第三章 装配式混凝土预制构件生产工艺

第三章装配式混凝土预制构件生产工艺第一节

预制构件生产线的组成第二节

预制构件的制作规程第三节

预制构件的生产流程

第一节预制构件生产线的组成预制构件是装配式建筑的基础组件，其质量和产量直接影响建筑工业化的进程。预制构件生产装备（PC生产线）直接决定了预制混凝土构件的成本和质量，预制构件产品在现代化的生产线的支撑下，通过采用大量的新技术、新工艺，不仅降低了预制混凝土构件的成本，提高预制混凝土构件的质量，还可实现装配式建筑行业的持续快速发展。流水生产组织是批量生产产品的典型组织形式，即流水生产线。特征：工艺过程封闭，各工序时间基本相等或成简单的倍比关系，生产节奏性强，过程连续性好。优势：能采用先进、高效的技术装备、能提高工人的操作熟练程度和效率，缩短生产周期第一节预制构件流水生产线的组成第一节预制构件生产线的组成智能化装配式混凝土构件生产流水线

第一节预制构件流水生产线的组成一、预制构件流水生产线类型按生产节拍性质分：强制节拍流水线、自由节拍流水线按加工对象移动方式分：按加工对象品种分：强制节拍流水线、自由节拍流水线单功能、多功能流水线

第一节

预制构件生产线的组成固定方式固定方式是模具布置在固定的位置上，构件在一个固定的台位上完成全部工序，通常是在特制的地坪、台座上进行生产。固定方式有固定模台工艺、立模工艺和预应力工艺等。一、预制构件生产线类型8

移动方式是模具在流水线上移动，模台绕固定线路循环运行（也流水生产线），有手控流水生产线，半自动流水生产线和全自动流水生产线,移动方式

第一节

预制构件生产线的组成9移动方式

第一节

预制构件生产线的组成第一节预制构件生产线的组成多功能生产线多功能生产线是指一条生产线可以生产叠合楼板、夹心保温墙、实心墙体、外挂墙板、叠合双面墙等平面化的构件，梁、柱、阳台、楼梯也可以在生产线上预制。一、预制构件生产线类型

第一节预制构件生产线的组成一、预制构件生产线类型特定构件生产线特定构件生产线是针对各种尺寸的叠合楼板、夹心保温墙、实心墙体、外挂墙板、叠合双面墙等专门设计的生产线，基本只针对其中的一种产品，专用性强、生产效率高、产能可以很大，适合大型居住区楼盘的建造。第一节预制构件生产线的组成12二、预制构件工厂设施布置预制构件工厂设计的核心内容之一是厂内设施布置，即合理选择厂内设施（如混凝土搅拌、钢筋加工、预制、存放等生产设施，以及实验室、锅炉、配电室、生活区、办公室等辅助设施）的合理位置及关联方式，使得各种物资资源以最高效率组合为产品服务。第一节预制构件生产线的组成13二、预制构件工厂设施布置预制构件工厂在进行设施布置时，要尽可能考虑遵守以下原则，并考虑搬运要求。

