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文档简介

建黄工业自动化领

域装配式建筑综合

方案

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建筑工业自动化领域综合方案

(XXXXXXXX工程有限公司)

目录

第一章概况......................................................................5

1.1建筑工业化含义......................................................5

1.2建筑工业化的发展背景...................................................5

1.3建筑工业化生产方式与传统生产方式的比较................................6

第二章建筑工业化行业发展现状...................................................7

2.1国外建筑工业化的发展现状...............................................7

2.2我国建筑工业化的发展概况...............................................8

2.3建筑工业化发展中存在的问题及解决对策.................................10

2.3.1存在的问题..........................................................10

2.3.2解决对策.............................................................11

2.4本企业参与情况........................................................12

2.4.1集团公司参与情况....................................................12

2.4.2建安公司参与情况....................................................12

第三章项目建设模式.............................................................14

3.1该领域的招投标模式....................................................14

3.2项目建设模式..........................................................15

3.2.1施工总承包模式......................................................15

3.3.2施工总承包管理模式..................................................15

3.3.3建设项目工程总承模式................................................16

第四章技术方案研究.............................................................17

4.1构建预制化生产........................................................17

4.1.1预制生产厂家选择考虑主要因素.......................................18

4.1.2构件预制化生产厂建立...............................................18

4.1.3预制生产构件分类....................................................21

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4.1.4预制化生产工艺技术..................................................22

4.1.5装配式混凝土结构验收需提供的相关资料..............................32

4.2装卸车、运输过程控制要点..............................................32

421操作人员注意要点.....................................................33

4.3现场拼装技术..........................................................34

4.3.1构件进场验收及现场吊装验算.........................................34

4.3.2构件吊装就位及拼装工艺.............................................35

第五章设备装配研究.............................................................51

5.1PC构件装备制造业发展情况.............................................51

5.2国内PC构件工厂的建设模式............................................52

5.3PC构件工厂的设备器具和模板配置.......................................52

5.3.1PC构件生产线的设备器具.............................................52

5.3.2PC构件工厂的模具配置...............................................71

5.3.3钢筋加工机械........................................................75

5.3,4机修设备.............................................................76

5.3.5其他辅助生产设备....................................................76

5.4PC构件运输车.........................................................77

5.5PC构件现场吊装设备...................................................78

5.5.1汽车起重机..........................................................78

5.5.2履带式起重机........................................................78

5.5.3塔式起重机..........................................................79

第六章经济分析.................................................................80

6.1建厂成本(土建、设备工装成本、其他成本).............................80

6.1.1土建成本.............................................................80

6.1.2设备工装成本........................................................81

6.1.3建厂其他成本........................................................81

6.1.4建厂总成本分析......................................................82

6.1.5构件厂摊销成本分析..................................................82

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6.2装配式构件成本分析....................................................83

