[教育]預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件施工

1、預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件施工,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)包括現(xiàn)澆整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)制裝配整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)兩大類。 預(yù)制裝配整體式結(jié)構(gòu)是將各種鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件用機(jī)械進(jìn)行安裝，并按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行裝配的一種結(jié)構(gòu)形式。 預(yù)制構(gòu)件的制作過(guò)程包括模板的制作與安裝，鋼筋的制作與安裝，混凝土的制備、運(yùn)輸，構(gòu)件的澆筑振搗和養(yǎng)護(hù)，脫模與堆放等。,一、構(gòu)件制作工藝 二、生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件的模板 三、預(yù)制構(gòu)件的成型四、預(yù)制構(gòu)件養(yǎng)護(hù) 五、預(yù)制構(gòu)件模

2、板拆除 六、預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與驗(yàn)收方法,一、構(gòu)件制作的方法,根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中組織構(gòu)件成型和養(yǎng)護(hù)的不同特點(diǎn)，預(yù)制構(gòu)件制作工藝可分為臺(tái)座法、機(jī)組流水法和傳送帶法三種。1.臺(tái)座法    臺(tái)座是表面光滑平整的混凝土地坪、胎?；蚧炷敛邸?gòu)件的成型、養(yǎng)護(hù)、脫模等生產(chǎn)過(guò)程都在臺(tái)座上進(jìn)行。構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)成中固定在一個(gè)地方，而操作人員和生產(chǎn)機(jī)具順序的從一個(gè)構(gòu)件移至另一個(gè)構(gòu)件，來(lái)完成各項(xiàng)生產(chǎn)過(guò)程。特點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單

3、，投資少。但占地面積大，機(jī)械化程度低，生產(chǎn)受氣候條件的影響。,2.機(jī)組流水法    機(jī)組流水法是在車間內(nèi)，根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求將整個(gè)車間劃分為幾個(gè)工段，每個(gè)工段皆配備相應(yīng)的工人和機(jī)具設(shè)備，構(gòu)件的成型、養(yǎng)護(hù)、脫模等生產(chǎn)過(guò)程分別在有關(guān)的工段循序完成。生產(chǎn)時(shí)，構(gòu)件隨同模板沿工藝流水線，借助于起重運(yùn)輸設(shè)備，從一個(gè)工作段移至下一工作段，分別完成各有關(guān)的生產(chǎn)過(guò)程，而操作人員的工作地點(diǎn)不變。構(gòu)件隨同模板在各工段

4、停留的時(shí)間長(zhǎng)短可以不同。此法比臺(tái)座法效率高、機(jī)械化程度高，占地面積小，但建廠投資大，生產(chǎn)過(guò)程運(yùn)輸繁多，易于生產(chǎn)定型的中小型構(gòu)件。,3.傳送帶流水法    模板在一條呈封閉環(huán)形的傳送帶上移動(dòng)，各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程（清理模板、涂刷隔離劑、排放鋼筋、預(yù)應(yīng)力筋的張拉、澆筑混凝土等）都是在沿傳送帶循序分布的各個(gè)工作區(qū)中進(jìn)行。 生產(chǎn)時(shí)，模板沿著傳送帶有節(jié)奏地從一個(gè)工作區(qū)移至下一個(gè)工作區(qū)，而各工作要求在相同的

5、時(shí)間內(nèi)完成各自的有關(guān)生產(chǎn)過(guò)程，以此保證有節(jié)奏地連續(xù)生產(chǎn)。 此法是目前最先進(jìn)的工藝方案，生產(chǎn)效率高，機(jī)械化、自動(dòng)化程度高，但設(shè)備復(fù)雜，投資大，宜于大型預(yù)制廠大批量生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件。,二、生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件的模板,現(xiàn)場(chǎng)就地制作預(yù)制構(gòu)件常用的模板有固定式胎模、鋼平模、成組立模等。 機(jī)組流水法、傳送帶流水法中普遍應(yīng)用鋼平模板。它是利用鉸鏈將側(cè)模和端模板與底架相連，啟閉方便。鋼模的底架應(yīng)能承受運(yùn)輸時(shí)混凝土的重量，制作預(yù)應(yīng)力混凝土?xí)r，還能

