單元四

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件的制作4.1.1制作工藝概述綜合考慮多種因素構(gòu)件品種模具是否移動(dòng)構(gòu)件類型復(fù)雜程度裝配式混凝土構(gòu)件制作工藝的采用項(xiàng)目一制作工藝與工廠規(guī)劃固定模臺(tái)工藝是裝配式混凝土構(gòu)件制作應(yīng)用最廣的工藝；立模工藝與固定模臺(tái)工藝相似，固定模臺(tái)工藝構(gòu)件是“躺著”澆筑的，而立模工藝構(gòu)件是立著澆筑的；預(yù)應(yīng)力工藝分為先張法工藝和后張法工藝。先張法一般用于制作預(yù)應(yīng)力樓板，后張法則主要用于制作混凝土梁；長線模臺(tái)工藝是指模臺(tái)較長（一般超過100m），操作人員和設(shè)備根據(jù)產(chǎn)品的不同生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)，沿長線模臺(tái)依次移動(dòng)；流水線工藝是指按工藝要求在生產(chǎn)線上依次設(shè)置若干操作工位，模臺(tái)沿生產(chǎn)線行走過程中完成各道工序，然后將已成型的構(gòu)件連同模臺(tái)送進(jìn)養(yǎng)護(hù)窯。4.1.2制作工廠布置工廠基本功能示意圖布置要求：工廠建設(shè)應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝進(jìn)行工廠布置，即合理選擇廠內(nèi)設(shè)施的位置及關(guān)聯(lián)方式，滿足標(biāo)準(zhǔn)化管理要求。系統(tǒng)工程觀點(diǎn)地下管網(wǎng)布置分區(qū)原則系統(tǒng)性原則有效利用原則機(jī)械化原則道路組織固定模臺(tái)工藝及其車間布置固定模臺(tái)工藝使用范圍較廣，適合于各種構(gòu)件，包括標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件、非標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件和異形構(gòu)件。固定模臺(tái)工藝流程大致如下：根據(jù)構(gòu)件制作圖計(jì)劃采購各種原材料（鋼筋、水泥、石子、中砂、預(yù)埋件、涂裝材料等），包括固定模臺(tái)和側(cè)模；將模具按照模具圖組裝，然后調(diào)入已加工好的鋼筋籠，同時(shí)安放好各種預(yù)埋件（脫模、支撐、翻轉(zhuǎn)、固定模板等），將預(yù)拌好的混凝土通過布料機(jī)注入模具內(nèi)，澆筑后就地覆蓋構(gòu)件，經(jīng)過蒸汽養(yǎng)護(hù)使其達(dá)到脫模強(qiáng)度，脫模后如需要修補(bǔ)涂裝，經(jīng)過修補(bǔ)涂裝后搬運(yùn)到存放場(chǎng)地，待強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%時(shí)即可出廠安裝。4.1.3常用生產(chǎn)工藝及其車間布置流水線工藝及其車間布置流水線工藝最適合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化板類構(gòu)件，例如疊合樓板、內(nèi)隔墻板、不帶裝飾層的外墻板、雙層墻板等。也可生產(chǎn)復(fù)雜一些的板類構(gòu)件，但效率會(huì)降低，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化也有難度。流水線工藝有全自動(dòng)、半自動(dòng)和手控流水線三種類型。目前，國內(nèi)大多數(shù)裝配式混凝土工廠的流水線屬于手控流水線，并沒有真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，只是將固定模臺(tái)變成了流動(dòng)模臺(tái)。手控流水線工藝流程是將模臺(tái)通過機(jī)械裝置移送到每一個(gè)作業(yè)區(qū)，完成一個(gè)循環(huán)后進(jìn)入養(yǎng)護(hù)區(qū)，實(shí)現(xiàn)了模臺(tái)流動(dòng)，作業(yè)區(qū)、人員固定，澆筑和振搗在固定的位置上。4.2.1制作設(shè)備送料機(jī)：輸送材料的設(shè)備。生產(chǎn)時(shí)輸送料斗自動(dòng)運(yùn)行至布料機(jī)位置并設(shè)置互鎖保護(hù)；在自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下與布料機(jī)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)；可采用自動(dòng)、手動(dòng)、遙控等多種操作方式；每個(gè)輸送料斗均有防撞感應(yīng)互鎖裝置，行走中有聲光報(bào)警裝置以及靜止時(shí)鎖緊裝置。