CN106564114A - 小型预制构件工厂化施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种小型预制构件工厂化施工工艺。传统小型构件预制多采用定型钢模或木模在施工现场浇筑，使用手提式振捣棒振捣，生产出的小型构件虽然强度合格，但大多外观毛糙，蜂窝、麻面、缺棱掉角等现象较为普遍，不但影响道路沿线景观，而且严重危害着构件的使用寿命。本发明小型构件预制在固定的场地，采用高强度复合塑料制成的定型模板，通过混凝土拌合、浇筑、振捣、养生、脱模工序，预制出标准的工程所需的小型构件，选用高强塑料定型模具，由聚丙乙烯、ABS塑料及部分添加剂经工艺加工而形成一种复合材料制成，根据小型构件的尺寸先开发出母模，模具再由母模一次性冲压而成，壁厚为4.5mm。本发明用于小型预制构件工厂化施工工艺。

Description

小型预制构件工厂化施工工艺

技术领域：

本发明涉及公路工程中小型构件预制,如边坡防护块、边沟砌块、桥头锥坡六棱块等预制施工，具体涉及一种小型预制构件工厂化施工工艺。

适用于

背景技术：

传统的小型构件的预制多采用定型钢模或木模在施工现场就地浇筑，使用手提式振捣棒进行振捣，所生产出的小型构件虽然强度合格，但大多外观毛糙，蜂窝、麻面、缺棱掉角等现象较为普遍，不但影响道路沿线景观，而且严重危害着构件的使用寿命。同时钢模易锈蚀，木模遇水潮湿易变形，给生产带来诸多不便，使用效率低，一个工程用后到下一个工程几近报废，造成浪费，为克服上述质量通病，我单位在黑大公路建设中探索出了整套小型混凝土预制构件标准化施工方法，高标准建设预制场、高强塑料定型模具、标准化工厂预制施工、精细化现场安装，解决了小型预制构件外观及质量问题。

随着我国公路事业的快速发展，小型构造物早期破损非常严重，已引起业界普遍关注，建立一套健全、统一、规范的施工体系，确保小型构造物工程质量，刻不容缓，采用本申请的小型预制构件工厂化施工工艺，能够确保小型构造物耐久、经济，在黑大公路中实施取得显著成效，极具推广价值。

发明内容：

本发明的目的是提供一种小型预制构件工厂化施工工艺。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种小型预制构件工厂化施工工艺，小型构件预制在固定的场地，采用高强度复合塑料制成的定型模板，通过混凝土拌合、浇筑、振捣、养生、脱模工序，预制出标准的工程所需的小型构件，首先选用高强塑料定型模具，由聚丙乙烯、ABS塑料及部分添加剂经工艺加工而形成的一种复合材料制成，根据小型构件的尺寸先开发出母模，模具再由母模一次性冲压而成，壁厚为4.5mm；

具体步骤如下：

（1）使用先进的CAD/CAM/CAE软件和先进的CNC机床进行模具制造，对模具型腔和型芯采用特殊材料和热处理等工艺，使模具精度、质量、寿命得到更好的保证；

（2）选用无再生料的优质模具、模具中添加纳米涂层材料、提高其强度及重复利用次数并保证成品的棱角顺直度；

（3）模具涂层部分，使用纳米技术，提高模具涂层的硬度和耐磨性能，并保持较高的韧性；

（4）混合料中掺入优质亮光剂和矿粉等外加剂，保证成品表面的色泽一致，光滑细腻；

（5）以十组试验确定的最优配合比为基础，调整生产配合比，达到最佳配合效果；

（6）严禁使用滚筒，采用强制式拌合设备，保证混合料拌合均匀；

（7）严禁使用振捣棒，采用平板式振捣台，振捣时间控制到秒，振动器选用2KW高频振动器，能使振捣效果达到最佳，能很均匀地排出气泡，振捣密实，且振捣效率较高；

（8）场地必须硬化平整，预制区域必须打水泥地面，保证模具底面水平，场地不小于5000m2，整个预制场分为若干个区域，砂石料堆放区、水泥库房、混凝土及砂浆拌和区、钢筋加工区、模具存放及清洗区、预制生产区、养护区及成品存放区；

