世构体系预制构件生产工艺介绍

1、世构体系预制构件生产工艺研究世构体系全称为键槽式预制预应力混凝土装配整体式框架结构体系，其原理是采用预制或现浇钢筋混凝土柱，预制预应力混凝土叠合梁、板，通过钢筋混凝土后浇部分将梁、板、柱及键槽式梁柱节点联成整体，形成框架结构体系。生产设备简介世构体系构件的生产设备和大型模具均从法国PPB国际公司进口，一期投资包括两套柱生产线（一套四根，长14m/根），两套梁生产线（一套两条，长72m/条），两套板生产线（78m长，2.5m宽），机械化的播料机，整体张拉设备。其中柱模截面可在300mm*300mm-500mm*500mm范围类调整，梁模宽度可在200mm-400mm范围类调整。公司同时配备搅拌站

2、和蒸汽养护设备，并设立了一个按二级试验室标准配备的试验室,公司目前年生产能力面积约30万平方米，构件3万立方米。生产材料预制板：混凝土采用C40；受力主筋为预应力刻痕钢丝I或螺旋肋钢丝P(fPtK=1570N/mm2),分布筋为冷扎带肋钢筋；采用先张法生产工艺；板面划痕，以满足新老混凝土的粘结。预制板厚度为50-80mm，长度可达10米以上，宽度可在600-2500毫米之间按设计要求分割。预制梁：混凝土采用C40，受力主筋采用17低松弛标准型钢绞线S12.7(fPtK=1860 N/mm2) ，采用先张法生产工艺,箍筋采用普通钢筋；预留10cm以上叠合层。预制梁截面最小宽度为200mm，最大宽

3、度不宜大于为400mm，长度可达16米以上，预制部分高度可在200-650 mm自由调整。预制柱：混凝土采用C40，截面采用钢筋混凝土矩形，边长不宜小于300 mm，不宜大于500 mm。一次成型的预制柱的高度可以为一层至四层等，每层柱高不宜大于4 m，一次成型柱总高度不宜大于14 m。多层预制柱之间设置斜向钢筋用于保证运输及施工阶段的承载力及刚度。三：预制板生产工艺2.1预制板结构简图2.2预制板种类预制板尺寸不受模数限制，可按设计要求随意分割，灵活性大，适用性强，但原则上板长应控制在8 m以内，板宽控制在600 mm2500 mm范围内，板厚控制在50 mm80 mm范围内，形状规则方正的

4、板其生产成本较为经济。2.3预制板生产流程模板清理(台座)、刷脱模剂 安装高强度钢丝 刻痕钢丝张拉（应力检测） 铺设分布筋 安装挡头钢模、橡胶条 绑扎吊钩及安装洞口预埋件 浇筑混凝土 撤除挡头钢模、盖蓬布 蒸汽 养护 预应力放张、 剪筋、拆模 做好标识、转运堆放2.4生产工艺2.4.1模板（台座）清理、刷脱模剂由于模板为78 m长的2.5 m宽整块钢板制作成型，其间无伸缩缝，其台座清理、脱模剂涂刷均由清扫机一次完成，无须人工清理、刷脱模剂。2.4.2安装高强刻痕（螺旋肋）钢丝高强刻痕I（螺旋肋P）钢丝，其强度标准值为fPtK=1570N/mm2。按板线排版方案中的刻痕钢丝的数量、位置，预放钢丝

5、数量（钢丝长度应满足张拉要求，本生产线要求钢丝长度至少为82 m），并对照板线模板端部活动锁具板的钢丝孔位进行穿孔；在张拉端用锚具固定，推动梭筋车对钢丝进行准确布位，并用垫筋（18）进行保护层控制，在锚固端再用锚具固定。2.4.3钢丝张拉（应力检测）安装好后的钢丝，先由人工进行张拉调直，让主筋的初始状态基本一致，以保证整体张拉后，各根钢丝张拉应力偏差在允许范围内，并锁定锚具；同时安装好保护链条，确保张拉过程中的安全；启动张拉机，分别调整1、2、号控制柄，使张拉时两边受力均匀，步调一致；预应力钢丝采用一次性超张拉工艺，即0-1.03om，com =0.8fPTK。张拉应力控制通过张拉应变控制（张