6.2.1预制构件成本........................................................83

6.2.2构件运输成本........................................................84

6.2.3构件安装成本........................................................84

6.3运营总成本............................................................85

6.3.1装配式构件总成本分析...............................................85

6.3.2装配式建筑总成本对比分析...........................................86

6.4小结..................................................................88

第七章投融资方案的比选.........................................................88

7.1常见的投融资方式......................................................89

7.1.1财政资金.............................................................89

7.1.2商业银行贷款........................................................89

7.1.3政府和社会资本合作,即PPP模式....................................89

7.1.4由承包人垫资的施工模式即BOT模式及其衍生的BT模式...............90

7.2各种投融资方案比选....................................................91

7.2.1财政资金.............................................................91

7.2.2商业银行贷款........................................................93

7.2.3政府和社会资本合作,即PPP模式....................................93

7.2.4由承包人垫资的施工模式即B0T或BT模式............................95

7.2.5小结.................................................................97

7.3主要方案风险及控制措施................................................98

7.3.1PPP模式风险及控制措施..............................................98

7.3.2BOT模式风险及控制措施.............................................99

7.3.3小结................................................................101

第八章建议和结论(全体成员)....................................................101

参考文献.....................................................................103

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第一章概况

1.1建筑工业化含义

建筑工业化主要指“新型建筑工业化”或“住宅产业现代

化”,其是指采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体

化装修和信息化管理为主要特征的生产方式,并在设计、生产、

施工、开发等环节形成完整的、有机的产业链,实现建筑工程建

造全过程的工业化、集约化和社会化,从而提高建筑工程质量和

效益,实现节能减排与资源节约。通俗一点就是:现场的事情工

厂做、高空的事情地面做、室外的事情室内做、危险的事情机器

做。由于建筑装配工艺的日渐成熟,国家和地方政府的大力推

行,越来越多的城市在逐步实行建筑半工业化,以致全工业化。

建筑工业化取代传统的建筑工程模式已是一种发展趋势。

1.2建筑工业化的发展背景

中国建筑业经过几十年的不断发展,取得了巨大成就,对国

民经济做出突出贡献,与此同时也存在很多问题,中国房屋建造

整个生产过程中,高能耗、高污染、低效率、粗放的传统建造模

式依然具有普遍性,建筑业仍是一个劳动密集型产业,与建筑工

业化、信息化的发展要求相差甚远。这些问题与建筑业相对落后

的管理形态有关,建筑行业需要更为先进的生产和管理方式改变

现状,适应未来发展要求。

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大力发展新型工业化建筑成为引导建筑业转型升级的必然选

择与唯一途径,也是未来建筑业实现可持续发展的长期趋势。国

务院印发的《-节能减排低碳发展行动方案》中,明确提出要以

住宅为重点,以建筑工业化为核心,加大对建筑部品生产的扶持

力度,推进建筑产业现代化,新型建筑工业化正是新型工业化道

路的重要组成部分。

1.3建筑工业化生产方式与传统生产方式的比较

建筑工业化与传统建筑生产方式的对比表表1.3-

1

比较项目传统生产方式建筑工业化生产方式

劳动生产率现场作业,生产效率低住宅部品工厂生产,现场施工机械

化程度高,劳动生产率高

资源与能源的消耗耗地、耗水、耗能、耗材循环经济特征明显(例如模板循环

使用次数高、养护水循环使用),

资源节约

建筑环境污染建筑垃圾、建筑扬尘和建筑噪工厂生产,大大减少噪声和扬尘,

声是城市环境污染的重要来源建筑垃圾回收率提高

施工人员建筑用工流动性大、劳动时间工厂生产和现场机械化安装对工

长、福利待遇差、社会保障程人的技能要求高,有利于建制的劳

度低务企业的发展,并解决劳动力资源

紧缺问题

建筑工程质量与安现场施工限制工程质量水平,工厂生产和机械化安装生产方式的

全露天作业、高空作业等增大安变化,大大提高产品质量并降低

全事故隐患安全隐患

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第二章建筑工业化行业发展现状

2.1国外建筑工业化的发展现状

世界发达国家早已完成了城市化进程,当前在城市里很少见

到大规模拆迁和重建的场面。建筑业在国家GDP中占的比重很

小,特别是金融危机之后,发达国家建筑业萧条。但从历史层面

上看,上世纪50年代开始,多个发达国家就开始发展建筑工业

化。至今,瑞典工业化住宅的比率已达到80%以上,英国达到75%

以上,日本和美国达到70%o作为世界最大的建筑大国,中国的

建筑量约为世界总量的50%,但工业化率仅为7%o

美国的住宅主要是低层建筑物,建造仍使用工业化方法。美

国1997年新建住宅近150万套,工业化住宅比例在75%以上。高

层的预制比例更高,各种构件均在工厂制造,现场只有少数工人

安装。

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2.2中国建筑工业化的发展概况

中国预制混凝土结构研究和应用始于20世纪50年代。直到

80年代,在工业与民用建筑中一直有着比较广泛的应用。90年代

后,由于种种原因,预制混凝土结构在民用建筑中的应用逐渐减

少,处于相对低潮阶段。进入21世纪后,伴随着中国城镇化和城

市现代化进程的快速发展,能源与资源不足的矛盾越发突出,生

态建设和环境保护的形势日益严峻,原来建立在劳动力价格相对

低廉基础之上的建筑行业,正在面临劳动力成本不断上升的问

题,逐渐成为制约中国建筑业进一步发展的瓶颈。中国建筑业企

业生产效率与发达国家相比,仍有一定的差距,主要表现在:一

是劳动生产率低。中国建筑产业的人均年竣工面积仅为美国和日

本等发达国家的1/4〜1/5;二是建造效率低。同样一栋18层的

住宅,国内以毛坏房交付,需要13〜14个月的建造时间,类似日

本的发达国家以精装修房交付,仅需要9〜10个月时间;三是行

业整体质量水平偏低。技术落后、机械化程度低,无标准化、流

程化作业;四是质量稳定性差。传统施工方式容易受气候、人

力、环境等诸多不可控因素影响;五是劳动力紧缺。民工荒已成

建筑行业的普遍现象;六是劳动力素质及专业性不高,缺乏专业

培训。

随着国民经济的持续快速发展,节能环保要求的提高,劳动

力成本的不断增长,近十多年来,中国在预制混凝土装配式建筑

方面的研究与应用逐渐升温,多家单位开展了这方面的工作:如

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南京大地建设集团有限责任公司的“预制预应力混凝土装配整体