（9）脱模前必须单层养生，严格控制脱模时间，并在中午最高温时脱模，保证脱模质量；

（10）模具采用稀盐清洗，不得涂抹机油，保证模具清洁，预制件不被污染。

有益效果：

1.本发明是主要是提供一种小型预制构件工厂化施工工艺，本发明在黑大公路建设中探索出了整套小型混凝土预制构件标准化施工方法，高标准建设预制场、高强塑料定型模具、标准化工厂预制施工、精细化现场安装，解决了小型预制构件外观及质量问题，确保小型构造物耐久、经济，极具推广价值。

本发明选用了高强塑料定型模具，它是由聚丙乙烯、ABS塑料及部分添加剂经一定的工艺加工而形成的一种复合材料制成，技术特点在于根据小型构件的尺寸先开发出母模，模具再由母模一次性冲压而成，可批量生产，如此制成的模具具有规格统一、差异极小、无接缝、整体性好、质量轻、棱角处均作了圆角处理、无需拼装便于施工等优点，同时，壁厚一般为4.5mm，使模具刚度得以保证，制成后又在模具底面开有较小气孔，使其便于脱模，方便周转。

本发明的振捣是保证混凝土强度，密实的主要环节，本工程中采用振动台取代了人工振捣，实践证明，振动器选用2KW高频振动器，能使振捣效果达到最佳，它能很均匀地排出气泡，振捣密实，且振捣效率较高。

本发明的预制场进行了全面硬化，其规模面积与小型构件的工程量和生产工期相协调，一般不小于5000m2，为组织标准化生产，并且将整个预制场分为若干个区域，即：砂石料堆放区、水泥库房、混凝土及砂浆拌和区、钢筋加工区、模具存放及清洗区、预制生产区、养护区及成品存放区等。

本发明原材料主要包括水泥、碎石、砂、水及辅助脱模所需之脱模剂等，以上材料直接影响构件的强度、外观质量及工程经济性，本发明制定了严格的材料进场检查把关制度，确保原材料的质量。

本发明的构件预制施工工艺程序化，规范化，将已浇筑好的构件连同模具一起用小推车移至养护区，整齐、平整地放置于养生平台上，提高了生产效率及经济成本。

本发明的小型预制构件采用标准化施工后，强度得到保证，质量可靠，经过设计优化，小型预制构件的外观质量得以明显改善，同时节约了水泥混凝土的用量，工程费用降低。

本发明优化后的全线小型构件场地建设费用比较就场地建设这一项施工成本上有了节约，预制、转运施工人员和管理人员、机械设备大幅减少，大大减少了施工成本。

本发明的预制构件施工现场逐渐由粗放型管理方式向集约型管理方式转变，消除了“小作坊”式作业人员整体技能水平低、浪费大的现象，促进了施工生产水平大幅提高。

本发明在预制构件、钢材加工、砼拌合、小型预制件等工序施工过程中，实行集中统一的工厂化生产，确保工作面使用的成品、半成品全部出自工厂，提高了工厂化生产的整体水平，充分发挥了生产集约性、资源有效利用性、信息畅通性和检测集中性的优势，有效保证了项目生产安全、质量、进度、成本全面受控。

本发明的公路小型构件预制生产具有集约性、可靠性和高效性的特点，集约性即实行集中封闭式生产，减少临时设施和临时用地，避免对外界产生干扰，保护周边环境，促进文明施工，可靠性即通过完善的规章制度、明确的分工、专业的技术培训、统一的组织管理，先进的生产工艺、严格的检测手段，保证产品质量和工程质量。

本发明的高效性即采用统一的工作标准和工作流程，充分利用机械设备的优势，减少技术管理人员、作业人员及辅助人员，提高生产劳动效率，降低工程成本。

本发明能够使环保意识不断增强，推行预制工厂化生产使项目部加强了环境保护意识，施工现场设置成临时工厂，实行集中封闭式生产，减少临时设施和临时用地，避免对外界产生干扰，并且能有效保障员工生活，促进人性化管理，能够最大限度激发员工工作的积极性和创造性。