6、承受預(yù)應(yīng)力筋的作用力。底架要有足夠的剛度，防止構(gòu)件變形。 固定式臺(tái)模多用于制作大型鋼筋混凝土肋形板或其他形狀復(fù)雜的構(gòu)件，臺(tái)模的上表面與所澆筑構(gòu)件的下表面形狀吻合，混凝土澆入臺(tái)模，即獲得所要求的外形。,胎模,胎模是指用磚或混凝土材料筑成構(gòu)件外形的底模，它通常用木模作為邊模。多用于生產(chǎn)預(yù)制梁、柱、槽形板及大型屋面板等構(gòu)件，如圖5-40所示。,圖5-40  胎模 (a)工字形柱磚胎模；(b)大型屋面板混凝土

7、胎模 1-胎模；2-65×5；3-側(cè)模；4-端模；5-木楔,重疊支模,重疊支模如圖5-41(a)所示，即利用先預(yù)制好的構(gòu)件作底模，沿構(gòu)件兩側(cè)安裝側(cè)模板后再制作同類構(gòu)件。對(duì)于矩形、梯形柱和梁以及預(yù)制樁，還可以采用間隔重疊法施工，以節(jié)省側(cè)模板，如圖5-41(b)所示。,圖5-41  重疊支模法 (a)短夾木倒夾重疊支模；(b)間隔重疊支模 1-臨時(shí)撐頭；2-短夾木；3-M12螺栓；4-側(cè)模； 5-支腳；

8、6-已搗構(gòu)件；7-隔離劑或隔離層；8-卡具,三、預(yù)制構(gòu)件的成型,常用的振搗方法有振動(dòng)法、擠壓法、離心法等。1.振動(dòng)法    用臺(tái)座法制作構(gòu)件，使用插入式振動(dòng)器或表面振動(dòng)器振搗。機(jī)組流水法和傳送帶流水法制作的構(gòu)件則用振動(dòng)臺(tái)振實(shí)。 振動(dòng)臺(tái)是支承在彈簧支座上的由型鋼焊成的框架平臺(tái)，平臺(tái)下設(shè)振動(dòng)機(jī)構(gòu)。 加壓的方法分為靜態(tài)加壓法和動(dòng)態(tài)加壓法。前者用一壓板加壓，后者是在壓板上加設(shè)振動(dòng)器加壓

9、，如圖所示。,,圖5-42  振動(dòng)加壓方法 (a)靜態(tài)加壓；(b)動(dòng)態(tài)加壓 1-壓板；2-振動(dòng)臺(tái)；3-振動(dòng)壓板；4-構(gòu)件,2.擠壓法    用螺旋擠壓機(jī)連續(xù)生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土圓孔板。擠壓機(jī)的工作原理：用螺旋絞刀把由料斗漏下的混凝土向后擠送，在擠送過(guò)程中，由于受到振動(dòng)器和已成型混凝土空心板的阻力（反作用力）而被擠壓密實(shí)，擠壓機(jī)也在這一反作用力作用下被推動(dòng)向前。

10、有兩種切斷方法：一種是在混凝土達(dá)到可以放松預(yù)應(yīng)力筋的強(qiáng)度時(shí)，用鋼筋混凝土切割機(jī)整體切斷；另一種是在混凝土初凝前用灰鏟手工操作或用氣割法、水沖法把混凝土切斷。待混凝土達(dá)到可以放松預(yù)應(yīng)力筋的強(qiáng)度時(shí)，再切斷鋼絲。,3.離心法    離心法是將裝有混凝土的模板放在離心機(jī)上，使模板以一定轉(zhuǎn)速繞自身的縱軸旋轉(zhuǎn)，模板內(nèi)的混凝土由于離心力作用而遠(yuǎn)離縱軸，均勻分布于模板內(nèi)壁，并將混凝土中的部分水分?jǐn)D出，使混凝土密