式框架结构体系”;北京万科企业有限公司的“装配整体式剪力

墙结构体系”;南通建筑工程总承包有限公司的“全预制装配整

体式剪力墙结构(NPC)体系”;西伟德混凝土预制件(合肥)有

限公司的“叠合板装配整体式混凝土结构体系”;台湾润泰集团

的“预制装配式框架结构”;黑龙江宇辉建设集团的“预制装配

整体式混凝土剪力墙结构体系”等,陆续在工程中示范和应用。

当前国内装配式建筑发展比较好的城市,沈阳:标准配套齐

全,引进的技术论证严谨,结构类型品种较多,构件厂设备自动

化程度高,完成了《预制混凝土构件制作与验收规程》等9部省

级和市级技术标准。北京、上海:由政府出台配套优惠政策作保

证,标准配套基本齐全,部分装配的剪力墙结构的技术成熟。北

京出台了混凝土结构产业化住宅的设计、质量验收等11项标准和

技术管理文件;上海已出台5项且正在编制4项地方标准和技术

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管理文件。深圳、广州:工作开展的比较早,装配式建筑面积较

多,构件质量高,编制了产业化住宅模数等11项标准和规范。江

苏:结构体系品种齐全,部品的工业化工作同时开展。合肥、济

南、青岛、厦门、成都、武汉等城市:初步具备建筑工业化发展

的基础,未来发展潜力很大。

2.3建筑工业化发展中存在的问题及解决对策

2.3.1存在的问题

经过了多年的学习和不断的实践探索,当前的新型建筑工业

化取得了一些成绩,但在建筑观念、建筑材料、产品市场、规模

经济、管理体系等方面还存在相当的问题和不足,妨碍了新型建

筑工业化的顺利推广。主要表现在以下几个方面:

2.3.1.1工业化建筑标准体系建设依然不完善。建筑部品存

在通用化程度比较低,不能形成良好的配套,建筑及构件模数协

调性不足等问题,加之预制部品构件的设计缺乏相应的完善的标

准和图集,为批量生产产品带来很大的困难。

2.3.1.2市场认知度低。当前现浇钢筋混凝土结构依然占据

绝大部分市场份额,消费者对新型建筑工业化产品存在认识程度

不够的问题,人们对预制结构安全性存有偏见,而且住宅性能认

定制度并没有得到广泛推广,造成更大的市场需求受到阻碍,新

型建筑工业化产品被接受程度不足。

2.3.1.3政策扶持力度不够。当前中国对推进新型建筑工业

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化十分重视,在发展规划上初步形成了目标体系。可是,在鼓励

促进新型建筑工业化方面,相应的财政、税收、金融等刺激政策

的缺乏使得对行业和建筑企业的引导作用依然略显不足。

2.3.1.4成本偏高。当前在中国建筑施工工业化并没有得到

大规模应用和推广,只有少数建筑企业在进行着新型建筑工业化

项目的试点建设,前期为了实现建筑部品构件在工厂中生产,往

往要投入大量资金建设预制工厂或者打造建筑构件生产线,再加

上购置设备的投入、新技术的研发等,必然造成新型建筑工业化

项目的造价偏高的问题。

2.3.2解决对策

为推行建筑工业化方式,必须努力从以下几个方面做出改

变:

2.3.2.1管理观念的转变。新型建筑工业化提供了一个在工

厂里制造建筑的新模式,把建筑作为一件产品,采用工业化的方

式在流水线上制造各种建筑部品,再在施工现场应用机械化的施

工技术快速拼装形成建筑产品,这本质上是建筑业的重大改革,

变房屋建造为工业制造。依托于新思维、新技术及新的管理方

法,改变传统建设项目管理方式和思维习惯,培养新的建筑制造

理念,建立适合新型建筑工业化的项目管理模式。

2.3.2.2借鉴制造业管理理论,应用于新型建筑工业化项

目。有合理的管理技术做保证,以工厂为主的建筑部品构件批量

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生产,现场装配施工为辅的新型建筑工业化建设方法,能够克服

传统建筑方式效率差等缺点,有效提升质量,减少工期,体现工

业化的优越性。

2.3.2.3规范相关建筑部品构件模数标准,形成规模化生

产。

2.3.2.4将信息技术应用到建筑工业化的管理,提高管理水

平和生产效率。

2.4本企业参与情况

2.4.1集团公司参与情况

集团公司川渝藏指挥部先后跟踪了重庆巴南区“商务大

厦”、“公安行政大楼”、“交巡警教育基地”、“李家沱换乘

中心”等装配式钢结构示范项目。

2.4.2xx公司参与情况

自集团公司大力发展建筑自动化领域以来,XXXX公司对建筑

工业化市场高度重视,加大投入,主要从以下几个方面进行着

手:

广泛收集信息:在集团公司、各区域指挥部的统一指挥下,

根据情况选择后续体量大、公共关系好、计量支付比例高的城市

进入这一新兴领域,重点采用EPC建设模式进行项目的跟踪承

揽。

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加大技术储备:加大BIM模型、预制安装人才引进和培养,

加大技术调研、设备调研、成本调研,积累基础数据。

成立科研团队:由公司总工程师牵头,选调市场开发部、技

术管理部、设备管理部、经济管理部、武汉片区项目技术骨干成

立装配式科研团队。

加强交流学习:抽调各部门技术骨干于9月,6月先后两次

到中建三局一公司在武汉阳逻开发深港城项目、中建科技武汉有

限公司PC构件厂进行实地调研考察、交流学习。

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第三章项目建设模式

3.1该领域的招投标模式

国有资金占控股或者主导地位的依法必须进行招标的新型建

筑工业化项目,一般应当公开招标。因设计、施工过程技术难度

大、施工组织要求高,在市场培育阶段由于潜在投标人数量少,

能够采用邀请招标方式确定承包单位。鼓励新型建筑工业化项目

采用设计施工一体化的工程总承包模式。

新型建筑工业化项目招标,招标人可自主决定资格审查方

式。对投标人的资格应重点审查(包括且不限于)以下内容:

a.是否具有装配式施工能力;

b.是否具有新型建筑工业化项目的深化设计能力。

招标人应当合理确定建筑工业化项目投标人编制投标文件所

需要的时间。采用设计施工一体化的工程总承包模式招标的,一

般不少于45天。采用施工总承包模式招标的,一般不少于20

天。招标人应设定最高投标限价,投标人的投标报价高于招标人

设定的最高投标限价的,其投标应予以拒绝。

参加建筑工业化项目投标的企业,应具备与项目规模相适应

的标准化设计、装配化施工、成品化装修、信息化管理等能力。

外地的企业可先参加新型建筑工业化项目招投标,中标后再办理

相关进入该地区市场手续。

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3.2项目建设模式

随着现代经济技术的发展,管理水平不断的提高,项目建设

模式也在不断变化,由传统的施工总承包逐步向多元的PPP模式

发展。项目建设模式主要有施工总承包、施工总承包管理、项目

总承包。

3.2.1施工总承包模式

施工总承包是工程设计和施工分离,承包人只负责项目施

工。适用于业主愿意较深入地介入设计控制及对设计和施工的相

互协调管理。优点:有利于总投资控制,这种工程承包模式的运

用简单、成熟。缺点:该承包模式的建设周期一般较长,责任较

难界定,设计与施工间的管理协调工作比较复杂,容易发生纠

纷。项目建设管理主要由政府主导,施工企业只负责施工。

3.3.2施工总承包管理模式

施工总承包管理是业主方委托一个施工单位或由多个施工单

位组成的施工联合体或施工合作体作为施工总承包管理单位,业

主另委托其它施工单位作为分包单位进行施工。一般情况下,施

工总承包管理单位不参与具体工程的施工,如果施工总承包管理

单位想承担部分工程的施工,应经过投标竞争取得。优点:不需

要等待施工图设计完成才进行招标,有利于缩短建设周期;施工

总承包管理单位负责项目质量管理,对质量控制有利,能够减轻

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业主方管理的工作量。缺点:在进行施工总承包管理单位招标

时,只确定施工总包管理费,不确定工程总价,这可能成为业主

控制总投资的风险,业主负责所有合同的招标、谈判及签订,合

同管理工作量大。

3.3.3建设项目工程总承模式

3.3.3.1设计+施工总承包

设计+施工总承包(DB)是工程总承包单位按照合同约定,承

担工程项目设计和施工,并对工程质量、安全、工期、造价全面

负责。一般适用于业主能够提供比较清晰的功能需求和有关技术

标准的项目。优点:有利于工程设计与施工之间的衔接配合,能

够避免相互脱节而引起的差错、遗漏、变更、返工及纠纷;能够

合理组织分段设计与施工,缩短建设工期,减少业主的管理负

担,有助于业主掌握相对确定的工程总造价。缺点:业主对工程

设计细节和施工的调控影响力较小,增加了设计一施工总承包商

的风险,招标与评标相对传统模式复杂得多,这要求业主在前期

筹划阶段要做好充分的准备,业主的管理水平及协调能力要求极

高,需要业主方人员具有极强的项目监督能力。

3.3.3.2设计采购施工

设计采购施工(EPC)工程总承包单位按照合同约定,承担工

程项目设计、采购、施工、试运行服务等工作,并对工程质量、

安全、工期、造价全面负责。一般适用于工程建设规模大、专业

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技术性强、管理协调工作复杂的项目。优点:有利于业主管理,

合同关系简单;有利于工程总承包单位对项目进行整体优化,便

于进度控制和投资控制,提高项目的经济效益;有利于工程设计

与施工之间的衔接配合,能够合理组织分段设计与施工,缩短建

设工期;有利于业主的目标控制。缺点:工程总承包方承担较大

风险,工程质量完全依靠工程总承包单位的整体水平,协调与监

督难度大。

第四章技术方案研究

近年来,在住宅产业化热潮之下,关注的企业越来越多,市

场的需求也越来越大,PC构件持续升温,行业终于打破“沉

默”。中国混凝土与水泥制品协会预制混凝土构件分会正式成

立,建筑工业化趋势之下,PC构件首次以一个独立行业的姿态,

开始发声。PC构件生产行业与建筑工业化全产业链及未来发展有

关的BIM、3D打印等各项技术息息相关。要在未来的建筑行业保

持市场竞争力,布局PC构件生产行业已迫在眉睫。

工业化建筑主要应用于:住宅建筑、工业建筑、公共建筑、

高层建筑、多层大空间结构。

4.1构建预制化生产

单位工程内件部品生产施工单位可选择工程所在地合理运距

范围内的预制场或者结合公司自身情况进行预制化生产场建立。

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下面简要的阐述下预制生产厂家选择和公司自建生产线两方面需