6、拉伸长长度由试验得出，本生产线为590 mm），后用应力检测仪进行检测，每台座抽检不少于5根钢丝的实际张拉应力。张拉应力允许偏差控制在5内。检测达到设计张拉应力后用锚栓固定液压传动轴进行固定。2.4.4铺设分布筋分布筋为冷扎带肋钢筋，分布筋由编制机一次编制成型，间距为250 mm，其间由高级丙龙纤维联系形成。其编制分布筋长度在1.1 m2.45 m之间，小于1.1 m需人工进行绑扎。编制好的分布筋直接撒放成型。2.4.5安装挡头钢模、橡胶条根据板线排版中每块板的尺寸，用锁筋板与分割条进行长度与宽度分割。2.4.6绑扎吊钩及安装洞口预埋件针对每块板的长度与宽度，在0.21L（L分别为宽度与长度）

7、交叉处，绑扎吊钩。对照每块板的示意图安放预留孔洞。同时在吊钩、孔洞周边以及板端部用冷扎带肋钢筋进行加固，以防局部板开裂。2.4.7浇筑混凝土如蒸养，在模板预热温度达到控制温度（一般为35与）时，即可浇筑混凝土；混凝土一般采用细石早强混凝土，由后台搅拌。混凝土的塌落度控制在6-8cm，通过运输车、桁车直接运送至具有搅拌、均匀下料、振动成型功能的布料机中。混凝土浇筑过程中板厚由人工控制，薄板厚度应严格控制在规范允许的5mm偏差范围内。另在混凝土初凝前板表面用划痕梭对板表面进行划痕，划痕深度不得低于4mm。同时应针对锁筋板附近用人工进行压光。.撤除挡头钢模、盖蓬布在混凝土达到终凝时，应及时撤除锁筋板

8、，并进行清理修整；同时覆盖蓬布。.蒸汽 养护混凝土蒸汽养护曲线：（恒温养护至起模强度）每小时均匀升温20（预热小时）在模板表面温度达40（根据室外环境温度不同，起始设置温度不同）之前，混凝土不得浇筑，以防蒸养前后温差大，薄板混凝土易开裂；在混凝土浇筑完毕之前（温控器开关设置为“2” ），其温度控制由板线模板热胀冷缩控制传感器，再通过温控器控制蒸气的打开与关闭；在混凝土浇筑完毕之后（温控器开关设置为“1” ），其温度控制直接由板线模板上的温度感应器触发温控器来控制蒸汽的打开与关闭。在预制板强度达到起模强度（75%设计强度以上）后，停止供汽（温控器开关设置为“0” ）。让薄板缓慢降温，避免薄板因温

9、度突变而产生裂缝。2.4.10预应力放张、 剪筋、拆模蓬布卷起后即安装百分表用于检测钢丝回缩。放张时先拔出锚栓，然后启动张拉机进行应力释放。此时预制板应有滑移现象，滑移结束后对百分表进行读数并记录，回缩值一般在1-4mm之间。剪筋时应从张拉端开始逐一向锚固端进行。剪筋完毕后分别进行起模、脱除分割条。2.4.11做好标识、转运堆放根据板线排版，对照预制板分别进行编号、标识；及时进行进行转运堆放，堆放时要求搁置点上下一致垂直，统一位于吊钩处。三、预制梁生产工艺3.1预制梁示意简图3.2预制梁种类：预制梁按其受力位置可分为框架梁、次梁；按其截面宽度可分为200mm、250 mm、300 mm、350