1.系统性原则。整体优化，不能追求个别指标先进。

2.近距离原则。在环境与条件允许的情况下，设施之间距离最短，减少无效运输，降低物流成本。

3.场地与空间有效利用原则。空间充分利用，有利于节约资金。

4.机械化原则。既要有利于自动化的发展，还要留有适当的余地。

5.安全方便原则。保证安全，不能一味追求运输距离最短。

6.投资建设费用最小原则。使用最少的投资达到系统功能要求。7.便于科学管理和信息传递原则。信息传递与管理是实现科学管理的关键。第一节预制构件生产线的组成14三、装配式混凝土构件制作工艺（一）固定台模工艺固定台模工艺是PC构件制作应用最广泛的工艺，固定模台是一块平整度较高的钢结构平台，也可以是高平整度高强度的水泥基材料平台，固定模台作为PC构件的底模，在模台固定构件侧模，组合成完整的模具。固定模台工艺的设计主要是根据生产规模，车间里布置一定数量的固定模台，组模、放置钢筋与预埋件，浇筑振捣混凝土，养护构件和拆模都在固定模台上进行。固定模台可以生产柱、梁，楼板、墙板、楼梯、飘窗、阳台板、转角构件等各式构件，它的最大优势是适用范围广，灵话方便，适应性强，启动资金较少。第一节预制构件生产线的组成15三、装配式混凝土构件制作工艺（二）立模工艺立模工艺是PC构件固定生产方式的一种。立模工艺与固定模台工艺的区别是:固定模台工艺构件是“躺着”浇筑的，而立模工艺构件是立着浇筑的。立模有独立立模和组合立模。立着浇筑的柱子或侧立浇筑的楼梯板的模具属于立模；成组浇筑的墙板模具属于组合立模。立模工艺适合无装饰面层、无门窗洞口的墙板、清水混凝土柱子和楼梯等。其最大优势是节约用地。立模工艺制作的构件，立面没有抹压面，脱模后也不需要翻转。立模不适合楼板、梁、夹芯保温板、装饰一体化板制作；侧边出筋复杂的剪力墙板也不大适合；柱子也仅限于要求4面光洁的柱子，因为柱立模成本较高。第一节预制构件生产线的组成16三、装配式混凝土构件制作工艺（三）预应力工艺预应力工艺是PC构件固定生产方式的一种（也称长线台模工艺），分为先张法工艺和后张法工艺。先张法一股用于制作大跨度预应力混凝土楼板、预应力叠合楼板或预应力空心楼板。先张法预应力工艺是在固定的钢筋张拉台上制作构件，钢筋张拉是一个长条平台，两端是钢筋张拉设备和固定端，钢筋张拉后在长条台上浇筑混凝土，养互达到要求后，拆卸边模和肋模，然后卸载钢筋拉力，切割预应力楼板。除钢筋张拉和楼板切割，其他工艺环节与固定模台工艺接近。后张法工艺主要用于制作预应力梁、板或预应力叠合梁，其工艺方法与固定模台工艺接近。构件预留预应力钢筋（或钢绞线）孔，钢筋张拉在构件达到要求强度后才进行。第一节预制构件生产线的组成17三、装配式混凝土构件制作工艺（四）流水线工艺1.平模传送流水工艺平模传送流水线工艺是将模台（也称为“移动台模”或“托盘”）放置在滚轴或轨道上，使其移动。首先在组模区组模；然后移动到放置钢筋和预埋件的作业区段，进行钢筋和预埋件的入模作业；然后再移动到浇筑振捣平台上进行混凝土浇筑；完成浇筑后，模台下的平台振动，对混凝土进行振搗，之后，模台移动到养护窑进行养护；养护结束出窑后，移到脱模区脱模，然后运送到构件存放区。流水线工艺适合非预应力叠合楼板、双面空心墙板和无装饰层墙板的制作。有手控、半自动和全自动三种类型的流水线。第一节预制构件生产线的组成18三、装配式混凝土构件制作工艺（四）流水线工艺2.平模机组流水工艺生产线一般建在厂房内，适合生产板类构件，如民用建筑的楼板、墙板、阳台板、楼梯段，工业建筑的屋面板等。在模内布筋后，用吊车将模板吊至指定工位，利用浇灌机往模内灌筑混凝土，经振动梁(或振动台)振动成型后，再用吊车将模板连同成型好的构件送去养护。这种工艺的特点是主要机械设备相对固定，模板借助吊车的吊运，在移动过程中完成构件的成型。

