全自动生产线在小型混凝土预制构件中的应用

全自动生产线在小型混凝土预制构件中的应用

乔道仁

中建铁路投资建设集团有限公司  内蒙古呼和浩特市  010000

【摘要】小型混凝土预制构件一直被认为是“面子“工程，不论是从外观质量、线型要求的控制都是高标准、严要求。很多小型混凝土预制构件在预制的过程中往往出现外观缺陷，如蜂窝麻面、过振离析、颜色不均、胀模等现象，不能切实有效地高标准完成预制，针对小型预制构件对工程出现的各种问题进行分析，通过采用全自动生产线代替振动台法，解决以上问题，生产线能够自动上料、配料、震动、转移等，能够节省人工及混凝土，提高生产效率，提高生产质量。

【关键字】小型预制构件；施工工艺

1.工程概况

1.1.工程简介

本项目路线起点位于兴安盟科右中旗新发联办渔场喇嘛仓水库南（蒙吉界），接在建的G1015铁科高速松原至通榆（吉蒙界）段，终点止于高力板镇东南，全线在起点设U 型转弯1处。全线采用四车道高速公路标准建设，设计速度120公里/小时，采用整体式路基断面，路基宽度27米，主线全长共计13公里。

1.2.地形地貌

本项目位于内蒙古兴安盟东南，科尔沁右翼中旗境內。线位基本呈东西走向，东西向处于东经121°29'-122°04'之间，南北向处于北纬44°50’-45°00'之间，路线范围内地形开阔平坦，线路终点海拔略高于起点。

本段公路沿线处于霍林河南岸，科尔沁沙地东北部，海拔高度在180米～250米之间，地势多平缓，起伏较小，地形开阔。根据地貌形态不同，将项目区地貌类型主要划分为风积沙丘地貌区和冲洪积平原地貌区。

2. 施工准备
   1. 场地准备

小型混凝土预制构件采用集中预制，构件生产在钢结构厂棚内进行，棚高10m，宽24m，长30m。场地采用15cm C25砼硬化，加工棚由专业生产厂家制作、安装。设全封闭式彩钢棚，钢筋棚设计采用《中建铁科函〔2021〕4号_附件1：第一册_钢筋加工棚装配化标准图集（试行）》的设计，棚内设置2条自动化小构生产线。加工棚两端不做墙面，以方便混凝土运输车、叉车的进出。

养护区设置喷淋养护系统，分为3排，每排覆盖10m宽，主管φ5cm水管，特别注意在场地硬化时预埋预留喷淋管道沟槽，管道沟槽宽度位8cm。

厂区养护区与存储区均进行C25混凝土硬化处理，厚度15cm，硬化面与厂内道路齐平。

2.2.施工用混凝土

混凝土拌合站设在临建场站内，采用集中拌合后运输至小型预制构件场；

2.3.施工临时用水、用电

临建内设一口φ80cm*80m深水井，通过管路引进小型预制构件场，供生成和养护使用。

临建内通过外线引进大电，设800KVA变压器一处，通过地埋电缆引至小型预制构件场，场内接电符合“一机一闸一漏”，临建内设500KW发电机一台，防止突然停电影响施工。

2.4.排水系统

小型预制构件场场坪预留硬化时预留100*100mm排水沟，场坪边修筑300*400mm主排水沟，排水沟采用12cm砖砌侧墙，砂浆抹面，混凝土封底，场内预留排水沟与主排水沟相连，场坪向排水沟修2%排水坡。

