預制混凝土夾心墻板生產線和生產工藝研究

黃 瑞，丁亞飛

（甘肅第六建設集團股份有限公司，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

隨著我國的勞動年齡人口持續地加速減少和老年人口加速增長，不僅給勞動力市場供求關系帶來結構性轉變，同時也對各種依托人口紅利發展的行業提出了迫切要求；現有的建筑行業發展模式和建造方式難以為繼，工程建設必然要經歷工業化、現代化、產業化，走集成節約、綠色低碳、產業高效的道路，建筑產業轉型升級迫在眉睫。面對建筑行業轉型的機遇與挑戰，打造高品質的混凝土預制構件生產基地，是推進供給側結構性改革和新型城鎮化發展的重要舉措，符合時代發展趨勢［1］。

裝配式預制構件（即 PC 構件）生產基地采用工廠化生產，運輸至現場安裝后形成結構可靠、綠色環保的裝配式建筑；筆者單位依托甘肅省大力發展裝配式建筑的契機，入駐天水綠色裝配產業園區，將其建成為甘肅省首家規模最大、設備先進的大型 PC 構件生產基地。

本文主要從天水 PC 構件生產基地的建設著手，著重介紹預制混凝土夾心墻板生產線和生產工藝。

1 天水 PC 構件生產基地簡介

1.1 總體概況

該生產基地分兩期進行建設，一期主要為 PC 構件加工車間和展示中心、辦公樓、鍋爐房、攪拌站、成品構件堆場、原料堆場等配套設施；二期主要為裝配式內裝部品件加工車間和擴大再生產設備設施等。

該 PC 構件廠區占地面積約為 112 969 m2，毗鄰國道及高速，運輸方便；其中 PC 加工車間 24 522 m2，PC 構件成品堆場 42 598 m2，生產基地平面布置如圖 1 所示。

圖1 生產基地平面布置

1.2 PC 加工車間概況

PC 加工車間廠房為鋼結構單層廠房，東西方向長 225.8 m，南北方向寬 108.6 m（共四跨，單跨寬 27 m），單跨內設置 3 臺 10 t 桁車；一期采用環形 2+1 模式，即 1 條綜合自動化生產線、1 條固定模臺生產線、1 條鋼筋生產線，自動化生產線東側設構件沖洗區域及緩存區域，預留南側兩跨空間根據未來產能需求用以擴大生產，配套雙 180 攪拌站。

綜合自動化生產線主要用于生產夾心墻板、實心墻板、疊合樓板等平面板類構件；固定模臺生產線主要用于生產疊合梁、預制柱、預制陽臺板、預制空調板、預制樓梯及不適合自動化生產線的其他異形構件及超大板類構件；鋼筋生產線主要用于鋼筋成品和半成品的加工制作儲存，包括鋼筋調直、切斷、彎曲、綁扎、桁架加工、儲存等工序。

1.3 綜合自動化生產線簡述

預制構件生產涉及綜合自動化生產線不同系統功能，其中夾心墻板的生產囊括了整個生產鏈條，其生產線設備配置、工藝流程較為全面，以夾心墻板生產為例介紹預制構件綜合自動化流水線具有較強代表意義。

2 夾心墻板生產設備配置及工藝原理

2.1 生產設備配置

依據系統功能分區，生產線主要設備配置如下。

1）模臺輸送系統。導向輪、驅動輪、感應防撞裝置、模臺橫移車、模臺。

2）生產準備系統。模臺清理機、劃線機，噴油機。

3）生產系統。包含混凝土輸送、布料振搗；主要有混凝土輸送料機、混凝土布料機、行走支架、低噪振動臺、振動搓平機、清洗平臺。

4）養護系統。拉毛（抹光）機、預養窯、碼垛機、養護窯。

5）拆模及吊裝系統。側翻機、桁車。

頸部淺表淋巴結引發原因較為復雜，對患者進行超聲檢查有助于提高診斷準確率并加快其預后改善，此次研究旨在分析2017年4月—2018年1月我院收治的不同病因致頸部淺表淋巴結腫大患者應用高頻超聲診斷的價值，現做如下報道。

綜合自動化生產線設備工位布置圖如圖 2 所示。

圖2 綜合自動化生產線設備工位布置圖

2.2 生產工藝原理

利用模臺輸送系統使模臺在自動化流水線上依據生產工藝和程序，按照生產節拍在生產線上移動；通過生產準備系統和中樞控制系統做好預制構件成型前和成型的全過程作業；另外再采用自動混凝土輸送系統自廠房外側混凝土攪拌站接料后，沿行走支架輸送至布料工位送料，先澆筑外葉墻板混凝土層，再安裝保溫材料和拉接件，最后澆筑內葉墻板混凝土［3］，進而養護成型，形成流水式作業的生產線；實現綠色高效、節能降耗的效果，達到生產工業化、現代化、產業化的目標。

