第五章4--装饰混凝土与装饰砂浆

装饰混凝土与砂浆第五章在装饰工程中，常用白水泥、彩色水泥配成水泥色浆或装饰砂浆，或制成装饰混凝土，用于建筑物室内外表面装饰，以材料本身的质感、色彩美化建筑，有时也可以用各种大理石、花岗石碎屑作为骨料配制成水刷石、水磨石等来做建筑物的饰面。1、装饰混凝土装饰混凝土是指具有一定色彩、线型、质感或花饰的饰面与结构结合的混凝土墙体和其他混凝土构件，是经建筑艺术加工的混凝土饰面技术。装饰混凝土主要有彩色混凝土、清水装饰混凝土、露骨料混凝土、上釉混凝土、发光混凝土等。装饰混凝土的制作工艺分为正打工艺、反打工艺和露骨料工艺等。（1）水泥（2）粗细骨料（3）水（4）颜料（5）外加剂1.1装饰混凝土原材料1.1.1白水泥凡以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分，含量少量的氧化铁的白色硅酸盐水泥熟料，再加入适量的石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料，称为白色硅酸盐水泥，简称为白水泥。白水泥的生产工艺白水泥与普通硅酸盐水泥的生产方法基本相同，生产过程也可以概括为“两磨一烧”。由于使普通水泥着色的主要化学成分是氧化铁（Fe2O3），因此，白水泥与普通水泥生产制造上的主要区别在于氧化铁的含量。水泥中含铁量与水泥颜色的关系Fe2O3含量（％）3~40.45~0.70.35~0.4以下颜色暗灰色淡绿色略带淡绿，接近白色白水泥的技术性质细度:0.080mm方孔筛上的筛余量不得超过10％，否则为不合格。凝结时间:白水泥的初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于12h。强度：根据3d和28d的强度，将白水泥划分为32.5、42.5、52.5、62.5四个强度等级。白度：根据白度不同，白水泥可以分为特级、一级、二级、三级共四个等级，相应的白度分别不低于86%、84%、80%和75%。体积安定性：国家标准规定，水泥安定性必须合格，且水泥熟料中氧化镁的含量不得超过4.5％，水泥中三氧化硫的含量不得超过3.5％。白水泥的技术性质1.1.2彩色水泥彩色水泥起初是在白水泥中掺加耐碱性矿物原料而得的，如铅丹、铬绿、群青、普鲁士红等。凡以白色硅酸盐水泥熟料、优质白色石膏及矿物颜料、外加剂（防水剂、保水刑、增塑刑、促进剂等）共同研磨而成，或者在白水泥生料中加入金属氧化物的着色剂直接烧成的一种水硬性彩色胶凝材料，称为彩色硅酸盐水泥，简称彩色水泥。彩色混凝土可分为整体着色混凝土和表面着色混凝土两种。整体着色混凝土是用无机颜料混入混凝土拌合物中，使整个混凝土结构具有同一色彩。1.2彩色混凝土彩色混凝土是用彩色水泥或白水泥掺加颜料以及彩色粗、细骨料和涂料罩面来实现的。5.3.2.1彩色混凝土的分类及着色方法表面着色混凝土是将水泥、砂、无机颜料均匀拌和后干撒在新成型的混凝土表面，并抹平，或用水泥、粉煤灰、颜料、水拌和成色浆，喷涂在新成型的混凝土表面。彩色混凝土的着色方法有如下几种：（1）无机氧化物颜料（2）化学着色剂（3）干撒着色硬化剂彩色混凝土在使用中易出现“泛白”现象，它是混凝土中某些盐类、碱类被水溶解，并随水迁移到混凝土表面，当水分蒸发干燥后，上述可溶性物质就在混凝土表面析出白色结晶物形成白霜，俗称“泛白”。白霜的成分主要是Ca(OH)2、Na2SO4、Na2CO3等。1.2.1彩色混凝土的缺陷及防止“泛白”现象的防止措施为：①降低水灰比，机械振捣，提高混凝土密实度，以减少水分的迁移；②掺加碳酸铵、丙烯酸钙，它们可与白霜反应，消除掉白霜；③在硬化混凝土表面喷涂可形成保护膜的有机硅憎水剂或丙烯酸酯。目前，整体着色的彩色混凝土应用较少，而在普通混凝土或硅酸盐混凝土基材表面加做彩色饰面层，制成面层着色的彩色混凝土路面砖，其应用十分广泛。下图是几种常用的彩色混凝土地面砖和花格砖的外形图样。