布料機(jī)：沿上橫梁軌道行走，裝載的拌合物以螺旋式下料方式工作。在布料過程中，下料口開閉數(shù)量可控；與輸送料斗、振動(dòng)臺(tái)、模臺(tái)運(yùn)行等實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)互鎖；具有安全自鎖裝置；縱橫向行走速度及下料速度變頻控制，可實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)布料功能。項(xiàng)目二制作設(shè)備與模具模臺(tái)根據(jù)樓層高度和構(gòu)件長度確定面板，宜選用整塊鋼板；對(duì)于板面要求不嚴(yán)格的，可采用拼接鋼板的形式，但注意拼縫處理方式；模臺(tái)支撐結(jié)構(gòu)可選用工字鋼或槽鋼，大模臺(tái)最好設(shè)計(jì)成單向板的形式；大模臺(tái)使用時(shí)，需固定在平整的基礎(chǔ)上。模臺(tái)存取機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)的時(shí)間應(yīng)小于15min；與輸送料斗、振動(dòng)臺(tái)、模臺(tái)運(yùn)行等實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)互鎖；應(yīng)有專職操作，應(yīng)設(shè)安全自鎖和聯(lián)動(dòng)互鎖裝置，并可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和程序控制；振動(dòng)臺(tái)載荷振幅不大于1mm，噪聲不大于90dB；振搗時(shí)間小于30s，振搗頻率可調(diào)；具有模臺(tái)液壓鎖緊功能；與模臺(tái)升降、移動(dòng)、布料機(jī)行走等可實(shí)現(xiàn)安全聯(lián)動(dòng)互鎖。立體養(yǎng)護(hù)窯升溫（2h）—恒溫（6h）—降溫（2h）過程能夠自動(dòng)檢測(cè)、顯示和監(jiān)控，且升溫、恒溫、降溫時(shí)間可調(diào)；蒸養(yǎng)形式（從節(jié)能考慮）優(yōu)先選用干濕混合蒸養(yǎng)形式，濕熱蒸養(yǎng)形式次之，且濕度也可自動(dòng)檢測(cè)監(jiān)控；加熱加濕自動(dòng)控制；窯門啟閉機(jī)構(gòu)靈敏、可靠，封閉性能強(qiáng)，并不得泄露蒸汽。4.2.2模具的類型及制作按生產(chǎn)工藝分類有固定模臺(tái)工藝模具、流水線工藝模具、立模工藝模具和預(yù)應(yīng)力工藝模具。固定模臺(tái)工藝的模具包括固定模臺(tái)、各種構(gòu)件的邊模和內(nèi)模；流水線工藝的模具主要指流轉(zhuǎn)模臺(tái)與板邊模；預(yù)應(yīng)力工藝的模具包括底模、邊摸和內(nèi)膜；立模工藝生產(chǎn)定型的規(guī)格化墻板時(shí)，其模具是工藝系統(tǒng)的一部分，不需要另外設(shè)計(jì)模具按材質(zhì)分類有鋼材、鋁材、混凝土、超高性能混凝土、GRC等單材質(zhì)及多種材質(zhì)組合的模具

。按構(gòu)件是否出筋分類有不出筋模具（封閉模具）和出筋模具（半封閉模具）模具對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件質(zhì)量、生產(chǎn)周期和成本影響很大，是預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)中非常重要的環(huán)節(jié)。首先，依照零件圖開料，將零件所需的各部分材料按圖紙尺寸裁制。對(duì)于部分精度要求較高的零件、裁制好板材后，還需要進(jìn)行精加工來保證其尺寸精度符合要求。其次，將裁制好的材料依照零件圖進(jìn)行折彎、焊接、打磨等制成零件。部分零件因其外形尺寸對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響較大，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，焊接好的零件還需對(duì)其局部尺寸進(jìn)行精加工。最后，將制成的各零件依照組裝圖拼模（如圖4.17所示）。拼模時(shí)，應(yīng)保證各相關(guān)尺寸達(dá)到精度要求。待所有尺寸均符合要求后，安裝定位銷及連接螺栓，隨后安裝定位機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。再次復(fù)核各相關(guān)尺寸，若無問題，模具即可交付使用。模具制作加工工序可概括為開料、制成零件、拼裝成模。4.3.1原材料入廠檢驗(yàn)與儲(chǔ)存裝配式混凝土工廠生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件時(shí)，需要按國家、行業(yè)和地方的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、按設(shè)計(jì)圖樣的要求采購原材料，并注意做好原材料的入廠檢驗(yàn)和儲(chǔ)存。