帶可變凸出線條的飄窗流水線整體預(yù)制技術(shù)分析

汪 婷 （安徽建工三建集團(tuán)有限公司，安徽 合肥 230001）

隨著社會的發(fā)展，為了提高居住環(huán)境的舒適度，越來越多的建筑設(shè)計(jì)師會設(shè)計(jì)飄窗來擴(kuò)展室內(nèi)空間，增加采光面積，甚至隨樓層變化的凸出線條或者腰線來設(shè)計(jì)造型豐富建筑外立面。

為了滿足用戶對居住環(huán)境的需求，建設(shè)單位會要求裝配式項(xiàng)目設(shè)計(jì)飄窗，甚至要求根據(jù)樓層設(shè)置不同造型的凸出線條或者腰線。然而，在裝配式建筑中，這些帶有可變凸出線條的預(yù)制飄窗成為困擾構(gòu)件生產(chǎn)單位的難題。由于飄窗屬于異形構(gòu)件，帶有挑板，構(gòu)件規(guī)格比較大，若采用平臥方式制作，高度會超過常規(guī)的流水線生產(chǎn)要求。一般構(gòu)件廠會采用兩種做法，一是采用固定模臺線整體制作飄窗，同一類型飄窗凸出線條隨樓層變化而變化，采用此做法，生產(chǎn)效率低，需要配套大量模臺、模具并占用大面積場地；二是采用流水線先預(yù)制飄窗帶不同的凸出線條的挑板，成型后吊裝到飄窗的結(jié)構(gòu)層，定位安裝，再次進(jìn)行二次澆筑，此做法生產(chǎn)所需模臺、模具費(fèi)用較高。

因此提出流水線整體預(yù)制技術(shù)來生產(chǎn)帶可變凸出線條的飄窗，首先通過調(diào)整布料機(jī)高度和合理規(guī)劃養(yǎng)護(hù)窯倉位高度，實(shí)現(xiàn)帶可變凸出線條的飄窗可在流水線上運(yùn)行。再根據(jù)同一部位飄窗凸出線條隨樓層變化的特點(diǎn)，按反打制作工藝（先澆筑凸出線條再澆筑飄窗結(jié)構(gòu)墻體）設(shè)計(jì)飄窗分段式模具，在模臺上安裝內(nèi)膽模具并按最大尺寸凸出線條預(yù)留混凝土澆筑空間。內(nèi)膽上部安裝外形不變的結(jié)構(gòu)墻體模具，讓各樓層可共用；內(nèi)膽內(nèi)部預(yù)留的線條澆筑空間，根據(jù)所在樓層線條變化特點(diǎn)，放入不同規(guī)格尺寸的內(nèi)嵌式工裝，通過不同內(nèi)嵌式工裝的組合或取出，實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格尺寸凸出線條制作，最終實(shí)現(xiàn)一套飄窗模具配合數(shù)個(gè)內(nèi)嵌式線條工裝預(yù)制該部位所有可變凸出線條的飄窗。

1 施工技術(shù)

1.1 技術(shù)特點(diǎn)

本技術(shù)利用流水線設(shè)備整體預(yù)制帶可變凸出線條的飄窗，通過調(diào)整布料機(jī)和養(yǎng)護(hù)窯倉位高度，使飄窗可以在流水線上生產(chǎn)。根據(jù)構(gòu)件同一部位飄窗凸出線條變化的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)拆分式模具，利用激光切割模具，內(nèi)膽上部安裝外形不變的結(jié)構(gòu)墻體模具，使各樓層共用，內(nèi)膽內(nèi)部放入不同規(guī)格尺寸的內(nèi)嵌式工裝，通過不同內(nèi)嵌式工裝的組合或取出，實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格尺寸凸出線條制作，如圖1 所示。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)層飄窗線條（室外看向室內(nèi)）

圖2 3層、16層飄窗下部線條變化（室內(nèi)看向室外）

圖3 2層、15層飄窗上部線條變化（室內(nèi)看向室外）

圖4 各層飄窗內(nèi)嵌線條工裝組合圖

①通過調(diào)整流水線設(shè)備參數(shù)，更改布料機(jī)和養(yǎng)護(hù)窯倉位高度，保證構(gòu)件可以在流水線生產(chǎn)。

②通過飄窗構(gòu)件圖，進(jìn)行模具拆分設(shè)計(jì)，根據(jù)模具設(shè)計(jì)利用激光切割模具。

③在模臺上安裝內(nèi)膽模具，并按最大尺寸凸出線條預(yù)留混凝土澆筑空間。

④在內(nèi)膽上部安裝外形不變的結(jié)構(gòu)墻體模具，各樓層可共用。

⑤模具組裝完成后綁扎鋼筋籠，布置預(yù)埋件，澆筑混凝土后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)拆模。

