色最常用的硅酸盐水泥颜色；当Fe2O3含量在0.45%~0.7%时，熟料带淡绿色；而Fe2O3当含量降至.0.35%~0.40%时，熟料呈白色略带淡绿色）。彩色水泥的另一种生产方法是在生料中加入少量找色剂，直接煅烧成彩色熟料后再磨成水泥。由于需求量不够和储存时间的限制，这种水泥难以在现代规模化的水泥厂中组织批量生产。利用彩色水泥、彩色骨料、以及着色添加剂等方法，混凝土的色彩可以随意变化，除了人们印象中的灰色特征，混凝土可以呈现绚丽色彩。装饰混凝土中常用的着色方法有添加颜料的整体着色、千撒彩色硬化剂表层着色，还有通过化学反应染色等方法。1.整体着色法为保证混凝土整体着色的颜色均匀性，要保证批次与批次之间的计量准确，尽可能保证所有原料性能质量一致。从计量、搅拌、饶注到密实成型，各种工序的操作都要规范。从计量、搅拌、浇注到密实成型各种工序的操作都要规范。例如，开始搅拌时，搅拌机的干净、潮湿状态，原材料的计量搅拌方法与程序例如干拌与湿拌搅拌时问、混凝土的工作性；振动密实方法等。彩色混凝土的搅拌时间应通过试验确定，以保证颜料分布的均匀性。整体着色的混凝士的表面处理方怯与普通混凝土不同，因为表面容易出现泌水、开裂等问题，国外报道的经验是在混凝土抹平后，将与颜色相配的养护剂均匀地喷洒在表面，使彩色混凝土表面不失水，得到缓慢而充分的养护，混凝士的颜色显得更加均匀、亮丽。2.干撒彩色硬化剂法所谓彩色硬化剂是近年来发展出的一种对混凝土平板表面进行装饰性加工处理的材料，适用于现浇的混凝土表面或在工厂预制的混凝土板。其功能除了满足设计混凝土表面颜色需求外，还要考虑在行人和车辆的荷载和磨损下，能长久保持纹理或压印图案。彩色硬化剂通常由合成颜料、硅酸盐水泥、石英砂、金刚砂骨料或铝屑按一定配合比均衡混合而成。近年的技术革新，使得许多彩色硬化剂的色彩能够与彩通色卡（相匹配，该色卡是选择、确定、复制和控制色彩的权威性国际参照标准。使用彩色硬化剂之前，首先应允许已大致整平的新拌混凝土表面上的多余水分充分蒸发，然后再次整平，将彩色硬化剂干撒两层，再使用木抹子将其在混凝土表面上抹平压光，最后，可以使用金属抹子人工或屯动机械进一步修整表面。这种表面处理的装饰混凝土的养护很重要，混凝土表面的水泥需要得到充分的养护才能达到设计的性能要求。一些情况下可以使用薄膜养护。大部分的混凝土表面在养护结束后需要涂抹适当的溶剂基或水基封闭剂，对表面进行保护。所选择表面封闭剂应当与所使用的养护方法相匹配。3.化学染色法化学染色剂的原理是通过其中的酸与混凝土表面水泥水化产生的氢氧化钙发生化学反应，从而产生色彩丰富的颜色。化学染色剂中所含的金属盐，可以从表面渗透到混凝土内的孔隙中，根据水泥浆或钙基骨料中游离氧化钙的溶度而留下大理石状的花纹。根据所需要形成的颜色，在混凝土成型至天或更长时间后，应用化学染色剂。混凝土的表面处理、养护以及表面保护都对使用化学染色剂的过程至关重要。另外，在使用完化学染色剂后还要应甩封闭剂。否则会对化学染色混凝土的外观及维护产生不利影响。如果混凝土表面交通频繁，还应当定期使用维护产品，以保证表面的耐久。化学染色方法的局限性在于所产生的色彩主要是中级至深色色调。二、彩色混凝土施工工艺特点1.彩色混凝土施工工艺特点设计与应用彩色混凝土的目的在于改变混凝土表面单调粗犷的灰色，从而使混凝土表面色彩斑斓，与大自然和谐统一。在不同的场合、不同的风格习俗，其建筑外观的色调选择可能不同，但有一点是共同的，即与周围的环境应是协调统一的。（1）彩色混凝土与普通混凝土的区别在于，其混凝土中加入了无机颜料或有机颜料，从而使混凝土着色。考虑到颜料在混凝土中被水泥浆体完全粘结住要有一定的时间，并且为了提高颜料的耐久性、附水冲刷性等，必须严格控制彩色混凝土的配制施工方法。