10、 mm、400 mm等几种形式；预制部分高度可在200-650 mm自由调整，长度按设计要求。3.3预制梁生产流程梁模板清理、刷脱模剂 钢筋笼绑扎 穿钢筋笼、梁端模板 合模、整 键槽等模板加工 理钢筋笼 钢绞线张拉 调整固定梁端模板、校正钢筋笼、 梁长度 浇筑混凝土 盖蓬布 、蒸汽养护 预应力放张 拆模清理、标识、转运堆放3.4预制梁生产流工艺.入笼前准备工作模板清理、刷脱模剂：控制液压操作杆打开梁线模板，由人工对梁线钢模板进行清理、刷脱模剂，确保梁线模板光滑、平整。钢筋笼绑扎：根据梁线排版表，针对每一个梁的型号、编号、配筋状况进行钢筋笼绑扎，梁上口另配1做为临时架立筋，同时增配几根圆钢（mm

11、mm）起斜向固定钢筋笼作用并点焊加固，以防止钢筋笼在穿拉过程中变形.穿钢筋笼、梁端模板按梁线排版方案中的钢绞线根数，进行钢绞线断料穿放；按梁线排版顺序从后至前穿钢筋笼，每条钢筋笼按： 挡头钢模板 梁端木模板钢筋笼梁端木模板 挡头钢模板顺序进行穿笼；.合模、整理钢筋笼钢筋笼全部穿好就位后，操作液压杆合起梁模板，并上好销子与紧固螺杆进行固定。对已变形的钢筋笼进行调整，同时固定预留缺口模板。.钢绞线张拉钢筋笼、模板全部固定好后，对钢绞线锚固端预先用锚具进行固定，张拉端先人工进行拉直，并用锚具固定，后用液压张拉机进行张拉，预应力钢绞线采用一次性超张拉工艺，即0-1.03om，com =0.8fPTK，

12、每次行进mmmm，直至张拉力控制值达到1533 N/mm2（法国进口的张拉机读数为350bar）时停止张拉。.调整、固定梁端模板、校正钢筋笼、梁长度张拉完毕后应再次调整在张拉过程中变形的钢筋笼，以及走位的模板；对梁长进行重新校正，并固定。.浇筑混凝土预制梁的混凝土采用（中碎石子）早强混凝土，由后台搅拌，混凝土的塌落度控制在6-8cm，通过运输车、桁车直接吊送于梁模中。由梁模振动滑轮通过振动梁模本身来振动混凝土。.盖蓬布 、蒸汽养护混凝土浇筑完毕后覆盖蓬布，即通蒸气进行养护。其蒸气养护曲线如下：（恒温养护至起模强度）每小时均匀升温20自然温度由于梁截面较大，防止混凝土温度应力差过大，梁混凝土浇筑

13、时不需进行预热，直接从常温开始升温，即混凝土浇筑结束后，直接控制温控阀按钮使之处于升温状态，每小时均匀升温20，一直升到80后通过梁线模板中的温度感应器触发温控器来控制蒸汽的打开与关闭。在预制梁强度达到起模强度（设计未明确的为75%混凝土设计强度）后，停止供汽（温控器开关设置为“0” ）。让梁缓慢降温，避免梁因温度突变而产生裂缝。3.4.8预应力、放张 、拆模混凝土强度达到起模放张强度后，卷起蓬布，拆除加固用的模板支撑，转动张拉端锚具台座转轮，释放应力。应力释放时应两边同时转动，缓慢均匀释放，避免应力释放过快，局部应力集中而导致梁端部开裂；应力释放到位后，应用电焊割断每根梁的钢绞线，对于框架梁

14、每根梁端部钢绞应预留220 mm长度，后进行折弯；对于次梁每根钢绞线直接从根部割除即可。梁从模板起吊后即可拆除钢挡板，键槽模板以及临时架立筋。对预留在外箍筋进行局部调整；分别对键槽里口、预留缺口混凝土表面进行凿毛处理，以增加与后浇混凝土的粘聚力。3.4.9清理、标识、转运堆放根据梁线排版表，对照预制梁分别进行编号、标识；及时进行进行转运堆放，堆放时要求搁置点上下垂直，一致统一位于吊钩处，梁堆放不得超过三层。同时对梁需进行清理。四、预制柱生产工艺4.1预制柱结构简图4.2预制柱种类截面采用钢筋混凝土矩形，边长分别为300 mm、350 mm、400 mm、450 mm、500 mm；柱按一次成型