項(xiàng)目三原材料制備4.3.2鋼筋加工鋼筋加工是預(yù)制構(gòu)件成型重要的前期工作。鋼筋加工時(shí)，要將鋼筋加工圖與深化設(shè)計(jì)圖復(fù)核，檢查下料表是否有錯(cuò)誤和遺漏，對(duì)每種鋼筋要按下料表檢查是否達(dá)到要求，然后，再按下料表放出試樣，試制合格后方可成批加工。鋼筋加工一般要經(jīng)過六道工序：鋼筋配料、鋼筋除銹、鋼筋調(diào)直、鋼筋切斷、鋼筋彎曲成型和鋼筋骨架組裝。4.3.3混凝土拌合料混凝土拌合是預(yù)制構(gòu)件成型重要的前期工作，應(yīng)取樣試配，按試配的配合比及標(biāo)準(zhǔn)的拌合工藝施工?；炷涟韬弦话憬?jīng)過拌前準(zhǔn)備、上料程序、首盤拌制等工序，并注意攪拌時(shí)間及出料時(shí)間。4.4.1制作依據(jù)與準(zhǔn)備設(shè)計(jì)圖樣即構(gòu)件制作圖，是構(gòu)件制作所依據(jù)的圖樣，集中體現(xiàn)對(duì)構(gòu)件的所有要求。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)指構(gòu)件制作應(yīng)執(zhí)行的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。工程安裝計(jì)劃是制訂構(gòu)件制作計(jì)劃的依據(jù)，按照工程安裝要求的各品種規(guī)格構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)次序組織制作。構(gòu)件制作還應(yīng)根據(jù)每個(gè)產(chǎn)品的特點(diǎn)，制訂生產(chǎn)工藝、設(shè)備和各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)的操作規(guī)程，并嚴(yán)格執(zhí)行。裝配式混凝土構(gòu)件制作須依據(jù)設(shè)計(jì)圖樣、有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、工程安裝計(jì)劃和操作規(guī)程進(jìn)行。項(xiàng)目四構(gòu)件制作與成品保護(hù)構(gòu)件制作的準(zhǔn)備工作包括設(shè)計(jì)交底、編制生產(chǎn)計(jì)劃、技術(shù)準(zhǔn)備、質(zhì)量管理方案、安全管理方案等。4.4.2制作工序模具組裝需根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃合理選取模具，按照順序組裝，對(duì)于需要先吊入鋼筋骨架的構(gòu)件，在吊入鋼筋骨架后再組裝模具。模具組裝要穩(wěn)定牢固，組裝后的模具應(yīng)對(duì)照?qǐng)D樣自檢，然后由質(zhì)檢員復(fù)檢。所有模具組裝均應(yīng)按照清理模具、劃線、組模三步完成。模具組裝清理模臺(tái)與模具后，每一塊模板上要均勻噴涂脫模劑，包括連接部位。對(duì)于有粗糙面要求的模具面，如果采用緩凝劑方式，須涂刷緩凝劑。脫模劑等使用前須確保在有效使用期內(nèi)，且必須涂刷均勻。涂刷脫模劑表面裝飾主要采用反打工藝，是將加工好的飾面材料鋪設(shè)到模具中，再澆筑混凝土使兩者緊密結(jié)合。主要采用石材和裝飾面磚的反打進(jìn)行表面裝飾表面裝飾鋼筋入模有兩種方式，一種是全自動(dòng)入模，一種是通過起重機(jī)人工入模。鋼筋入模鋼筋桁架入模鋼筋網(wǎng)片入模預(yù)埋件、連接件固定及孔眼定位預(yù)留孔洞預(yù)埋件埋設(shè)預(yù)制構(gòu)件中的預(yù)理件、連接件及預(yù)留孔洞種類繁多、功能各異，其定位非常重要，切不可因其小而輕率操作，生產(chǎn)時(shí)應(yīng)按要求逐個(gè)檢驗(yàn)。鋼筋和預(yù)埋件隱蔽工程檢查混凝土澆筑前，應(yīng)對(duì)鋼筋以及預(yù)埋部件進(jìn)行隱蔽工程檢查，具體檢查項(xiàng)目及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)見本書單元五質(zhì)量檢驗(yàn)相關(guān)章節(jié)。門窗及保溫材料固定門窗框固定對(duì)于墻板等構(gòu)件，門窗及保溫材料需固定在模具中。夾心外墻板混凝土運(yùn)送混凝土按要求拌合后，須運(yùn)送至澆筑振搗平臺(tái)處?；炷敛剂匣炷涟匆蟀韬虾?，須運(yùn)送至澆筑振搗平臺(tái)處?；炷琳駬v混凝土振搗方式按生產(chǎn)工藝分為固定模臺(tái)振搗和流水線振搗，固定模臺(tái)一般采用振動(dòng)棒、附著式振動(dòng)器、平板振動(dòng)器三種器具振搗，流水線振搗通常采用振動(dòng)臺(tái)振搗。