第一节

预制构件生产线的组成19三、装配式混凝土构件制作工艺（五）压力成型工艺压力成型工艺是预制混凝土构件工艺的新发展。特点是不用振动成型，可以消除噪声。如荷兰、联邦德国、美国采用的滚压法，混凝土用浇灌机灌入钢模后，用滚压机碾实，经过压缩的板材进入隧道窑内养护。又如英国采用大型滚压机生产墙板的压轧法等。20一、—般规定第二节预制构件的制作规程1.预制构件生产企业应有保证生产质量要求的生产工艺和设备设施，且应有健全的质量管理及安全保证体系。2.预制构件制作深化设计的内容包括：（1）预制构件模板图、钢筋图、预埋件及细部构造图等。（2）采用饰面装饰效果的构件应绘制饰面排版图。（3）预制混凝土夹心保温板内外叶墙板连接件布置图及保温板排版图。（4）预制构件脱模、翻转及吊装过程中混凝土构件及连接件的强度验算。3.预制构件生产企业应绘制模具加工图和钢筋翻样图等。4.预制构件制作应编制生产计划、加工方案、质量控制、成品保护、运输方案等，由技术负责人审批后方可实施。5.预制构件的各项性能指标应符合现行国家标准、设计文件及合同的有关规定。对合格产品应有出厂质量合格证明、进场验收记录；对不合格产品应标识、记录、评价、隔离并按规定处置。21第二节预制构件的制作规程二、前期准备1.根据施工企业的构件进场计划，预制构件生产企业应编制构件生产计划，生产车间根据生产任务单安排生产。2.原材料进场后，材料部门应组织验收，包括收取料单、材料质保书及产品合格证，并对材料的生产厂家、产地、型号、规格、种类、数量及材料外观进行验收，设立专用台帐登记。同时应通知实验室取样，对进场材料进行复试。原材料进场验收合格后，方可进入堆场并分仓堆放，严禁混仓。3.埋入灌浆套筒的预制构件生产前，应对不同钢筋生产企业的进场钢筋进行接头工艺检验，当更换钢筋生产企业，或同生产企业生产的钢筋外形尺寸与已完成工艺检验的钢筋有较大差异时，应再次进行工艺检验。接头工艺检验应符合下列规定：（1）工艺检验应按模拟施工条件制作接头试件，并应按接头提供单位的施工操作要求进行。（2）每种规格钢筋应制作3个对中套筒灌浆连接接头，并应检查灌浆质量。（3）米用灌浆料拌合物制作的40mm×40mm×160mm试件不应少于1组。（4）接头试件及灌浆料试件应在标准养护条件下养护28d。22第二节预制构件的制作规程二、前期准备（5）每个接头试件的抗拉强度、屈服强度应符合《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ355第3.2.2条、第3.2.3条的规定，3个接头试件残余变形的平均值应符合《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ355表3.2.6的规定；灌浆料抗压强度应符合《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ355第3.1.3条规定的28d强度的要求。（6）接头试件在量测残余变形后可再进行抗拉强度试验，并应按现行行业标准《钢筋机械连接技术规程》JGJ107规定的钢筋机械连接型式检验单向拉伸加载制度进行试验。（7）第一次工艺检验中1个试件抗拉强度或3个试件的残余变形平均值不合格时，可再抽3个试件进行复检，复检仍不合格判为工艺检验不合格。（8）工艺检验应由专业检测机构进行，并应按《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ355附录A第A.0.2条规定的格式出具检验报告。4.构件生产企业的机械设备管理人员应对运行的机械设备进行日常巡检，发现有违反岗位纪律、机械运转异常、保养不良、事故隐患、记录不全等情况，应立即采取措施予以纠正或排除，并做好检查记录。

模具安装的要求（1）模具安装前必须进行清理；不得有任何杂物（2）模具安装应按顺序进行。（3）预埋件、预留孔应位置准确、安装牢固，不得遗漏。（4）安装就位后，接缝及连接部位应有接缝密封措施，不得漏浆。

（5）安装后应进行质量验收。（6）模具验收合格后模具面均匀涂刷脱模剂，模具夹角处不得漏涂，钢筋、预埋件不得沾有脱模剂。（7）脱模剂应选用质量稳定、适于喷涂、脱模效果好的水性脱模剂，并应具有改善混凝土构件表观质量效果的功能。第二节预制构件的制作规程三、模具制作与拼装24三、模具制作与拼装第二节预制构件的制作规程检验项目及内容允许偏差

(mm)检验方法长度≤6m1,-2用钢尺量平行构件高度方向，取其中偏差绝对值较大处＞6m且≤12m2,-4＞12m3,-5截面尺寸墙板1,-2用钢尺测量两端或中部，取其中偏差绝对值较大处其它构件2,-4对角线差3用钢尺量纵、横两个方向对角线侧向弯曲L/1500且≤5拉线，用钢尺量测侧向弯曲最大处翘曲L/1500对角拉线测量交点间距离值底模表面平整度2用2m靠尺和塞尺检查组装缝隙1用塞片或塞尺量端模与侧模高低差1用钢尺量表3-1模具尺寸的允许偏差（mm)（L为模具与混凝土接触面中最长边的尺寸。）第二节预制构件的制作规程26四、饰面制作第二节预制构件的制作规程27四、饰面制作第二节预制构件的制作规程28四、饰面制作第二节预制构件的制作规程29五、钢筋骨架制作与安装第二节预制构件的制作规程30第二节预制构件的制作规程六、预埋件安装31第二节预制构件的制作规程七、门窗框安装32第二节预制构件的制作规程八、保温材料铺设33第二节预制构件的制作规程九、混凝土浇筑34第二节预制构件的制作规程十、构件面层处理35第二节预制构件的制作规程十一、构件养护36第二节预制构件的制作规程十二、构件脱模37第二节预制构件的制作规程十三、构件修整38第二节预制构件的制作规程十四、构件标识39第三节预制构件的生产流程预制构件生产的一般流程见图3-6。首先，脱模后的空模具经滚轮架线和码垛机运输到指定位置进行模具清理，经清理机除去混凝土残渣等杂物后，空模具被运送到模具划线机工作位置，模具划线机根据构件特征信息进行数控划线工作以确定侧模、窗模以及预埋件等的安装位置。之后，经滚轮架线空模具依次被移至指定位置，进行侧模的安装和脱模剂的喷涂，为后续的浇筑工作进行准备。在混凝土浇筑前，需要根据构件型号在