15、节数分为一节柱、二节柱、三节柱、四节柱。根据柱连接方法分工字钢连接柱、密封钢管连接柱。每层柱高不宜大于4 m，一次成型柱总高度不宜大于14 m。4.3生产流程柱模板调整清理、刷脱模剂 钢筋骨架绑扎 柱间模板、连接件、插筋入模固定 柱间模板、连接件加工 调整固定柱模板、校正钢筋笼、 浇筑混凝土 盖蓬布 、蒸汽养护 拆模清理、标识、转运堆放4.4生产工艺4.4.1柱模板调整清理、刷脱模剂：根据柱的尺寸调节柱底横梁高度、侧模位置、配好柱底模板尺寸、封好橡胶条；由人工对柱线钢模板进行清理、刷脱模剂，确保柱线模板光滑、平整。钢筋骨架绑扎：根据每一根柱的型号、编号、配筋状况进行钢筋骨架绑扎，在每两节柱中间

16、另配81斜向钢筋做为保证柱在运输及施工阶段的承载力及刚度，同时焊接与柱主筋上；另根据图纸预埋状况，在柱钢筋骨架绑扎过程中针对柱不同方向及时进行预埋，如墙体预留插筋、门洞口预留过梁、圈梁。柱间模板采用易固定、易施工、易脱模的拼装组合模板加橡胶衬模而组成。连接件一般采用型钢支撑连接与密封钢管连接法，其具体形式见下图：柱 与 柱 连 接 图采用型钢支撑连接，存在施工工艺简单、可操作性强的施工优点，但对现场安装要求高、且成本较密封钢管连接大，同时吊装过程中柱的稳定性不易控制，吊装的危险性增加；另施工周期长，梁板的吊装必须要等接柱砼的强度满足设计要求后方可进行。一般正常采用采用密封钢管连接，密封钢管连接

17、对现场可调支撑的要求相对降低，吊装的安全性加大，便于加快施工速度，但对预留钢套管的精度要求较高。（仅对密封钢管法预埋进行说明）密封钢管法连接件制作，先根据设计图纸确定柱的主筋配置数量及主筋搭接长度，配制钢管的数量与长度，制作专用模具，套入刚管、焊接成整体，确保预埋钢管相对位置与预留插筋相对位置符合，且钢管水平、端头在统一截面。4.4.2柱间模板、连接件、插筋固定柱间模板、连接件、插筋制作完毕后，分别安放于柱钢筋骨架中相应位置，进行支撑固定，确保其在施工过程中不变形、不移位。柱间模板安放于两节预制柱之间，定位于该柱的最大梁尺寸两端，确保其两边梁的“U”钢筋与负弯矩钢筋及其保护层位置；连接件安放于

18、每段预制柱的上部，其位置与上段预制柱的预留插筋位置相对应，正负误差不得大于3 mm，确保上段柱的插筋能准确插入；插筋预留于柱每根主筋附近，确保结构受力一致。柱间模板外口用顶撑固定，并在柱间模板里口点焊住定位箍筋。连接件、插筋在柱里部分用电焊焊接与主筋上，外口固定于特制定型钢模上；吊装入模后并通过螺栓与整体钢模板相连固定。4.4.3调整固定柱模板、校正钢筋笼柱钢筋骨架入模后，通过柱模上调节杆，分别对柱模尺寸进行定位校正，对柱间模板、钢筋插筋、钢管连接件进行重新校正、固定、核查其长度、位置、大小等。同时对柱插筋、预留钢筋的方向进行核查，预留好吊装孔。4.4.4浇筑混凝土、盖蓬布 、蒸汽养护同预制梁4.4.5拆模清理、标识、转运堆放混凝土强度达到起吊强度后，即可进行拆模，松开紧固螺栓，拆除端部模板，即时起吊出模、编号、标明图示方向。而后拆除柱间模板进行局部修理，按柱出厂先后循序，进行码放，不得超过三层。五、生产质量控制要点5.1预制板：钢丝张拉应力com