要考虑相关因素。

4.1.1预制生产厂家选择考虑主要因素

4.1.1.1考虑运输距离对建筑成本的增加,考虑运输路况是

否满足承载及12nl半挂车转弯半径需求,运输时段及运输路径;

4.1.1.2考虑塔吊最大起重能力及塔臂覆盖范围;

4.1.1.3结合施工下料单次序考虑成品堆放次序,有利提高

吊装效率;

4.1.1.4根据不同预制件部品制作不同的场地堆放支架,划

分不同的堆放区域,部品间堆放留出足够起吊设备和装运设备的

空间;

4.1.1.5现场施工便道必须满足平板车运输及堆放荷载要

求;

4.1.1.6现场入口大门及内部便道转弯点需要满足12m平板

车转弯要求。

4.1.2构件预制化生产厂建立

4.1.2.1生产线建厂选址考虑主要因素

a、构件预制化生产原材料供应状况,合理范围内产品市场需

求量;

b、构件预制化生产需调查范围及地理位置、区域面积人口、

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地基评价与建议、地震烈度、气象、水文、电力能源、给排水、

建筑材料来源和运输条件等。

4.1.2.2构件预制化建厂方案设计内容

a.总平面布置的原则

①总平面布置合理,流程顺畅,分区明确;

②充分利用现有地形,尽量减少土石工程量;

③重大的主体建筑宜布置在工程地质良好的地段。

b.总平面布置方案

结合市场需求,确定建厂生产规模。总平面布置充分利用工

业园区规划提供的项目预用地,结合现场地形和工艺流程要求,

使生产线按功能、分区域布置。

c.场地排水系统

场地排水采取有组织排水,分别在道路两侧设明沟排除,明

沟采用砖砌,互为贯通,路边排水沟需加盖板,场地生产废水处

理达标后排入源水。

d.道路

考虑到水泥、砂石、钢材的比重较大,用料多和运输量大的

特殊性,工厂内7.0m宽主道和4m宽单车道的路基采取加厚措

施,车间、工场引道与各主干道相互连接,引道宽度与对应的车

间、仓库大门宽度相同。道路采用混凝土路面结构,横向坡度为

小于2.0%o

e.运输

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①外购原料运输:水泥、砂石、钢材等材料由供应商用汽车

直接运抵厂区。

②厂内运输:工厂内部运输主要为水泥、砂石、钢材、混凝

土和水泥制品的短距运输,分砂石备料场和水泥、钢材两大区

域。砂石等原材料至配料场的运输采用铲车和小型铁轨,水泥和

钢材短距运输采用小型推车运送。大型墙板、梁柱等成品构件采

用轨道车、液压吊车、桥式轨道吊车、门式吊车等进行运输。

③产品运输:投产后,产品年运输量较大,主要由社会车辆

和自备特种车辆短途运输。

f.生产设备选型及设备投资估算;

g..建场计划及投资估算书。

厂区道路

isccoo

PC构件生产布置图示意图:图4.1-1

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4.1.3预制生产构件分类

建筑工业化现以装配式混凝土结构体系为主。装配式混凝土

结构体系分为框架结构、剪力墙结构和框剪结构,各种结构体系

预制构件如下:

4.1.3.1框架结构体系

装配式混凝土框架结构是部分或全部框架梁、柱采用预制构

件的构建成装配式混凝土结构。主要连接方式竖向构件采用套筒

灌浆的连接方式,水平构件的楼板采用叠合现浇整体楼盖。优点

是生产方便,结构整体性好能够做到等同于现浇,缺点在于施工

接缝位于结构受力点关键部位,连接要求高,节点区钢筋分布密

度大,需求构件截面大。其主要预制构件为:桩、柱、梁、楼

板、楼梯、阳台板、整体卫生间(或整体厨卫)、屋面板及挑

檐。

4.1.3.2剪力墙结构体系

装配式剪力墙结构是全部或部分剪力墙采用预制墙板构建成

的装配式混凝土结构。装配式剪力墙结构关键技术为套筒灌浆连

接技术、浆锚搭接连接技术、底部预留后浇区的预制连接技术,

墙板柔性点支撑技术。

表4.1-1

结构类型限高抗震烈度主要内容

现场生产,逐层安装,节约场地和运输

L型墙板30m8度

墙板预制,楼板现浇。

80年代北京地区应用较多,经历全装配

W12层

装配大板8度发展到外挂内浇的装配整体式的演变;

万科做出设计改进,采用平模工厂生产

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运输至现场逐层安装。

采用预制内墙板、外墙板和叠合楼板;

构件连接构造较简单,墙板水平缝连接

日本预制壁W5层

8度采用焊接或套筒灌浆连接;

装配化程度高,施工速度快,已形成标

准化体系。

外墙、内墙采用预制双面叠合板,楼板

德国叠合板采用非预应力钢筋桁架平面叠合板,采

式混凝土剪60m7度用现浇混凝土装配成整体;

力墙墙板周边连接构造无法实现连续配筋或

双层配筋.