（2）在混凝土混料的过程中，一定要把颜料跟胶凝材料和细骨料先干混均匀，再与水及粗骨料混合，这样才能保证颜料在混凝土中分散均匀，混凝土的外观颜色不会出现分布不均、团聚和分层等现象；施工不同颜色的混凝土时，各种拌合、搅拌、振捣的器具都要清洗干净，以免相互污染；（3）新拌混凝土的坍落度一定要满足施工要求，且不能出现离析、泌水等现象，否则会出现混凝上的颜色与要求设计的颜色有一定的差别；（4）考虑颜料被水泥浆体固定需要一段时间，要选择天气较好的时间段进行彩色混凝土的施工，尽量避免在下附天气进行施工，防止附水冲淡混凝土表面，并且污染层混凝土。不要急于拆模，尽可能延养护时间。拆模之后，应使用干净水清洗混凝土表面，把表面一些未固定的颜料颗粒清洗掉，防止以后对下层混凝土的污染。2.彩色混凝土界面控制工艺彩色混凝土较普通混凝土不同的地方在于除了满足结构强度、耐久性外，更为重要的就是其表面颜色。在某些情况下，外观颜色可能有二种甚至更多，因此，施工时就必须保证各颜色之间（即交界面）轮廓清晰，界线分明。为了保证各种彩色混凝土分界洁晰，在进行两种不同色度混凝土交界处的施工时，应特别小心，否则会导致上层混凝土污染下层混凝土的现象。要使不同颜色混凝土分界清晰，可以采取以下方式（1）在彩色混凝土施工过程中，当下层彩色混凝土基本凝固而且还没有脱模时，可进行上层彩色混凝土的浇筑，但一定要注意模具密封性要好，不能漏浆，否则不仅会影响彩色混凝土本身的色度，还会污染下层彩色混凝土；（2）当下层彩色混凝土脱模时，如发现表面被其它颜色污染，应立即清除，并用原来颜色的水泥净浆加以修饰；（3）在浇筑不同彩色混凝土分界面处时，除了模具保证不漏浆外，还要振捣密实，保证以后拆模时有好的棱角，如发现局部缺棱掉角，应尽早采用原来颜色的水泥净浆加以修补；（4）选择干净、透明的脱模剂，严禁使用带色或有杂质或被污染的脱模剂。适当延长拆模时间，拆模时要小心，避免造成混凝土缺棱掉角。3.透水模板的使用为了能够更好的提高彩色混凝土表面的颜色整体性以及混凝土表面的光洁度，我们可以在施工过程中使用透水模板布来实现这个目的。混凝土透水模板布是一种应用于建筑工程的新型建筑材料，它不仅能消除混凝土表面的气泡、砂线、砂斑等混凝土质量通病，从而使混凝土形成致密表面，提高混凝土表观质量；而且能进一歩提高混凝土性能，改善混凝土久性。透水模板布施工工艺如下：（1）模板尽量采用钢模板，它的强度高不易变形，可使表面变得平整；在施工前，先清洁模板，确保模板表面没有脱模剂及其它杂物，如模板不平整，会影响胶水的粘力和模板布的平整度；（2）均匀地将胶水薄薄地涂在模板表面及四周，胶水不立涂得太厚，否则会堵塞排水孔而影响其效果；（3）待胶水颜色变透明后，粘贴模板布。按照模扳的尺寸，裁剪好模板布，每边预留约作为排水用，这样是它发挥排水效果的关键所在；（4）拉紧模板布，毛状的一边粘贴模板，固定位置后，用手由中心推向两边，确保模板布牢牢粘贴在模板表面及四周，如有皱褶可即时揭起再铺，短时间内揭起再铺不会影响胶水的粘力；（5）拼接位置先将两张模板布重叠约，在重叠中问处将透水模板布切断，把切下来的多余两片拿走，取走多余部分时，千万不要用力扯，避免模板布变形。小心地沿连接处往下压，再涂一点胶水，确保两边平整相接，避免浇筑时混凝土从中间渗入；（6）模板布粘贴完成后，仔细检査模板布与模板是否紧密连成一体，确保表面没有皱褶或气泡；（7）在粘贴好模板布后的模板不需再涂任何脱模剂，在未立模前用塑料布盖好，应保持其表面的清洁程度。在施工时，振动棒尽量不要碰上模板，这样会碰坏模板布，降低其的使用次数和效果。
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