3 夾心墻板生產工藝流程

夾心墻板生產工序較為繁多，共設 18 道工序，每道工序根據所需時長設置工位數，形成流水施工。每一工序的操作要嚴格按照操作要點進行作業方能保證成型構件質量。下面就夾心墻板生產的流程及操作要點加以詳細說明，夾心墻板生產工藝流程如圖 3 所示。

圖3 夾心墻板生產工藝流程

1）模臺清理。利用模臺清理機將上一周期拆模后殘留的混凝土渣進行清理，使模臺表面干凈整潔。

2）劃線。劃線機根據已輸入中樞控制系統的預制構件拆分圖紙，按照構件形狀、尺寸劃出構件輪廓、預留洞口等。

3）噴脫模劑。利用噴油機將脫模劑噴涂在模臺表面，形成油膜，便于模臺養護及后續拆模作業。

4）邊模安裝。邊模根據所劃輪廓線進行操作，側模固定采用磁性壓塊，使四周側模和模臺形成整體模具。

5）鋼筋網片安裝。將焊接好的鋼筋網片鋪在模臺上。

6）布料振搗。中樞系統或攪拌站系統發出指令，利用混凝土輸送料機輸送混凝土至攤鋪機進行精準布料，該工位利用低噪振動臺，將混凝土進行振動密實。

7）二次布筋、預埋件安裝。主要是外墻板保溫板的安裝和承重層的布模，包括保溫板安裝、連接件安裝、鋼筋網吊裝、調整固定邊模和埋件安裝 5 個工藝。

將加工好的保溫板鋪在已澆筑墻體上方，將連接件安插到保溫板內，必須與混凝土有效接觸，將綁扎好的鋼筋網整體吊裝至保溫板上方，另外將模臺進行調整固定，開始安裝套筒、電氣盒、吊點等相關埋件。

8）第二次布料振搗。根據外墻板承重層的混凝土用量，對邊模的型腔進行布料，布料完成后將混凝土用振動搓平機振動密實。

9）預養護。混凝土振搗完成后，對外墻板的表面進行趕平處理，然后送入預養窯，預養護窯溫度在 50 ℃ 左右為宜，養護時間 1～1.5 h，能夠加速混凝土的初凝和表面硬化，然后進行抹光處理，提高外墻板的表面平整度。

10）養護。采用立體養護窯進行養護，養護控制采用蒸汽自動溫控系統，每列可單獨控制溫度、濕度，可實現升溫-恒溫-降溫的溫控模式，確保預制構件不會因溫度極速變化造成損害；養護窯內利用碼垛機進行傳送，單個構件碼垛速率可在 10～15 min。

11）拆模、翻轉。采用翻轉機進行立起脫模，構件出窯后進入翻轉機，使用專用工具將模臺上的邊模等模具拆除并放到指定區域，拆模后由翻轉機將模臺和構件一起翻轉至 80°左右，檢查無誤后將預制件吊離模臺，然后進行后續清理、沖洗工作。

4 夾心墻板產能計算

本工程養護窯設置綜合考慮三方面因素，一是與生產能力相匹配，二是西北地區冬季氣溫較低，構件無法進行室外養護，三是考慮部分較厚構件在養護窯中進行養護；共設置兩種，其中 1 # 立體養護雙窯 6 列 8 層，2 個進窯工位，2 個出窯工位；2# 立體養護單窯 3 列 7 層，1 個出窯工位；這樣養護窯能夠存放模臺數量為 6×8-2-2+3×7-1=64 個；

預制構件理論最大生產產量的前提條件即養護窯的工位放滿（除去進出窯工位），混凝土第一次澆筑前工位提前完成作業，模臺配置數量最大為64+17=81 個［4］；夾心墻板產能計算如表 1 所示。

表1 夾心墻板產能計算

5 結語

在國家建筑產業現代化扶持與鼓勵政策的強力驅動下，推進建筑產業現代化的工作勢在必行。全盤考慮生產基地的產品規格、產能目標、加工車間工藝布局、設備選型、基地平面布置等內容，結合政策驅動和市場環境，形成技術先進、經濟合理的 PC 構件生產基地，是各地建筑龍頭企業的職責所在；PC 構件的飛速發展，實現了以建造方式變革促進工程建設全過程提質增效，帶動了建筑業整體水平的提升［5］。