装配式建筑钢筋混凝土预制构件制作工艺

引用文献:

王光炎. 装配式建筑钢筋混凝土预制构件制作工艺[J]. 城市住宅,2017,48(4).

庞红梅. [J]. build,2017,48(4).

作者:王光炎
单位:枣庄科技职业学院 济宁明正工程监理有限公司

0  引言

        为响应国家产业政策、产业结构调 整及建筑产业转型升级的需求,各省市 都在大力推广装配式建筑,混凝土装配 式建筑是其中之一,而制约混凝土装配 式建筑发展的瓶颈之一是预制构件的工 厂化生产技术。

1  预制混凝土构件生产工厂

        预制混凝土构件生产应在工厂或符合 条件的现场进行。根据场地、构件尺寸、 实际需要等情况,可分别采取流水生产 线法、固定模台法预制生产,其生产 设备技术指标应符合相关行业技术标 准。混凝土构件生产企业依据深化设 计的构件制作图进行构件制作生产。 制作前应根据预制混凝土构件的型 号、重量、形状等特征制定相应的生 产工艺流程,明确质量要求和生产环 节各阶段质量控制要点,编制完善的 构件生产计划书,在预制构件生产过 程中进行质量跟踪管理和计划管理, 形成可追踪的质量保障体系。PC生产 线车间如图1所示。

2  预制构件制作准备工作

2.1  预制构件生产工艺流程

        预制构件生产通用工艺流程如图2所示。

2.2  预制构件制作生产模具组装

        组装模具应按照一定的组装顺序进行,对一些特殊构件,一般应钢筋先入模 后,再组装模具。模具在拼装时,模板接触面平整度、板面弯曲、拼装缝隙、几何 尺寸等应满足相关设计要求。

        模具拼装应连接牢固、缝隙严密,拼装时应进行表面清洗或涂刷水性或蜡质脱 模剂,接触面不应有划痕、锈渍和氧化层脱落等现象。

        组装完成后模具尺寸允许偏差应符合相关技术要求,一般净尺寸应比构件尺寸 略小1~2mm。

3  预制构件制作

        3.1  钢筋骨架、钢筋网片和预埋件制作 钢筋骨架、钢筋网片和预埋件必须严格按照构件加工图及下料单要求制作。 构件钢筋制作必须通知技术、质检及相关部门检查验收,制作过程中应定期、定量 检查,对不符合设计要求及超过允许偏差的一律不得绑扎,按废料处理。纵向钢筋 (带灌浆套筒)及需要套丝的钢筋,不得使用切断机下料,必须保证钢筋两端平 整,套丝长度、丝距及角度必须严格按照图纸设计要求,纵向钢筋(采用半灌浆套 筒)按产品要求套丝,梁底部纵筋(直螺纹套筒连接)按照国标要求套丝,套丝机 应当指定有经验的工人操作,质检人员须按相关规定进行抽检。

        3.2  混凝土浇筑 按照生产计划用量搅拌混凝土,混凝土浇筑过程中注意对钢筋网片及埋件的保 护,浇筑厚度使用专门的工具测量,严格控制浇筑厚度,振捣后应当至少进行一次 抹压。浇筑时,洒落的混凝土应当及时清理。浇筑过程中,应充分有效振捣,避免 出现漏振造成蜂窝麻面,浇筑时按照实验室要求预留试块。浇筑混凝土时应符合以 下要求。

        1)混凝土拌合物的投料高度不宜大于500mm,浇筑时应连续均匀。

        2)混凝土拌合物从出机到浇筑完毕,时间不能超过40min。

        3)混凝土在浇筑时要保证模具、预埋件、连接件、吊件、门窗框等不发生变形 或移位,若出现偏差应及时采取措施予以纠正。

        4)混凝土振捣以振动平台振捣为主,边浇筑,边振 捣,可采用平板振动器、振捣棒等振捣器具辅助振捣。

        5)构件浇筑完成后进行一次收光,收光过程中应当检 查外露钢筋及预埋件,并按照要求调整。

3.3  混凝土养护

        混凝土构件养护可采用覆盖浇水和覆盖塑料薄膜的自 然养护、涂膜养护、蒸汽养护、蒸压养护等方法。自然养 护方式适用于梁、柱等较大体积的预制混凝土构件;蒸汽 养护方式适用于叠合楼板、墙板、阳台板、空调板等较薄 的预制混凝土构件或冬期生产制作的预制混凝土构件。预 制构件采用加热养护时,应制定相应的养护制度,预养时 间宜为1~3h,升温速率一般为10 ~20℃/h,降温速率一般 不大于10℃/h。梁、柱等厚度比较大预制构件的养护温度 一般为40℃;叠合楼板、墙板、阳台板、空调板等较薄的 预制构件,养护最高温度不超过60℃,连续养护时间不应 小于4h。

        3.4  脱模与表面修补 预制构件脱模时应严格按照技术交底要求的顺序拆 模,拆模过程中严禁使用振动、敲打等对构件有可能造 成损害的方式,起吊前应确保完全脱模,要仔细检查确 认构件与模具之间的连接部分完全拆除。预制构件起吊 时,混凝土立方体抗压强度要满足设计要求,且不应小于 15MPa。