1.2 工藝流程

施工準(zhǔn)備→模具設(shè)計(jì)制作→模具安裝→涂刷脫模劑和露骨料→放置鋼筋籠和預(yù)埋件→混凝土澆筑、振搗→預(yù)養(yǎng)→收光、拉毛→養(yǎng)護(hù)→拆模→制作粗糙面→吊裝存放。

1.3 關(guān)鍵技術(shù)

①施工準(zhǔn)備

首先根據(jù)流水線工藝參數(shù)和飄窗、線條外形尺寸，合理設(shè)計(jì)和制作模具、內(nèi)嵌式線條工裝，將模臺除銹、打磨光滑并清理干凈。

②模具安裝

依據(jù)模具設(shè)計(jì)圖紙和飄窗制作圖紙?jiān)谀Ｅ_上彈線，依據(jù)圖紙安裝模具，粘貼密封膠條或添補(bǔ)原子灰以保證模具與模臺拼接嚴(yán)密。根據(jù)所在樓層飄窗凸出的線條尺寸選擇對應(yīng)的內(nèi)嵌式工裝進(jìn)行組合、安裝。

③涂刷脫模劑和露骨料

在模臺上噴涂脫模劑，通過刮板或拖把將脫模劑涂刷均勻，按設(shè)計(jì)要求在需要制作混凝土粗糙面一側(cè)的模具上涂刷露骨料并做好防護(hù)。

圖5 脫模劑涂刷

④放置鋼筋籠和預(yù)埋件

按照鋼筋的保護(hù)層厚度放置好相應(yīng)墊塊；利用桁吊或懸臂吊將提前預(yù)綁扎好的鋼筋籠吊至對應(yīng)模具并進(jìn)行鋼筋校正；依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，利用磁性底座、磁性線盒固定器、固定工裝件等措施，準(zhǔn)確定位并固定預(yù)埋件。

圖6 放置鋼筋籠和預(yù)埋件

⑤混凝土澆筑振搗

混凝土澆筑前做好隱蔽驗(yàn)收；布料采用布料機(jī)制作，控制好布料機(jī)起始和結(jié)束位置，根據(jù)布料量控制布料機(jī)行進(jìn)速度，確保布料均勻、平整，選擇適宜的振搗頻率，啟動振動臺進(jìn)行振動，當(dāng)混凝土表面無氣泡后停止振動。

⑥預(yù)養(yǎng)

控制好預(yù)養(yǎng)窯的溫度，將模臺移至預(yù)養(yǎng)窯內(nèi)進(jìn)行預(yù)養(yǎng)。

⑦收光、拉毛

將模臺移出預(yù)養(yǎng)窯，并進(jìn)行外葉墻收光，收光次數(shù)不少于3 遍，最后一遍收光時(shí)間以手指按壓混凝土表面凹入約2mm 深度為宜，采用鋁合金靠尺作為標(biāo)志，用細(xì)毛刷在外葉墻表面拉細(xì)毛，確保后期現(xiàn)場涂料牢固結(jié)合；采用蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí)，拉毛后要在飄窗表面覆蓋塑料薄膜。

⑧養(yǎng)護(hù)

利用電腦設(shè)置好養(yǎng)護(hù)窯內(nèi)的溫度及濕度；利用碼垛車將帶飄窗的模臺轉(zhuǎn)運(yùn)至養(yǎng)護(hù)窯內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

⑨拆模

構(gòu)件強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)拆模強(qiáng)度后，拆除結(jié)構(gòu)墻體模具，利用平衡梁配套相應(yīng)吊具進(jìn)行平吊拆模，將拆模后的飄窗運(yùn)至翻轉(zhuǎn)機(jī)上，放穩(wěn)后拆除平吊工具，利用翻轉(zhuǎn)機(jī)將飄窗翻轉(zhuǎn)至豎直狀態(tài)，利用飄窗上部預(yù)埋吊釘進(jìn)行吊裝、轉(zhuǎn)運(yùn)，將拆除的墻板吊件、模具清理干凈，并存放至指定位置。

圖7 構(gòu)件拆模

⑩制作粗糙面

用高壓沖洗設(shè)備沖洗帶飄窗與露骨料接觸的一側(cè)，制作粗糙面，粗糙面的深度不小于6mm。

?吊裝存放

利用桁吊將飄窗吊裝至存放區(qū)存放，按要求墊好墊塊，并做好構(gòu)件養(yǎng)護(hù)工作。

?質(zhì)檢、標(biāo)識

首先依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙做好產(chǎn)品質(zhì)檢，質(zhì)檢合格后做好構(gòu)件編號、標(biāo)識。

2 技術(shù)應(yīng)用實(shí)況

2.1 工程概況

撮鎮(zhèn)鎮(zhèn)振興社區(qū)集體建設(shè)用地租賃住房建設(shè)項(xiàng)目-1～7#住宅樓、S1#樓及地下車庫項(xiàng)目位于肥東縣店忠路與新合馬路交叉口東北角，總建筑面積約73200m2，包括7 棟裝配式單體。本項(xiàng)目為產(chǎn)業(yè)化住宅項(xiàng)目，裝配率≥50%。該項(xiàng)目于2019年12月28日開工，2022年6月15日竣工。