1.2.2彩色混凝土的应用彩色混凝土路面砖外形图样清水装饰混凝土是利用混凝土结构体本身造型的竖线条或几何外形取得简单、大方、明快的立面效果，从而获得装饰性；或者在成型时利用模板等在构件表面上做出凹凸花纹，使立面质感更加丰富。其成型工艺有以下三种：正打成型工艺、反打成型工艺、立模工艺1.3清水装饰混凝土（1正打成型工艺多用在大板建筑的墙板预制，它是在混凝土墙板浇筑完毕，水泥初凝前后，在混凝土表面进行压印，使之形成各种线条和花饰根据其表面的加工工艺方法不同，可分为压印和挠刮两种方式。压印工艺一般有凸纹和凹纹两种做法。挠刮工艺是在新浇筑的壁板表面上，用硬毛刷等工具挠刮形成一定毛面质感。1.3.1清水装饰混凝土生产工艺（2）反打成型工艺所谓反打成型工艺，即在浇筑混凝土的底面模板上做出凹槽，或在底模上加垫具有一定花纹、图案的衬模，拆模后使混凝土表面具有线型或立体装饰图案。预制平模反打工艺，通过在钢模底面上做出凹槽，能形成尺寸较大的线型。预制反打成型采用衬模，不仅工艺比较简单，而且制成的饰面质量也较好。（3）立模工艺正打、反打工艺均属于预制条件下的成型工艺。而近年来人们开始采用现浇混凝土墙面饰面处理工艺，即立模工艺。立模生产也可用于成组立模预制工艺。露骨料混凝土是在混凝土硬化前或硬化后，通过一定工艺手段使混凝土骨料适当外露，以骨料的天然色泽和不同的排列组合造型，达到一定的装饰效果。露骨料混凝土的制作工艺有水洗法、缓凝剂法、酸洗法、水磨法、喷砂法、抛丸法、凿剁法、火焰喷射法和劈裂法等。1.4外露骨料混凝土（1）水洗法水泥硬化前的露骨料工艺主要是水洗法，直接水洗只能用于预制正打工艺。（2）缓凝剂法缓凝剂法用于反打或立模工艺，它是先将缓凝剂涂刷在模板上，然后浇筑混凝土，借助缓凝剂使混凝土表面层水泥浆不硬化，以便待脱模后用水冲洗，露出骨料。1.4.1外露骨混凝土生产工艺（3）酸洗法酸洗法是利用化学作用去掉混凝土表层水泥浆使骨料外露。（4）水磨法水磨法即是水磨石工艺，所不同的是水磨露骨料工艺一般不另抹水泥石碴浆，而是将抹平的混凝土表面磨至露出骨料。（5）抛丸法抛丸法是将混凝土制品以1.5~2m/min的速度通过抛丸室，室内抛丸机以65~80m/s的线速度抛出铁丸，利用铁丸的冲击力将混凝土表面的水泥浆皮剥离，露出骨料。外露骨料混凝土饰面关键在于石子的选择。1.5上釉混凝土这种混凝土主要原料是矾土水泥、石英砂和磨得很细的玻璃（硅铅玻璃、硅碱玻璃、硅碱铅玻璃、碱硅硼铅玻璃和硼硅碱玻璃）及釉。其中，掺加磨细玻璃的作用是改善釉及混凝土表面的粘结力，提高焙烧后混凝土性能。其基本作法是将矾土水泥、石英砂、磨细玻璃粉及水按一定比例在快速搅拌机中搅拌，然后成型，放在潮湿条件中养护数天、涂釉，然后在800～1000℃焙烧。该材料具有表面美观、耐火、抗冻和高强等特点。1.6发光混凝土发光混凝土先由联邦德国第尔公司研制成功．称为第维持（Diwit）。机理是在混凝土表面配有发磷光或发强烈荧光的薄层，薄层具有很高的耐磨性，遇污不染，在极冷和极热气候及冰雪的侵蚀下不受任何影响。日本清水研究所于1983年也研制出一种新型发光混凝土。它是用5％～30％的发光物质（带硫化锌的颜料）、白水泥、骨料、非常透明的大理石粉木、陶瓷粉木、玻璃粉木配制而成。这种混凝土与阳光、灯光．甚至红外线接触几分钟就会吸光。然后使其在暗处发光15min~lh。光的颜色有红、篮、绿、黄和象牙色。该混凝土具有广泛用途，如用于标识楼梯、标识门、标识交通线、室内照明等场所。此外，美国国家建筑博物馆最近展出一种新型装饰混凝土——透明混凝土，这种新型透明混凝土可以浇筑成各种形状的制品。当人站在这种混凝土墙壁的前面，而光从他的后面投射到墙上时，他的影子就可以清晰地在墙的另一侧看到。据悉，这种透明墙本身具有很高的欣赏价值，如果应用在旅馆或是饭店会更有吸引力。而且这种透明材料与普通混凝土同样结实牢固，还可以应用在室内火灾逃生等特殊用途上。北京丰台榆树庄构件厂1.7其他混凝土2、装饰砂浆装饰砂浆是指专门用于建筑物室内外表面装饰，以增加建筑物美观为主的砂浆。装饰砂浆获得装饰效果的具体做法可分为两类：即灰砂类饰面和石碴类饰面。