養(yǎng)護(hù)養(yǎng)護(hù)是保證混凝土質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，對(duì)混凝土強(qiáng)度的增長有重要影響。在施工過程中，應(yīng)采取有效的養(yǎng)護(hù)措施，保證混凝土有適宜的硬化條件，強(qiáng)度正常增長。預(yù)養(yǎng)護(hù)窯立體養(yǎng)護(hù)窯澆筑表面處理混凝土澆筑振搗完成后在混凝土終凝前，應(yīng)當(dāng)先采用木質(zhì)抹子對(duì)混凝土表面砂光、砂平，然后用鐵抹子壓光表面。脫模和起吊構(gòu)件脫模起吊時(shí)混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)圖樣和規(guī)范要求的脫模強(qiáng)度，且不宜小于15MPa。構(gòu)件強(qiáng)度依據(jù)試驗(yàn)室同批次、同條件養(yǎng)護(hù)的混凝土試塊抗壓強(qiáng)度判定。拆模臺(tái)構(gòu)件吊點(diǎn)埋設(shè)表面檢查脫模后進(jìn)行外觀檢查和尺寸檢查。對(duì)于套筒和預(yù)留鋼筋孔的位置誤差，可以采用模擬檢查。表面處理與修補(bǔ)脫模后進(jìn)行外觀檢查和尺寸檢查。對(duì)于套筒和預(yù)留鋼筋孔的位置誤差，可以采用模擬檢查。4.4.3標(biāo)識(shí)及成品保護(hù)為了便于構(gòu)件運(yùn)輸和安裝時(shí)快速找到構(gòu)件，進(jìn)行質(zhì)量追溯，明確各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量責(zé)任，便于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理，預(yù)制構(gòu)件脫模并檢查合格后應(yīng)在明顯部位做構(gòu)件標(biāo)識(shí)，并做好成品保護(hù)。構(gòu)件標(biāo)識(shí)包括直接標(biāo)識(shí)、內(nèi)埋標(biāo)識(shí)和文件標(biāo)識(shí)三種方式，內(nèi)容應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范確定。直接標(biāo)識(shí)是指脫模后在構(gòu)件醒目位置用電子筆噴繪或記號(hào)筆手寫構(gòu)件編號(hào)等信息和“合格”字樣；內(nèi)埋標(biāo)識(shí)是將RFID芯片安裝在構(gòu)件（位置約在表層混凝土20mm厚度以內(nèi)）中，用以輸入更詳細(xì)的內(nèi)容，另外，可使用軟件根據(jù)構(gòu)件編號(hào)生成二維碼，貼在構(gòu)件表面，以便用手機(jī)掃描查閱相關(guān)信息；文件標(biāo)識(shí)指相關(guān)合格證，即構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和合同要求，對(duì)供應(yīng)的產(chǎn)品簽發(fā)產(chǎn)品質(zhì)量證明書，明確重要技術(shù)參數(shù)，有特殊要求的產(chǎn)品應(yīng)提供安裝說明書。成品保護(hù)可采取如下措施：構(gòu)件成品應(yīng)根據(jù)其種類、規(guī)格、型號(hào)、使用先后次序等條件，有計(jì)劃分開堆放，堆放須平直、整齊；構(gòu)件成品中暴露在空氣中的金屬預(yù)埋件應(yīng)當(dāng)采取保護(hù)措施，防止產(chǎn)生銹蝕；預(yù)埋螺栓孔應(yīng)用海綿棒進(jìn)行填塞，防止異物入內(nèi)等。構(gòu)件脫模后要吊運(yùn)到質(zhì)檢修補(bǔ)或表面處理區(qū)，質(zhì)檢修補(bǔ)后再運(yùn)到堆場(chǎng)堆放，墻板構(gòu)件還會(huì)出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)，在吊運(yùn)環(huán)節(jié)，必須保證安全和構(gòu)件完好無損。構(gòu)件吊運(yùn)首先要設(shè)計(jì)吊點(diǎn)、然后選擇吊索和吊具，最后還要注意在脫模、翻轉(zhuǎn)與運(yùn)輸過程中，吊運(yùn)的相關(guān)作業(yè)要點(diǎn)。4.5.1構(gòu)件吊運(yùn)與堆放構(gòu)件吊運(yùn)項(xiàng)目五吊運(yùn)、堆放與運(yùn)輸構(gòu)件成品運(yùn)到堆場(chǎng)堆放時(shí)，應(yīng)符合相應(yīng)要求，確保預(yù)制構(gòu)件在裝車運(yùn)輸前不受損破壞。墻板豎放樓板平放樓梯平放梁平放構(gòu)件運(yùn)輸一般采用專用運(yùn)輸車，若采用改裝車應(yīng)采取相應(yīng)的加固措施。構(gòu)件裝車4.5.2構(gòu)件裝車與運(yùn)輸構(gòu)件運(yùn)輸應(yīng)制訂運(yùn)輸方案，選取運(yùn)輸時(shí)間、路線、次序