2.5.安全、消防

小型构件厂放置一组消防水池、消防沙池、消防泵，消防水池容量需大于20m³，消防沙池容量需大于2m³。

2.6.标识系统

在生产区安装工程概况牌、施工平面图、安全操作规程牌等，实现现场交底，确保工人操作规范。

根据不同区域分别设置分区牌，实现分区明确管理，同时对各成品进行划分标识，并有相应的标识牌。

3. 混凝土小预制件自动生产线

混凝土小预制件自动生产线，由混凝土滚装车上料，全自动生产各类小预制件，斜拉上料、平轨出料、振动成型、料盒辊推、叉车转晒。

3.1.生产线设备优势

1、自动化运作、省50%人工、提升600%的生产效率；自动下料、成型，传送连续完成，运行安全稳定，操作简单，易于维护。

2、特别适用于多类型预制件生产，工期要求紧的项目施工；

3、拆卸组装快捷，运输方便，对作业场地要求很低，为就近现场施工而生；

4、极大降低人工劳作强度，小预制厂工人从此不再劳累；

5、操作员无需专业培训，安全可靠，有效降低施现场人员的事故。

3.2.生产线性能特点

设备为高强度重力、压力运转设计，故障少，经久耐用；设备操作简单安全，可 24 小时不停机作业；整机运作通过控制面板摇杆控制，混凝土上料、小预制件成品成型，一人即可操作整机运作；整机防护到位、安全可靠，维护、拆装简单、适应。

4.施工方法

4.1施工控制

严格按照事先制定好的工艺进行施工，对混凝土配合比、水灰比、塌落度、砂浆的配合比、外加剂的用量、振动时间、养生条件、脱模时间等进行严格控制，以保证构件的质量。构件脱模前采用洒水进行养生，成品养护区采用喷淋结合土工布覆盖对构件进行养护。

4.2 模具

1、模具采用塑料膜，按各种不同的规格和外形单独定做。模具加工过程中根据其外形采取不同的加固措施，模具应有一定的抗高温变形和抗低温破坏的能力。

2、模具在试用期应对所有的模具进行尺寸、表面光洁度、完好程度进行全面的检验，不合格的模具不得用于构件预制。

3、模具使用前应提前1小时彻底清洗干净，并均匀涂刷色泽纯净、隔离效果好的脱模剂。

4、涂抹完成脱模剂后应将模具内面朝下放置，以免脱模剂形成堆积，从而影响混凝土强度和外观，而造成合格率降低。

4.3加工制作

小型预制构件自动生产线由斜拉上料、平轨出料、振动成型、料盒辊推、叉车转晒等流程。

把磨具放置在自动生产线的振动台上，当模具落满混凝土后，开始振动，经过约30秒的振捣，即可完成。然后小型预制件生产线的振动台会把振动好的模具输送到叉车托盘上，由叉车转运走即可。

在混凝土构件的配制中，若材料配比不当、粗集料过多，或碎石料中含有较多的针片状料，会造成细料不足以填补粗料空隙，从而诱发气泡的产生。

4.4养生

后期养生是保证混凝土预制块质量的关键措施，由于预制块的脱模强度较低，因此预制块的后期养护显得尤为重要。预制块混凝土浇筑完成后，应在收浆后尽快采取覆盖和洒水养护等保温保湿措施。混凝土养护用水的条件和拌合站用水相同。混凝土的洒水养护时间一般为7天，每天洒水次数以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。

4.5预制块堆码

预制件养护达到设计强度后从养护区转运至堆码去进行堆码，在转运过程中轻拿轻放，严禁损坏构件，并分类堆码，小型预制件堆码高度不宜超过1.5米。

4.6成品保护

1、脱模后应先将成品进行编号，所有的构件均应对号入座、分区堆放，并且起到指导各个规格的产品的加工量的作用。

2、成品在搬运转场过程中应轻拿轻放，避免碰撞损坏预制块的边、角，影响预制块的外观。

5.结语

近年来随着国家节能环保，提高建筑质量和施工效率等政策的实施，以及新型预制构件、新材料预制构件的开发，推进了包括空心预制块构件和小型预应力构件等的工业化生产与应用，推动了混凝土预制工作的不断进步。随着环境保护及合理充分利用资源越来越引起人们的关注，预制构件在功能、安全、经济等方面均将发挥更多的优势，未来预制构件必定在土木行业中得到更广泛的应用。

参考文献

[1]杜昌盛.小型预制构件施工、运输及安装[J].公路交通科技（应用技术版），2015，11（03）：30-33.

[2]辛延锋.小型构件预制施工技术总结[J].公路，2017，62（12）：38-42.