11、實(shí)。 離心機(jī)有滾輪式和車床式，都具有多級(jí)變速。第一階段使混凝土沿模板內(nèi)壁均勻分布，此時(shí)轉(zhuǎn)速不宜太高，以免造成離析；第二階段使混凝土密實(shí)階段，此時(shí)可提高轉(zhuǎn)速，增大離心力，壓實(shí)混凝土。,四、預(yù)制構(gòu)件養(yǎng)護(hù),1.預(yù)制構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)方法有自然養(yǎng)護(hù)、蒸汽養(yǎng)護(hù)、熱拌混凝土熱模養(yǎng)護(hù)、太陽(yáng)能養(yǎng)護(hù)、遠(yuǎn)紅外線養(yǎng)護(hù)等。2.自然養(yǎng)護(hù)成本低，簡(jiǎn)單易行，但養(yǎng)護(hù)時(shí)間長(zhǎng)，模板周轉(zhuǎn)率低，占用場(chǎng)地大，我國(guó)南方地區(qū)的臺(tái)座法生產(chǎn)多用自然養(yǎng)護(hù)。3.蒸汽養(yǎng)護(hù)可縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間，

12、模板周轉(zhuǎn)率相應(yīng)提高，占用場(chǎng)地大大減少。,（一）蒸汽養(yǎng)護(hù)蒸汽養(yǎng)護(hù)是將構(gòu)件放置在有飽和蒸汽或蒸汽與空氣混合物的養(yǎng)護(hù)室(或窯)內(nèi)，在較高溫度和濕度的環(huán)境中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，以加速混凝土的硬化，使之在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。蒸汽養(yǎng)護(hù)效果與蒸汽養(yǎng)護(hù)制度有關(guān)，它包括養(yǎng)護(hù)前靜置時(shí)間、升溫和降溫速度、養(yǎng)護(hù)溫度、恒溫養(yǎng)護(hù)時(shí)間、相對(duì)濕度等。,蒸汽養(yǎng)護(hù)的過(guò)程可分為靜停、升溫、恒溫、降溫等四個(gè)階段。(1)靜停階段混凝土構(gòu)件成型后在室溫下停放養(yǎng)護(hù)叫做靜停

13、。以防止構(gòu)件表面產(chǎn)生裂縫和疏松現(xiàn)象。 普通硅酸鹽水泥制作的構(gòu)件時(shí)間至少為1-2h，火山灰之硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥制作的構(gòu)件不需靜養(yǎng)。(2)升溫階段是構(gòu)件的吸熱階段。升溫速度不宜過(guò)快，以免構(gòu)件表面和內(nèi)部產(chǎn)生過(guò)大溫差而出現(xiàn)裂紋。對(duì)于塑性混凝土，升溫速度每小時(shí)不超過(guò)25°C，其它構(gòu)件不超過(guò)每小時(shí)20°C。,(3)恒溫階段是升溫后溫度保持不變的時(shí)間。此時(shí)混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)最快，這個(gè)階段應(yīng)保持90%～100%的相對(duì)濕度；最

14、高溫度不得大于95℃，時(shí)間為3～8h。 (4)降溫階段是構(gòu)件散熱過(guò)程。降溫速度不宜過(guò)快，每小時(shí)不得超過(guò)10℃；出池后，構(gòu)件表面與外界溫差不得大于20℃。目前采用蒸汽養(yǎng)護(hù)方法有三種，即立窯、坑窯和隧道窯。立窯和隧道窯能連續(xù)生產(chǎn)，坑窯則為間歇生產(chǎn)。（P190),（二）熱拌混凝土熱模養(yǎng)護(hù)（三）遠(yuǎn)紅外線養(yǎng)護(hù),五、預(yù)制構(gòu)件模板拆除,預(yù)制構(gòu)件拆模時(shí)，混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：1.側(cè)模應(yīng)在混凝土強(qiáng)度能保證構(gòu)