        构件起吊应平稳,楼板宜采用专用多点吊架进行起 吊,墙板宜先采用模台翻转方式起吊,模台翻转角度不应小于75o,然后采用多点起吊的方式进行脱模。对于复杂构 件,起吊时应采用专门的吊架起吊,以保证安全和不损害 构件。

        预制构件在脱模后,如存在不影响结构性能、预埋件 或连接件锚固的局部破损和构件表面的非受力裂缝时,可 采用修补浆料对构件表面进行修补,如表1所示。

4  预制构件检验

        装配式混凝土结构中的构件检验关系到结构主体的质 量安全,应高度重视。预制构件的检验主要包括3部分:原 材料检验、隐蔽工程检验、成品检验。

4.1  原材料检验

        预制构件生产所用的混凝土、钢筋、套筒、灌浆料、 保温材料、拉结件、预埋件等应符合现行国家相关标准的 规定,并应进行进厂检验,经检测合格后方可使用。预制 构件采用的钢筋规格、型号、力学性能及钢筋加工、连接 和安装等应符合GB 50204—2015《混凝土结构工程施 工质量验收规范》的规定要求;门窗框在预制构件中的预 埋应符合GB 20210—2001《建筑装饰装修工程质量验 收规范》的规定要求;混凝土的各项力学性能指标应符合 GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》(2015版)的规定;钢材的各项力学性能指标应符合GB 50017— 2003《钢结构设计规范》的规定;灌浆套筒的性能 应符合JG/T 398—2012《钢筋连接用灌浆套筒》 的规定;聚苯板的性能指标应符合GB/T 10801.1— 2002《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》和GB/T 10801.2—2002《绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料 (XPS)》的规定。

4.2  隐蔽工程检验

        预制构件厂的相应管理部门应及时对预制构件 混凝土浇筑前的隐蔽分项进行自检并做好验收记录。 预制构件隐蔽工程验收包含:钢筋规格、数量、位置 和间距,纵向受力钢筋的连接方式、接头质量、接头 面积百分率、接头位置、搭接长度等;分布钢筋及箍 筋的规格、数量、位置、间距,箍筋的平直段长度、 弯钩的弯折角度等;插筋、预埋件、吊点的规格、数 量、位置等;预留孔洞和灌浆套筒的规格、数量、位 置等;钢筋的混凝土保护层厚度;夹心外墙板的保温 层位置、厚度,拉结件的规格、数量、位置等;预埋 管线、线盒的规格、数量、位置及固定措施。

4.3  成品检验

        预制构件在出厂前应进行成品质量验收,其检查 项目包括:预制构件外观质量、预制构件外形尺寸、 预制构件钢筋、连接套筒、预埋件、预留孔洞、预制 构件外装饰和门窗框。其检查结果和方法应符合国家 现行标准的规定。

4.4  预制构件标识

        预制构件验收合格后,应将构件型号、质量验收 合格标志和生产日期标识在明显部位。预制构件脱模 后,应按构件深化设计制作图规定对每个构件进行编 码,并标识在构件表面的醒目位置。预制构件生产企 业应按照相关标准和规范规定或委托生产合同要求, 对供应的预制构件产品出具产品质量说明书,明确重 要的技术参数,对于有特殊要求的预制构件还需提供 安装说明书。

5  预制构件储存和运输

        混凝土预制构件在堆放储存时应符合以下规定: 堆放构件场地要确保平整、坚实,并且要有排水措 施;堆放构件的支垫应坚实;预制构件在堆放时要把 预埋吊件朝上,构件编码和标识朝外;支撑构件的垫 木或垫块在构件下的位置必须符合合理的受力要求并 与脱模和吊装时的起吊位置一致;在重叠堆放构件 时,应符合堆放高度和层数要求,码垛层数需根据堆 垛的稳定性和构件与垫木或垫块的承载能力进行确 定,每层构件间的垫木或垫块不得出现移位,必须在 同一条垂直线上。

        预制构件在运输时应事先制订运输计划和运输方 案,运输方案一般包括运输时间、顺序、运输路线、 固定要求、堆放场地、堆放支垫、成品保护措施等内 容。在运输和堆放超高、超宽及特殊形状的大型构件 时,应制订专门的质量安全保证措施。

6  结语

        随着国家和各省市对装配式建筑的大力推广,装配 式混凝土建筑迎来前所未有的发展机遇,各地钢筋混凝 土预制构件制作生产工厂的出现将成为新的建筑产业增 长点。但是构件的生产工艺流程和生产制作技术成为目 前投资建厂的较大障碍,国内生产大型预制构件的生产 线和技术均处于探索阶段,有待各地在实践中不断完善 符合我国国情的技术体系和规范技术指标。

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王光炎,枣庄科技职业学院副教授
庞红梅,济宁明正工程监理有限公司助理工程师
庞红梅
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