一、為什么清水混凝土需要做保護劑？

混凝土保護劑是一種混凝土專用的保護材料，這種保護劑的出現(xiàn)更多的是為了讓混凝土能夠長久有效的實現(xiàn)其裝飾功能，同時不改變混凝土原有的質(zhì)感及色彩。但是直接暴露于自然中展示混凝土材料的美，也容易被自然界的酸雨、紫外線、化工產(chǎn)品等污染物侵蝕。混凝土自身是堿性物質(zhì)，一旦被酸雨等酸性物質(zhì)中和，就會破壞混凝土自身的性質(zhì)，其強度、硬度大大減弱。耐久性就打了折扣。且因為混凝土屬于多孔物質(zhì)，表面吸水率高，自潔性差，很容易吸收水份, 吸水后就會顏色變深變臟，會直接影響到清水混凝土的外觀情況。

混凝土保護劑就是專門為混凝土而設計的一種保護材料，可用于清水混凝土保護也可以用于普通混凝土的飾面保護，對于延長清水混凝土耐久性，保護劑工序起著很重要的作用。因此，對清水混凝土進行保護涂裝，不僅是必要的，也是必須的。

對清水混凝土的保護，主要是避免混凝土結(jié)構體長期顯露自然，接觸氧化物，二氧化碳、水分等物質(zhì)，造成混凝土堿性值降低，進而破壞鋼筋之鈍化保護膜，致使鋼筋腐蝕或混凝土表面龜裂。

清水混凝土保護劑對清水混凝土的主要作用分為炭化作用、氯化物作用、水作用，這些作用是促進混凝土材料耐久性的重要因素。

三種相互作用過程中產(chǎn)生的風化破壞:  

1、物理風化

物理風化表現(xiàn)方式主要為：

a、風沙擊打混凝土的表面，使得混凝土表面粗糙，失去光澤，嚴重則破壞混凝土。

b、溫度變化也是物理風化的另一重要條件，自然狀態(tài)下的混凝土受溫度冷熱交替變化的影響，會產(chǎn)生熱脹冷縮，造成表面崩裂瓦解。

c、凍融風化是混凝土內(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)構松散，逐漸發(fā)展到表層粒狀脫落。紫外線對混凝土的顏色直接影響是使混凝土褪色，顏色鮮艷的混凝土會變得暗淡或者失去原有顏色。

2、生物風化

生物風化作用是指生物活動對混凝土的破壞作用。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。

3、化學風化

化學風化是指自然界發(fā)生的使得混凝土化學成分發(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風化來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成分發(fā)生反應，生成新的礦物成分。

二、不同品牌清水混凝土保護劑的差別

清水混凝土保護劑，是一種保護混凝土不受外界物質(zhì)侵害，并能有效的延長清混凝土的使用壽命，并保持清水混凝土良好的外飾面裝飾效果的一種產(chǎn)品。

市場上主流的清水混凝土保護劑體系，分別為丙烯酸類、有機硅類和氟碳類清水混凝土保護劑體系。

（1）這里著重對透明氟碳的保護劑進行介紹

分子主鏈或側(cè)鏈含有氟碳鍵(F—C)的聚合物為氟碳樹脂。氟碳樹脂涂料具有優(yōu)異的耐候性能，在國外經(jīng)過驗證，耐候性能達到20a之久，主要由于其分子中的碳氟鍵鍵能是已知鍵能中最高的為485kJ/mol且F—C鍵非常穩(wěn)定。氟碳樹脂對太陽光紫外光區(qū)(220～400nm)的中長波可以透過95%以上，只有不大于220nm波長的紫外光能破壞F—C鍵，但太陽光中這些短波紫外線所占比例很小，而且易被大氣臭氧層吸收。因此，含氟碳樹脂的涂料具有超強的耐候性。氟碳樹脂的含量越高，耐候性越好。使用清水混凝土保護劑的目的就是：抗酸雨、抵抗紫外線、耐酸堿腐蝕、防風化等，以增加混凝土的使用年限。使用氟碳保護劑后基本能保證20年，混凝土面不發(fā)生太大變化。

