彩色混凝土的應用、配制方法及養護

摘 要：本文主要總結了國內外彩色混凝土應用技術的研究及其發展狀況和配制方法，并根據彩色混凝土的特點提出施工建議。

關鍵詞：彩色混凝土;施工建議

引言

在建筑材料產業中，彩色混凝土不但能夠使建筑物表面漂亮美觀，也符合生態環保，回歸自然的建筑設計理念。彩色混凝土已經逐漸形成一個新興的混凝土制品行業。彩色混凝土材料制品改變了傳統水泥混凝土材料制品“粗、大、笨、土”的形態，進入高雅之堂[1]。傳統的混凝土材料外觀顏色單一，為達到美觀效果一般進行涂刷油漆再次裝飾，這造成了材料、工時的浪費，增加了工程成本，而且隨著使用年限的增長，容易掉色、剝落，再次維護費用昂貴。彩色混凝土材料彌補了傳統混凝土材料的缺點，并且與各種藝術與材料技術結合，裝飾混凝土制品成為高附加值產業，其發展日新月異，一發不可收，廣泛用于房屋建筑、園林景觀、市政設施等建筑領域。

一、國內外彩色混凝土的應用現狀

彩色混凝土的發展為混凝土的應用打開了新局面，為建筑師們提供了新的藝術手段。國外發達地區對彩色混凝土發展較快。國內彩色混凝土的系統研究工作處于起步階段，相關資料和書籍較少。

（一）國外彩色混凝土的發展應用

在20世紀80年代末期，隨著混凝土高效減水劑的飛速發展，混凝土的可泵性、強度和耐久性都有了很大提高。混凝土原本粗大笨重的結構材料也逐漸開始改變。對于體積比較大的構件，在一定距離內，混凝土梁柱作為“線條”的概念出現，一些建筑采用混凝土線條展示出了輕盈、美麗。[2]

世界發達地區的彩色混凝土在近幾年都有較大進步，在材料、施工、應用等許多方面，解決了彩色混凝土的強度、工作性能、泛堿等難題，大規模的使用顏色自動配色系統，混凝土攪拌車，混凝土或砂漿攪拌機，混凝土泵車等，來對顏色混凝土進行配色和澆筑。彩色混凝土路面在國外應用最典型的有：神戶市中心長田楠日尾線中間車道鋪成黃色的密級配彩色路面、名古屋則是在水泥混凝土路面上鋪上一薄層黃色路面。

（二）國內彩色混凝土的應用

近幾年來國內已公司或研究機構對彩色混凝土技術應用，均達到一個新的技術水平，有的甚至是國內領先水平或國際先進水平。

1.彩膠結料（彩色瀝青）生產途徑從傳統里減壓脫質向利用現代工業石油化工產品調配出與瀝青性能相當的聚合物淺色膠結料（彩色瀝青）發展，并研制開發了一紅、黃、藍、綠、駝色（本色）為主的色的系列彩色瀝青，其色彩、性能橫加優良，使用壽命更長。

2.彩色瀝青混凝土路面技術也從原有的單一色彩向多元化色彩發展。隨著技術和設備的不斷發展，彩色瀝青混凝土的生產和施工工藝也得到了不斷改進，取得了很大的成就，且形成了一套完整的彩色瀝青混凝土路面應用技術。

我國對彩色混凝土的研究和起步較晚，雖已有一段時間，但相關研究成果較少，工程實例也不多，缺少規模化、機械化、自動配色的彩色混凝土施工工藝和工程應用作品。

二、彩色混凝土的配制方法

彩色硅酸鹽水泥簡稱彩色水泥，配制方法主要有摻加彩色添加劑、無機氧化物顏料、化學著色劑和干撒著色硬化劑。通常用白色水泥熟料、優質白色石膏及礦物顏料共同磨細而制得。深色的水泥可通過普通硅酸鹽水泥加深色顏料調制。所用顏料需要滿足耐堿要求，且顏料的化學成分組成應當既不會被水泥影響，也不會對水泥的組成和性能起到破壞作用;同時，顏料要滿足太陽輻射的要求，在陽光和大氣中能耐久不褪色;顏料的細度要求很高，與水泥混合時要能均勻分散，避免形成色差，并且不含可溶性鹽，以免在干濕循環中析出結晶。彩色水泥的另一種生產方法是在生料中加入找色劑，直接煅燒成彩色熟料后再磨成水泥。[3]

（一）彩色外加劑

彩色外加劑不同于其他混凝土的著色料，它是以適當的組成、按比例配制而成的均勻的混合物。它不僅能使混凝土著色，而且還能提高混凝土各齡期的強度，改善混凝土拌合物的和易性，對顏料和水泥具有擴散作用，使混凝土獲得均勻的顏色。彩色外加劑與彩色水泥配合使用，其效果會更佳。

（二）無機氧化物顏料

在混凝土中直接加入無機氧化物顏料，也可以使混凝土著色。為保證混凝土著色均勻，在混凝土拌合時應有正確的投料順序，其投料順序為：砂→顏料→粗骨料→水泥→水。在未加入水之前，應將干料攪拌基本均勻，加水后再充分攪拌。對摻加的顏料，應試驗確定與混凝土的相容性。

（三）化學著色劑

化學著色劑是一種金屬鹽類水溶液，將它摻入混凝土并與混凝土表面水泥水化產生的氫氧化鈣發生反應，從而產生色彩豐富的顏色。化學著色劑中含有稀釋的酸，對混凝土有輕微的腐蝕作用，這種作用不僅對混凝土強度影響不大，反而使著色劑能滲透較深，色調更加均勻。

根據所需要形成的顏色，在混凝土成型14至21天或更長時間后應用化學染色劑。混凝土的表面處理、養護及表面保護都對使用化學染色劑的過程至關重要。另外在使用完化學染色劑后還要應甩封閉劑。否則會對化學染色混凝土的外觀及維護產生不利影響。

（四）干撒著色硬化劑

著色硬化劑是近年來發展出的一種對混凝土平板表面進行裝飾加工處理的材料，通常由合成顏料、硅酸鹽水泥、石英砂、金剛砂骨料或鋁屑按一定配合比均勻混合而成。

干撒著色硬化劑是一種比較簡單的表面著色的方法。這種著色硬化劑，是由細顏料、表面調節劑、分散劑等混合拌制而成，施工非常簡單，將其均勻干撒在新澆筑的混凝土表面上，即可著色。

三、施工建議

在施工過程中我們可以使用透水模板更好地提高彩色混凝土表面的顏色整體性以及混凝土表面的光潔度。混凝土透水模板布是一種應用于建筑工程的新型建筑材料，不僅能夠消除混凝土表面的氣泡、砂線、沙班等混凝土質量通病，而且能夠進一步提高混凝土性能，改善混凝土耐久性。

參考文獻：

[1]徐永模，張慶歡.國內外裝飾混凝土的發展簡介[J].建筑材料裝飾世界，2009（1-5）：60-82.

[2]蔡昱.彩色混凝土的配制及性能的研究[D].武漢理工大學，2012.[J].

[3]林宗濤.無機非金屬材料工學[M].武漢理工大學出版社 2006.