外墙外模板兼有装饰的功能;可完全等

PCF外模板60m9度

同于全现浇混凝土结构体系。

4.1.3.3框剪结构体系

框剪结构是框架结构和剪力墙结构结合的体系(表4.1-2)

结构类型限高抗震烈度主要内容

墙板承受竖向剪力或部分水平剪力;

部分承重墙小高层6—10层建筑多采用竖向现浇、

80m8度

板体系水平预制的叠合梁板设计施工方法,选

择部分预制内墙板作为承重内墙。

多采用现浇主体框架一剪力墙结构,配

合非承重外墙板的建造形式;

非承重外墙

120m7度外墙板在垂直方向不传递竖向荷载,但

板体系

在地震变位较大的情况下,可起到框支

作用.

混凝土幕墙多用在框架钢结构和混凝土结构上,起

体系围护、装饰、保温等作用;

100m8度

(外挂板)与主体的连接多采用柔性连接,地震时

不影响主体结构的刚度。

4.1.4预制化生产工艺技术

4.1.4.1预制化生产模具:包括模台、边模、楼梯模具、墙

模、梁模、柱模、窗模、门模、阳台模具、整体厨卫拼装模具

等。所有模具均采用钢模板。

4.1.4.2预制化生产使用机械:商品混凝土生产主要设备,

现场局部搅拌设备、清扫机、画线机、混凝土输送装置、混凝土

布料机、脱模剂喷涂机、震捣装置、混凝土抹光机、混凝土拉毛

文档仅供参考,不当之处,请联系改正。

机、混凝土自动养护系统、翻转机、码垛机、起吊设备、运输设

备、自动化钢筋焊接线、自动化钢筋弯折机等。

4.1.4.3预制化件部品生产工艺

密加工

(自动化0筋饵接段)

1

•MK-■模内布.・««±布料・策劝成型

(置*I.手)■■(机械手)■(布科机)■(发,密实机)

成品罐检险■拆模■■抹平

■(检器仪■)■(舞糖机械F)■(K汽式温控笄y机)■(掠平机)

a.预制化件部品生产工艺第一步为制模,制模含两层意义:

首先是制作安装模具,其次是所有模具采用标准化模数板块拼装

而成。安装模具前先对模具的截面尺寸进行检查,检查方法及检

查项次如表4.1-3。

m预制构件模具尺寸允许偏差:(表4.1-3)

允许偏差

检验项目及民主内容检查方法

(mm)

<6m1、-2

用钢尺量平行构件高度方向,取其中偏差

1长度>6且W12m2,-4

绝对值较大处。

>12m3,-5

截面尺墙板1,~2用钢尺测量两端或者中部,取其中偏差绝

2

寸其它构件2,-4对值较大处。

3对角线差3用钢尺量纵向、横向两个方向对角

L/1500且

4侧向弯矩拉线、用钢尺量测侧向弯矩最大处

W5

5翘曲L/1500对角拉线测量交点间距离值的两倍

6底模表面平整度2用2m靠尺和塞尺量

7组装缝隙1用赛片及塞尺量

8端模与侧模高低差1用钢尺量

注:L为模具与混凝土接触面最长边的尺寸。

b.模具安装好机械自动进行模内涂刷隔离剂,然后进行下一

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到工艺。模板内钢筋安装及预留孔洞、预埋件安装。检查标准见

表4.1一4和表4.1-3:

表4.1-4:表预埋件加工尺寸允许偏差:

允许偏差

项次检验项目及民主内容检查方法

(mm)

1预埋件锚板的边长0,-5用钢尺量

2预埋件锚彳反的平整度1用直尺和塞尺量

3长度10,-5用钢尺量

锚筋

4间距偏差±10用钢尺量

表4.1-5:模具预留孔洞中心位置偏差:

允许偏差

项次检验项目及民主内容检查方法

(mm)

预埋件、插筋、吊环

13用钢尺量

预留孔洞中心线位置

2预埋螺栓、螺母中心线位置2用钢尺量

3灌浆套筒中心线位置1用钢尺量

c.模板内钢筋、预留孔洞及预埋件等安装完成后需进行隐蔽

验收,隐蔽验收内容如下:

①钢筋的牌号、数量、规格、位置、间距等;