（2）建議選用透明氟碳清水混凝土保護劑的理由

遴選市場上主流清水混凝土保護劑體系，分別為丙烯酸類、有機硅類和氟碳類清水混凝土保護劑體系，為定量評價清水混凝土保護劑對混凝土的保護作用，采用以上三類清水混凝土保護劑分別對C40混凝土試塊表面進行處理，研究其在不同涂刷方式下做對比研究實驗，得出以下結(jié)論：

a、對混凝土抗氯離子侵害的影響的對比

對混凝土氯離子滲透性能的影響，并且與沒有涂刷保護劑的試塊進行對比，結(jié)果表明：三類保護劑面漆對氯離子滲透能力的保護作用均大于底漆；氟碳類保護劑體系對混凝土氯離子侵蝕的保護作用最好，有機硅類次之，丙烯酸類較差。

b、對混凝土的抗碳化性能試驗研究對比

使用丙烯酸類、有機硅類和氟碳類清水混凝土保護劑分別對C40混凝土試塊表面進行了處理，研究了在不同類型清水混凝土保護劑體系以及不同涂刷層數(shù)下對混凝土抗碳化性能的影響，并與未涂刷清水混凝土保護劑的標準試塊進行對比。結(jié)果表明：清水混凝土保護劑面漆抗碳化能力大于底漆，氟碳類清水混凝土保護劑體系抗碳化能力最好，且隨著保護劑涂刷層數(shù)的增加，混凝土試件抗碳化能力逐漸提升。

c、對混凝土耐久性影響研究對比

通過混凝土吸水率試驗得到了清水混凝土保護劑面漆防水能力大于底漆，氟碳類清水混凝土保護劑體系防水能力最好，且最佳涂層為底漆面漆各兩遍；

通過混凝土抗碳化試驗得到了清水混凝土保護劑面漆抗碳化能力大于底漆，氟碳類清水混凝土保護劑體系抗碳化能力最好，且隨著保護劑涂刷層數(shù)的增加，混凝土試件抗碳化能力逐漸提升；

通過混凝土凍融循環(huán)試驗得到了清水混凝土保護劑面漆抗凍能力大于底漆，有機硅類和氟碳類清水混凝土保護劑體系抗凍能力最好，且隨著保護劑涂刷層數(shù)的增加，混凝土試件的抗凍能力逐步提升。

d、對混凝土性能的影響對比

結(jié)果表明：保護劑有效地降低了混凝土的吸水率和碳化深度，大大提高了混凝土的抗凍性和耐候性。

現(xiàn)澆清水混凝土保護劑透明材料具備以下性能：

（1）著色材料應能實現(xiàn)自然、真實、均勻的混凝土顏色、光澤、質(zhì)感、機理；

（2）面涂應采用水性氟碳樹脂透明材料，使用壽命應不小于15年；

（3）底涂應具有良好的防水性和封閉性，可阻止水分進入混凝土而造成混凝土碳化反應，并防止混凝土表面毛細孔吸水而產(chǎn)生微裂紋。

近年來隨著清水混凝土建筑在國內(nèi)的迅速躥紅，國內(nèi)保護劑品牌也逐漸出現(xiàn)。據(jù)實踐總結(jié)，質(zhì)量優(yōu)劣的品牌差異，其滲透力、粘接力、耐候性等等都有差距。事實佐證。

因此，設計師、業(yè)主需要對清水混凝土保護劑有充分的了解，避免在設計、施工過程中選用低劣質(zhì)品牌。

國內(nèi)知名清水工程有：北京聯(lián)想大樓、北京鳥巢體育館、水立方游泳館、三峽大壩（120萬㎡的大壩混凝土面均使用）、深圳大運會系列體育館、重慶三峽移民紀念館、蘭州城市規(guī)劃展覽館、天津大學綜合體育館、北京行政副中心、北京首鋼秀池水下展廳、長沙謝子龍影像館、榮成青少年活動中心、榮成雞鳴島游客中心、大同南站、太原幼師圖書館、貴州輕工學院新校區(qū)圖書館、廣州火車南站、武漢高鐵火車站等等。