附图说明：

附图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式：

实施例1：

一种小型预制构件工厂化施工工艺，其特征是：小型构件预制在固定的场地，采用高强度复合塑料制成的定型模板，通过混凝土拌合、浇筑、振捣、养生、脱模工序，预制出标准的工程所需的小型构件，首先选用高强塑料定型模具，由聚丙乙烯、ABS塑料及部分添加剂经工艺加工而形成的一种复合材料制成，根据小型构件的尺寸先开发出母模，模具再由母模一次性冲压而成，壁厚为4.5mm；

具体步骤如下：

（1）使用先进的CAD/CAM/CAE软件和先进的CNC机床进行模具制造，对模具型腔和型芯采用特殊材料和热处理等工艺，使模具精度、质量、寿命得到更好的保证；

（2）选用无再生料的优质模具、模具中添加纳米涂层材料、提高其强度及重复利用次数并保证成品的棱角顺直度；

（3）模具涂层部分，使用纳米技术，提高模具涂层的硬度和耐磨性能，并保持较高的韧性；

（4）混合料中掺入优质亮光剂和矿粉等外加剂，保证成品表面的色泽一致，光滑细腻；

（5）以十组试验确定的最优配合比为基础，调整生产配合比，达到最佳配合效果；

（6）严禁使用滚筒，采用强制式拌合设备，保证混合料拌合均匀；

（7）严禁使用振捣棒，采用平板式振捣台，振捣时间控制到秒，振动器选用2KW高频振动器，能使振捣效果达到最佳，能很均匀地排出气泡，振捣密实，且振捣效率较高；

（8）场地必须硬化平整，预制区域必须打水泥地面，保证模具底面水平，场地不小于5000m2，整个预制场分为若干个区域，砂石料堆放区、水泥库房、混凝土及砂浆拌和区、钢筋加工区、模具存放及清洗区、预制生产区、养护区及成品存放区；

（9）脱模前必须单层养生，严格控制脱模时间，并在中午最高温时脱模，保证脱模质量；

（10）模具采用稀盐清洗，不得涂抹机油，保证模具清洁，预制件不被污染。

实施例2：

根据实施例1所述的小型预制构件工厂化施工工艺的工艺原理，公路小型构件预制生产是建筑企业借鉴其他可批量生产、流程化作业、标准化管理行业的新型生产组织模式，是现场实行集中生产和管理的一种生产方式，是实现项目标准管理的重要手段之一，小型构件预制在固定的场地，采用高强度复合塑料制成的定型模板，通过混凝土拌合、浇筑、振捣、养生、脱模等工序，预制出标准的工程所需的小型构件。

具体操作要点：

1、施工准备

（1）总体平面布设：场地内设置预制件加工区、振捣区、半成品养护区和成品摆放区；

（2）模板准备：所有预制件所需模板均采用外购定做的优质高强加厚塑料模具，塑模底板厚度须不低于3mm，侧板厚度须不低于4mm，加强棱间距不大于5cm；

（3）混凝土配合比的确定：混凝土预制构件按照中心试验室报批的配合比进行施工。拌制的砼要色泽均匀，无离析和泌水现象，和易性好。拌制后及时检查砼的坍落度等质量指标是否符合要求；

2、混凝土拌制

砼生产过程中，一定要严格按试验确定的配合比投料，并严格控制水灰比和搅拌时间，随气候变化随时抽验砂子、碎石的含水率，以及时调整用水量。

、混凝土入摸

向模具内放入预先搅拌好的含有增光剂（用量为3%）的砂浆，砂浆用量为距模具顶面2mm左右。砼添加至模具中时，应一次填足，不得出现断续添加现象，以避免后添加部分砼振动时间不足出现气泡，振动密实的标准以砼表面泛浆、不再冒气泡为准，振动时间一般情况下应不低于3min。