一类是通过水泥砂浆的着色或水泥砂浆表面形态的艺术加工，获得一定色彩、线条、纹理、质感，达到装饰目的，称为灰砂类饰面。优点是：材料来源广，施工方便，造价低廉。另一类是在水泥浆中掺入各种彩色石碴作骨料，制得水泥石碴浆抹于墙体基层表面，然后用水洗、斧剁、水磨等手段除去表面水泥浆皮，露出石碴的颜色、质感的饰面做法，称为石碴类饰面。石碴类饰面与灰浆类饰面的主要区别在于：石碴类饰面主要靠石碴的颜色、颗粒形状来达到装饰目的；而灰浆类饰面则主要靠掺入颜料，以及砂浆本身所能形成的质感来达到装饰目的。与灰浆类相比，石碴类饰面的色泽比较明亮，质感相对地更为丰富，并且不易褪色。但石碴类饰面相对于砂浆而言，工效低而造价高。装饰砂浆所用胶凝材料主要有水泥、石灰、石膏等，其中水泥多以白水泥和彩色水泥为主。2.1.1胶凝材料2.1装饰砂浆的组成材料一般水泥的强度为砂浆强度的4~5倍，以强度等级在32.5~42.5MPa的水泥为多。（1）石英砂分天然石英砂、人造石英砂及机制石英砂三种。（2）彩釉砂和着色砂（3）石碴其规格、品种及质量要求见表（4）石屑（5）彩色瓷粒和玻璃珠2.1.2骨料彩色石碴规格、品种及质量要求编号、规格与粒径常用品种质量要求编号规格粒径(mm)1大二分约20东北红、东北绿、丹东绿、盖平红、粉黄绿、玉泉灰、旺青、晚霞、白云石、云彩绿、红玉花、奶油白、竹根霞、苏州黑、黄花玉、南京红、雪浪、松香石、墨玉、汉白玉、曲阳红等1.颗粒坚韧有棱角，洁净，不含有风化石粒；2.使用时应冲洗干净2一分半约153大八厘约84中八厘约65小八厘约46米粒石0.3~1.2颜料的选择要根据其价格、砂浆品种、建筑物所处环境和设计要求而定。建筑物处于受侵蚀的环境中时，要选用耐酸性好的颜料；受日光曝晒的部位，要选用耐光性好的颜料；设计要求鲜艳颜色，可选用色彩鲜艳的有机颜料。在装饰砂浆中，通常采用耐碱性和耐光性好的矿物颜料。2.1.3颜料拉毛灰用铁抹子或木蟹将罩面灰轻压后顺势轻轻拉起，形成一种凹凸质感较强的面层。这种工艺所用的灰浆通常是水泥石灰砂浆或水泥纸筋灰浆。拉毛兼具装饰和吸声作用，多用于外墙面及影剧院等。2.2.1拉毛灰2.2灰浆类砂浆饰面甩毛灰是用竹丝刷等工具将罩面灰浆甩洒在墙面上，形成大小不一，但又很有规律的云朵状毛面。也有先在基层上刷水泥色浆，再甩上不同颜色的罩面灰浆，并用抹子轻轻压平，形成两种颜色的套色做法。2.2.2甩毛灰搓毛灰是在罩面灰浆初凝时，用硬木抹子由上而下搓出一条细而直的纹路，也可水平方向搓出一条L形细纹路，当纹路明显搓出后即停。这种装饰方法工艺简单，造价低，效果朴实大方。2.2.3搓毛灰扫毛灰是用竹丝扫帚把按设计组合分格的面层砂浆扫出不同方向的条纹，或做成仿岩石的装饰抹灰。扫毛灰做成假石以代替天然石饰面。此法工序简单，施工方便，造价低廉。适用于影剧院、宾馆的内墙和庭院的外墙饰面。2.2.4扫毛灰拉条抹灰是采用专用模具把面层砂浆做出竖向线条的装饰做法。拉条抹灰有细条形、粗条形、半圆形、波形、梯形、方形等多种形式。一般细条形抹灰可采用同一种砂浆级配，多次加浆抹灰拉模而成；粗条形抹灰则采用底、面层两种不同配合比的砂浆，多次加浆抹灰拉模而成。适用于公共建筑门厅、会议室、观众厅等。2.2.5拉条假面砖是采用掺氧化铁系颜料的水泥砂浆通过手工操作达到模拟面砖装饰效果的饰面做法。适合于房屋建筑外墙饰面。2.2.6假面砖假大理石是用掺适量的颜料的石膏色浆和素石膏浆按1∶10比例配合，通过手工操作，做成具有大理石表面特征的装饰抹灰。这种装饰工艺对操作技术要求较高，但如果做得好，无论在颜色、花纹和光洁度等方面，都接近天然大理石效果。适用于高级装饰工程中的室内墙面抹灰。2.2.7假大理石外墙喷涂是用挤压式砂浆泵或喷斗将聚合物水泥砂浆喷涂在墙面基层或底灰上，形成饰面层。在涂层表面再喷一层甲基硅醇钠或甲基硅树脂疏水剂，以提高涂层耐久性和减少墙面污染。根据涂层质感可分为波面喷涂、颗粒喷涂和花点喷涂，获得不同的饰面效果。2.2.8外墙喷涂外墙滚涂是将聚合物水泥砂浆抹在墙体表面上，用辊子滚出花纹，再喷罩甲基硅醇钠疏水