▲貴州輕工學院新校區(qū)圖書館

以上建筑保護劑均選用進口知名品牌

三、仿清水和真清水的區(qū)別

1、仿清水混凝土工藝，也稱仿混凝土工藝。實際上是一種涂料施工工藝。本質(zhì)上講，跟清水混凝土施工工藝是兩個概念的東西。

▲仿清水混凝土

▲真清水混凝土

清水混凝土和仿清水混凝土在表現(xiàn)效果上還是有很大區(qū)別：

（1）質(zhì)感

清水混凝土有混凝土凝固后堅硬、挺拔的自然質(zhì)感。而仿清水是無法制作出來。可以說是形似而神不似。

（2）耐久性

清水混凝土的使用年限是50-100年，而仿清水估計在5-10年內(nèi)必須重新修復或更換。

2、仿清水混凝土施工后的弊端

（1）容易開裂

造成開裂的原因很多，目前尚無完美杜絕的方法。

▲某工程因為搶工期，施工未結(jié)束就開始開裂

▲清水墻面多年使用后情況

如上圖所示清水墻面和仿清水墻面，經(jīng)過多年使用，真清水墻面和仿清水墻面的耐候結(jié)果一目了然。真清水混凝土的耐候性明顯好于仿清水混凝土。

▲該項目重新翻修后，仍繼續(xù)開裂

3、仿清水混凝土的謹慎運用

仿清水混凝土的使用一定要長遠考慮其耐候性、耐久性?？梢詮囊韵聨追矫孀龊脺蕚洌?/p>

（1）基礎材料優(yōu)選。盡量選擇抗開裂性能好的基地找平材料。

（2）選用務實嚴格的施工工藝。

（3）造價上考慮充分。

（4）選用市場上優(yōu)質(zhì)罩面材料品牌。

（5）選擇有責任心的施工隊伍。

通過使用清水混凝土保護劑賦予清水混凝土超長的使用年限，從根本上保證了清水混凝土不受外界環(huán)境的侵蝕。因此清水混凝土表面噴涂保護劑是保持清水混凝土效果和延長壽命的必要手段。

四、國內(nèi)清水效果的幾個類型

目前，國內(nèi)市場上幾種清水混凝土保護劑完成后的效果，可分為真清水、仿清水兩大類：

1、真清水效果

真清水一定是現(xiàn)澆一次成型的清水混凝土，但由于設計師、業(yè)主等個性選擇的差異，讓現(xiàn)有市場上的最終表現(xiàn)效果略有差異。其最終效果又可分為以下幾種：

（1）純透明的真清水效果——完美展現(xiàn)施工過程的痕跡以及混凝土基底的質(zhì)感，完全暴露瑕疵或小缺陷。

▲杭州良渚文化藝術中心——安藤忠雄作品

國際知名建筑師居多喜歡這種效果。呈現(xiàn)自然、粗獷、樸素的混凝土質(zhì)感。

（2）半透明的真清水效果——通過著色遮蓋部分瑕疵或小缺陷，但仍能展現(xiàn)出混凝土的基底質(zhì)感。這是國內(nèi)較多案例呈現(xiàn)的效果。

▲長沙謝子龍影像藝術中心——魏春雨作品

▲京東西南總部大樓——德國GMP作品

（3）遮蓋缺陷的真清水效果——通過著色工藝完全遮蓋掉瑕疵或缺陷，同時也遮蓋了混凝土基底的質(zhì)感。

有的項目的業(yè)主、設計師無法容忍現(xiàn)澆清水混凝土的瑕疵或小缺陷，因此要求著色遮蓋掉大部分的瑕疵、小缺陷，同時混凝土的質(zhì)感也被遮蓋。

2、仿清水效果

仿清水也俗稱假清水。是指結(jié)構施工不按清水混凝土的標準要求施工，或者直接在砌筑墻體（磚墻、掛板墻、抹灰面等）通過裝飾、裝修的手法做出近似于清水混凝土的效果。市場上有以下幾種：

（1）仿混凝土效果：

▲四川建院青白江校區(qū)——中建西南院設計

（2）裝飾性仿混凝土效果：

▲仿清水——木紋肌理

共享經(jīng)濟作為一種新型的模式，帶動行業(yè)發(fā)展，以上內(nèi)容為益匯達多年從事清水混凝土施工和保護所積累的經(jīng)驗總結(jié)。在此和大家分享，對內(nèi)，作為同行業(yè)間的交流；對外，希望讓更多清水混凝土建筑愛好者對清水混凝土有更多的了解。

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