、混凝土振捣

振捣全部采用振动台施工，振动台布置原则：振动台钢板厚不小于8mm，钢板下背带筋应牢固支撑并与振动台钢板满焊，背带筋的位置左右前后对称，振动台电机居中布置；根据振动台板重量和预计所振动预制计的重量来选择合适的振动台板下弹簧型号，弹簧沿台板四角布置；振动台电机功率介于1.2KW～1.5KW；振动台面积不宜过大，以防振动力在边角处衰减，振动台高度以人工操作方便为宜。

、收面、构件运输

将已浇筑好的砼构件移至养生区，构件按图纸编号分区堆放养生。

、构件养生

预制块养生集中在养护区进行，过早养护会造成混凝土表层脱落，过晚养护会造成强度降低、裂纹，具体养护时间宜在混凝土初凝后进行。养护区采用自动喷淋养护***结合土工布覆盖对构件进行养护，确保构件处于湿润状态。混凝土要求覆盖养生7天以上。

、脱模

（1）混凝土强度达到50%即可进行拆模；

（2）为了便于拆模，应在气温最高时脱模。拆模过程中应小心，确保不出现啃边、掉角及磕碰现象。

（3）拆模后，模板上不可避免会粘上部分混凝土残渣，应用刮刀将残渣刮干净。

（4）模具在使用前，应用干净毛巾将模内灰尘、杂质清除干净，并刷上优质脱模剂，模具要堆放整齐。

、打包、成品堆放

预制件码放场地应平整。预制件养生期满后，预制件按型号、种类分开码垛。为方便运输和防止在运输过程中的碰损，在最下层预制件下应衬垫木托，其中拱形骨架堆放不宜超过5层，六棱块堆放不宜超过10层；

码放时每块预制件之间的接触面必须用棉毡或特制塑料泡沫隔离，以防磨损或碰损掉角；

码垛整齐后，用打包带打包成型，便于装车、运输；

混凝土强度达到验标要求强度后方可吊装运输到现场，吊装时设专人指挥，严禁防止构件吊装和运输过程中碰坏破损。

Claims (1)

1.一种小型预制构件工厂化施工工艺，其特征是：小型构件预制在固定的场地，采用高强度复合塑料制成的定型模板，通过混凝土拌合、浇筑、振捣、养生、脱模工序，预制出标准的工程所需的小型构件，首先选用高强塑料定型模具，由聚丙乙烯、ABS塑料及部分添加剂经工艺加工而形成的一种复合材料制成，根据小型构件的尺寸先开发出母模，模具再由母模一次性冲压而成，壁厚为4.5mm；

具体步骤如下：

（1）使用先进的CAD/CAM/CAE软件和先进的CNC机床进行模具制造，对模具型腔和型芯采用特殊材料和热处理等工艺，使模具精度、质量、寿命得到更好的保证；

（2）选用无再生料的优质模具、模具中添加纳米涂层材料、提高其强度及重复利用次数并保证成品的棱角顺直度；

（3）模具涂层部分，使用纳米技术，提高模具涂层的硬度和耐磨性能，并保持较高的韧性；

（4）混合料中掺入优质亮光剂和矿粉等外加剂，保证成品表面的色泽一致，光滑细腻；

（5）以十组试验确定的最优配合比为基础，调整生产配合比，达到最佳配合效果；

（6）严禁使用滚筒，采用强制式拌合设备，保证混合料拌合均匀；

（7）严禁使用振捣棒，采用平板式振捣台，振捣时间控制到秒，振动器选用2KW高频振动器，能使振捣效果达到最佳，能很均匀地排出气泡，振捣密实，且振捣效率较高；

（8）场地必须硬化平整，预制区域必须打水泥地面，保证模具底面水平，场地不小于5000m2，整个预制场分为若干个区域，砂石料堆放区、水泥库房、混凝土及砂浆拌和区、钢筋加工区、模具存放及清洗区、预制生产区、养护区及成品存放区；

（9）脱模前必须单层养生，严格控制脱模时间，并在中午最高温时脱模，保证脱模质量；

（10）模具采用稀盐清洗，不得涂抹机油，保证模具清洁，预制件不被污染。