②纵向受力钢筋连接方式、接头位置、接头质量、接头面积

百分率、搭接长度等;

③箍筋、横向钢筋的牌号、数量、规格、位置、间距、箍筋

弯钩④及弯折角度及平直段的长度;

⑤预埋件、吊环、插筋的规格、数量、位置等;

⑥灌浆套筒、预留孔洞的规格、数量、位置等;

⑦钢筋混凝土的保护层厚度;

⑧夹心外墙板的保护层位置、厚度、拉结件的规格、数量、

位置等;

⑨预埋管线、线盒的规格、数量、固定措施及固定是否方正

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等。

d.经过隐蔽验收后进行下一道工艺,电脑中控室自动执行混

凝土布料、振捣、混凝土面层处理及混凝土自动养护系统进行养

护。养护强度达到设计要求且不小于15N/mm2进行机械脱模,脱

模后进行外观检查,外观检查标准参照JGJ1-表11.4.2预制构

件尺寸允许偏差及检验方法。检查合格后运输至垛码区放置。

e.外墙板生产工艺流程图(示例):

综合生产线按照外墙板生产工艺可划分为模台输送系统、模

台准备系统、一次布模系统、二次布模系统、布料振捣系统、预

养护系统、养护系统和拆模及成品输送系统。

模台输送系统用于模台的横向和纵向输送,实现模台的环形

循环输送,主要设备包括模台、支撑轮、驱动轮、感应防撞装置

和摆渡车。

模台准备系统用于构件生产前的模台准备工作,包括模台清

理和喷脱模剂2个工艺。具体描述如下:

模台清理:在上一周期拆模后,模台表面上会附着残余混凝

土渣,对模台表面进行清理,使模台表面整洁干净,为后续工位

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做准备。

喷脱模剂:将脱模剂喷涂在模台表面上,使模台表面形成一

层脱模剂油膜,便于之后的拆模作业。

一次布模系统用于外墙板保护层的布模,包括边模安装和钢

筋安装2个工艺。具体描述如下:

①边模安装:根据外墙板保护层的图纸安装边模。

②钢筋安装:对于外墙板,此处钢筋产品为钢筋网,即将焊

接好的钢筋网片铺在模台上。

第一次布料振捣。根据外墙板保护层的混凝土用量,对边模

的型腔进行布料,布料完成后将混凝土进行振捣密实。

二次布模系统用于外墙板保温板的安装和承重层的布模,包

括保温板安装、连接件安装、钢筋笼吊装、调整固定边模和埋件

安装5个工艺。(内墙板和叠合板无此工艺。)

具体描述如下:

①保温板安装:将加工好的保温板按要求铺在保护层墙体上

方。

②连接件安装:将连接件安插到保温板内,保证安插到位,

与混凝土有效接触。

二次布模系统图4.1-2

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③钢筋笼吊装:将与边模绑扎好的钢筋笼整体吊装至保温板

上方。

④调整固定边模:将与钢筋笼绑扎的边模在模台上进行调整

固定。

⑤埋件安装:安装套筒、电气盒、吊点等相关埋件。

第二次布料振捣。根据外墙板承重层的混凝土用量,对边模

的型腔进行布料,布料完成后将混凝土进行振捣密实。

预养护系统用于外墙板的预养护,包括预养护前的赶平、预

养护和预养护后的抹光3个工艺。具体描述如下:

①赶平:混凝土振捣完成后,根据外墙板的工艺要求,对外

墙板的表面进行赶平处理。

②预养护:对外墙板进行预养护,加速混凝土的初凝和表面

硬化,并为后续的抹光作准备。

③抹光:根据外墙板的工艺要求,对外墙板的表面进行抹光

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处理,提高外墙板的表面的平整度。

养护系统用于外墙板的养护,包括码垛和养护2个工艺,具

体描述如下:

①码垛:将需要养护的外墙板及其模台输送进养护窑中空置

的仓位进行养护,将完成养护的外墙板及其模台从养护窑中取

出,送至模台输送系统。

②养护:对养护窑内的外墙板进行养护,使外墙板凝固强度

达到要求。采用立体养护窑进行养护,养护控制应采用蒸汽自动

温控系统,严格控制构件养护时间,以节约能耗。

拆模及成品输送系统用于外墙板的拆模及成品输送,包括拆

模、翻转吊运2个工艺。具体描述如下:

①拆模:使用专用工具将模台上的边模等模具拆除并放到指

定区域,使模台上只放有外墙板成品。

②翻转吊运:将载有外墙板成品的模台翻转一定角度,使得

外墙板成品能够方便地被起吊设备竖直吊起并运输到指定区域。

f.固定模台生产线及楼梯阳台空调板生产区(示例)

由于异型构件、楼梯、阳台、空调板等混凝土构件规格结构

的特殊性、多变性和复杂性,其生产工艺采用固定模具形式生

产,根据品种数量和工期要求,随时增减相应产品生产数量。

楼梯、阳台、空调板生产工艺流程:

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具体工艺说明如下所述:

①模具清理:对模具进行清理,清除附着在模具内的残余混

凝土渣,使模具内表面整洁干净。

②模具组装:将模具按照图纸要求进行组装。

③喷涂脱模剂:将脱模剂喷涂在模具内表面上,使模具内表

面形成一层脱模剂油膜,便于之后的拆模。

④钢筋安装:将之前配好的钢筋安装在模具内。

⑤埋件安装:安装电器盒等相关埋件。

⑥检查:检查钢筋与埋件的安装情况。

⑦浇筑振捣:根据PC构件的混凝土用量,对模具的型腔进

行布料,布料完成后将混凝土振捣密实。

⑧养护:对模具内的混凝土构件养护,使构件凝固强度达到

要求。

⑨拆模:对养护好的混凝土构件进行拆模。

固定模台生产线的主要设备包括提吊式料斗、料斗运输车和

构件运输车等。

g.钢筋加工区

钢筋加工区是PC构件工厂的重要组成部分,钢筋加工区主

要完成钢筋原材的调直、切断、成型、绑扎、成品储存等工序,

为综合生产线、固定模台生产线和楼梯阳台空调板生产区供应钢

筋半成品及成品。

h.①混凝土物流工艺

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混凝土事先在搅拌站拌合好,再输送分别输送到每条生产线

的浇筑作业处。搅拌站所需砂石料先在砂石料堆放区存放,待需

要时直接运往混凝土搅拌站。具体如下所述。

综合生产线所需混凝土由混凝土输送料斗在搅拌站下料口处

接料,再沿料斗支架运输到浇筑振捣作业处,并倾泻到布料机

内,最后由布料机向模台进行布料。

固定模台生产线和楼梯阳台空调板生产区所需混凝土采用提

吊式布料机在混凝土料斗下处接料,再经过桁车提吊的方式直接

进行混凝土布料。

②边模物流工艺

边模是PC构件生产常见的模具,边模物流畅通可提高边模

的回转效率关键,从而促进生产效率。边模的物流工艺简述如

下:

外墙板下层边模及叠合板边模:养护窑一在拆模工位上拆除

边模一清理一边模运输车一边模安装作业附近的模具存放区;

外墙板上层边模及内墙板边模:养护窑一在拆模工位上拆除

边模一清理一钢筋加工区内的模具存放区一在模具钢筋绑扎区进

行绑扎。

③构件成品物流工艺

外墙板和内墙板:除边模一在翻转工位上进行翻转一由桁车

竖直起吊至构件冲洗区一(有问题的在构件检查修补区修补)一

构件暂存区一构件运输车一成品堆放区。

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叠合板:除边模一由桁车水平起吊至构件冲洗区一(有问题

的在构件检查修补区进行修补)一构件暂存区一构件运输车一成

品堆放区。

i.

预制柱:图4.1-1钢筋连接套筒:图

4.1-2

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预制墙:图4.1~4

4.1.5装配式混凝土结构验收需提供的相关资料

预制构件产品出场出需满足《混凝土结构工程施工质量验收

规范》GB50204外还需要提供以下文件和记录:

4.1.5.1工程设计文件、预制构件制作和安装的深化设计图

(预制场提供);

4.1.5.2预制构件、主要材料及配件的质量证明文件(预制

场提供)、进场验收记录,抽样复检报告;

4.1.5.3预制构件施工安装记录;

4.1.5.4钢筋套筒灌浆、浆锚搭接连接的施工检验记录;

4.1.5.5后浇混凝土、灌浆料、坐浆料的强度检测报告;

4.1.5.6外墙防水施工质量验收记录;

4.1.5.7装配式混凝土分项工程质量验收记录;

4.1.5.8装配式结构重大质量问题处理方案和验收记录;

4.1.5.9装配式工程的其它文件和记录。

4.2装卸车、运输过程控制要点

构件运输装备需要制定运输方案,方案内需包含运输方法、

装卸车用起吊机械、运输车辆、采用运输固定架形式及运输路况

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等。

4.2.1操作人员注意要点

4.2.1.1检查混凝土强度,一般预制品部件必须达到混凝土

设计强度等级的70%,特殊结构则需达到设计强度等级100%o

4.2.1.2装车前检查运输车辆的整体性能状况,检查出场路

的状况是否满足车辆转弯半径。载重汽车的转弯半径不宜小于

10m,半拖式拖车的转弯半径不宜小于15m,全托式拖车的转弯半

径不宜小于20m。

4.2.1.3检查起吊设备钢丝绳的外观是否整齐,各股是否出

现断头、变位、生锈等现象。重大构件钢丝绳断头不大于钢丝总

数3%0吊钩、卡环、吊索、吊架等外观质量及相关操作人员特种

作业证。

4.2.1.4根据构件不同形式,制定相适应的运输货架。结合

运输车辆制定合理装车方式,部件之

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