2.2 技術(shù)創(chuàng)新

飄窗采用分段式模具，將結(jié)構(gòu)墻體部分模具共用，通過內(nèi)嵌式線條工裝替換、組合制作不同規(guī)格凸出線條，實(shí)現(xiàn)一套飄窗模具配合數(shù)個(gè)內(nèi)嵌式線條工裝預(yù)制同一建筑部位所有凸出線條變化的飄窗，節(jié)約模具費(fèi)用，同時(shí)采用定型鋼制模具制作飄窗，提高了構(gòu)件成型精度。

帶可變凸出線條的飄窗在流水線制作，模臺流水式移動至混凝土布料區(qū)，通過設(shè)備進(jìn)行混凝土澆筑、振搗，在結(jié)構(gòu)層混凝土澆筑完成后，安裝飄窗懸挑板模具，在結(jié)構(gòu)層混凝土趕平完成后，可連續(xù)澆筑混凝土，較固定模臺線采用桁吊長距離運(yùn)輸料斗、人工布料、人工振搗混凝土的生產(chǎn)方式，降低了工人等待時(shí)間，極大地提高了制作工效。

飄窗混凝土采用蒸養(yǎng)窯養(yǎng)護(hù)，溫度、濕度通過計(jì)算機(jī)控制，混凝土強(qiáng)度有保證。自動化生產(chǎn)設(shè)備、智能化養(yǎng)護(hù)設(shè)備及可豎向存儲的養(yǎng)護(hù)窯保證了流水線整體制作飄窗的產(chǎn)能，產(chǎn)品制作人工費(fèi)及攤銷較低，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

帶可變凸出線條的飄窗拆模、吊裝僅在拆模區(qū)操作，較固定模臺線全線進(jìn)行拆模、吊裝可大幅度縮減危險(xiǎn)區(qū)域，降低墜物傷人風(fēng)險(xiǎn)，安全性高。

帶可變凸出線條的飄窗挑板在工廠內(nèi)一次生產(chǎn)成型，無需現(xiàn)場二次澆筑，構(gòu)件防水性能好。

該項(xiàng)目有14 種飄窗凸出線條隨樓層變化而變化。通過一套飄窗模具可調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)生產(chǎn)不同線條的飄窗，僅需14 套結(jié)構(gòu)墻體模具和14 套內(nèi)膽模具。利用流水線生產(chǎn)，相對于固定模臺生產(chǎn)，極大地提高了生產(chǎn)工效，采用反打工藝，將凸出線條與飄窗結(jié)構(gòu)墻體在工廠內(nèi)一次生產(chǎn)成型，無需現(xiàn)場二次澆筑。在結(jié)構(gòu)層混凝土澆筑完成后，安裝飄窗懸挑板模具，在結(jié)構(gòu)層混凝土趕平完成后可連續(xù)澆筑混凝土，混凝土采用蒸養(yǎng)窯養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)成型拆模后標(biāo)識。

3 結(jié)束語

帶可變凸出線條的飄窗在流水線制作，模臺流水式移動至混凝土布料區(qū)，通過設(shè)備進(jìn)行混凝土澆筑、振搗、蒸汽養(yǎng)護(hù)，較固定模臺線采用桁吊長距離運(yùn)輸料斗、人工布料、人工振搗混凝土、自然養(yǎng)護(hù)的生產(chǎn)方式，極大地提高了制作工效。

帶可變凸出線條的飄窗拆模、吊裝僅在拆模區(qū)進(jìn)行操作，較固定模臺線全線進(jìn)行拆模、吊裝可大幅度縮減危險(xiǎn)區(qū)域，降低墜物傷人風(fēng)險(xiǎn)，安全性好。

飄窗采用分段式模具，將結(jié)構(gòu)墻體部分模具共用，通過內(nèi)嵌式線條工裝替換、組合制作不同規(guī)格凸出線條，實(shí)現(xiàn)一套飄窗模具配合數(shù)個(gè)內(nèi)嵌式線條工裝預(yù)制同一建筑部位所有凸出線條變化的飄窗，大幅節(jié)約模具費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)效益好。

采用反打工藝，將凸出線條與飄窗結(jié)構(gòu)墻體在工廠內(nèi)一次生產(chǎn)成型，無需現(xiàn)場二次澆筑，防水性能好。

在結(jié)構(gòu)層混凝土澆筑完成后，安裝飄窗懸挑板模具，在結(jié)構(gòu)層混凝土趕平完成后可連續(xù)澆筑混凝土，降低工人等待時(shí)間。

帶可變凸出線條的飄窗采用定型鋼制模具制作，構(gòu)件成型精度高。

混凝土采用蒸養(yǎng)窯養(yǎng)護(hù)，溫度濕度通過計(jì)算機(jī)控制，混凝土強(qiáng)度有保證。