第5章 装配式混凝土结构构件制作与安装

2091第五章装配式混凝土结构构件制作与安装目录1234预制构件工厂制作预制构件现场安装预制构件制作与安装的质量控制装配式混凝土结构现场施工安全本章小结5第五章装配式混凝土结构构件制作与安装本章要点及学习目标常规混凝土预制构件的工厂制作流程、生产工艺和质量控制预制构件的运输、堆放技术要求及方法装配整体式剪力墙结构构件的安装流程、安装方法和施工安全装配整体式框架结构构件的安装流程、安装方法和施工安全预制构件间钢筋浆锚连接方法、钢套筒浆锚连接施工和质量控制装配式混凝土建筑工程应用的几大变化20世纪60~80年代的预制构件间预埋钢板焊接连接变化到今天的“等同现浇”装配整体式结构构件间叠合现浇连接预制构件制作从简单的作坊式单个构件预制变化到今天的工业化流水生产线预制装配式混凝土建筑工程应用的几大变化施工现场安装从行走式吊机跨内或跨外开行吊装变化到今天的大型塔吊全覆盖进行预制构件吊装5.1 预制构件工厂制作预制构件工厂制作基本流程预制构件加工图准备构件内钢筋及预制模具加工流水线模台上模具和钢筋安装构件混凝土浇筑和养护预制构件脱模和起吊预制构件堆放和运输5.1预制构件工厂制作5.1.1PC构件生产流水线典型5连跨厂房生产线平面布置3连跨厂房生产线平面布置详图

一个年产10万立方米预制混凝土构件的工厂包含了预制构件流水自动生产线、预制构件固定模台生产线和钢筋自动加工生产线。5.1 预制构件工厂制作（1）钢筋加工流水生产线在钢筋加工流水生产线上，自动化的钢筋加工系统，完成钢筋调直、钢筋剪切、钢筋半成品加工、铺设钢筋、钢筋骨架制作、钢筋网片安装等一系列工序操作。

钢筋加工系统的设备主要有数控钢筋弯箍机、数控钢筋调直切断机、数控立式弯曲中心、数控剪切生产线、自动钢筋桁架焊接生产线、钢筋焊网机，形成一个自动化钢筋加工系统。数控钢筋弯箍机自动钢筋桁架焊接机数控钢筋焊网机数控钢筋调直切断机5.1预制构件工厂制作

预制底板和墙板属平面构件，能在流水线上组织生产。预制底板和预制墙板流水线生产线设备，主要有能作循环平移的移动模台、混凝土布料机、混凝土振动密实和抹平装置、码垛机和蒸汽养护设备。（2）预制底板和墙板流水生产线移动模台混凝土布料机混凝土振动台混凝土表面抹平机5.1 预制构件工厂制作

蒸汽养护系统是流水线的主要装备，整个蒸养系统由供热系统、温控系统、通风降温系统、养护窑系统几部分组成。

蒸养制度规定了新浇混凝土养护过程的时间和温度，其经历四个时间期：静养期—升温期—恒温期—降温期。一般规定：静养期(2h)；升温期(3h;0-1h：33°C；1-2h：38°C；2-3.5h：50°C)；恒温期(3h，42°C)；降温期(1.5h，25°C)。码垛机蒸汽养护系统5.1 预制构件工厂制作5.1.2主要PC构件生产（1）预制柱预制柱是装配式混凝土框架结构的主要竖向构件，一般在工厂固定模台上进行预制。（2）预制梁

预制梁是装配式混凝土框架结构和剪力墙结构的主要水平构件，也在工厂固定模台上进行生产。先张预应力预制梁一般在长线台座上生产。柱钢筋笼成型柱钢模安装预制柱成品梁预制成型先张预应力长线台座预制梁成品5.1 预制构件工厂制作5.1.2主要PC构件生产（3）预制底板

常用的预制底板有两类，一类为预制钢筋桁架底板，混凝土强度为C30~C40；另一类为先张法预应力底板，混凝土强度为C40。（4）预制墙板

预制墙板的类型主要有带外保温的预制夹心外墙板和带门窗的预制外墙板，还有预制内墙板。预制内墙板可以在工厂流水线上利用移动模台进行预制，也可以利用固定模台进行预制。5.1 预制构件工厂制作5.1.3预制构件生产操作关键点

1）模台板面清扫

2）模具清理

4）组模

5）涂刷界面剂（露骨料剂）

3）自动划线

6）模具固定（1）模具清扫与组装5.1 预制构件工厂制作5.1.3预制构件生产操作关键点

1）钢筋骨架制作

2）钢筋网片、骨架入模及埋件安装

1）混凝土一次浇筑及振捣

3）预埋件安装

2）保温EPS挤塑板及连接件安装（2）钢筋骨架制作、预埋件等附属品的埋设（3）混凝土浇筑及表面处理

3）安装外叶墙钢筋网片

4）混凝土二次浇筑及振捣

5）赶平5.1 预制构件工厂制作5.1.3预制构件生产操作关键点

1）预养

2）抹面

1）拆模

3）构件养护

2）脱模（4）预制构件养护（5）预制构件脱模和起吊

3）翻转起吊预制板与模台面有吸附力，垂直起吊时吸附力约为1.5kN/m25.2 预制构件现场安装5.2.1预制构件的存放和运输

预制构件在工厂生产完毕并经过质量检查验收后，会暂时存放在工厂的堆场中。叠合板类构件可叠层堆放，一般不超过5层。预制墙板类构件可采用插放架堆放。

在预制装配式剪力墙结构中，预制剪力墙板可根据施工要求选择适宜的运输方式。对于外观复杂的平面墙板及非平面墙板宜采用插放架、靠放架直立堆放，并宜采取直立运输方式。钢筋桁架板叠层堆放预制墙板插放架堆放饰面外墙板直立运输预制墙板靠放运输5.2 预制构件现场安装5.2.2施工现场预制构件临时堆放

预制构件进场前，施工场地应该做好准备工作，策划绘制预制构件平面布置图。场内运输宜设置循环道路或大型运输车辆进出的道路、场地，道路、场地应平整坚实，并应有可靠的排水措施场内运输道路和构件卸货点应注意是否在地下室顶板上，必要时应进行支撑加固。5.2 预制构件现场安装5.2.3垂直运输机械——塔吊的选用

预制构件吊装用的塔吊选择应根据工程特点，即建筑层数、总高度、平面形状、平面尺寸、构件重量、构件形体大小以及现场条件、技术力量来确定。塔吊选用的原则：满足最高层构件的吊装（起升高度或可爬升、附着高度）；满足最远最重构件的吊装（起重力矩）；起重臂的回转半径能尽量覆盖整个建筑物（最大幅度）。④在装配式剪力墙结构中，塔式起重机附着锚固点不能设置在装配式预制外墙上，只能设置在墙体后浇混凝土连接段或直接伸入墙内固定在楼面结构上。5.2 预制构件现场安装5.2.4吊索具的选择与使用

任何吊具在确定前，都需要根据构件的特点分别设计加工，取吊具要吊装的最大单体构件重量以及最不利状况的取值标准计算对吊具本身的受力、吊点的受力进行验算分析，确保吊具、构件的安全使用。吊框的使用吊梁的使用5.2 预制构件现场安装5.2.5预制柱构件安装

预制柱的安装流程为：预制柱进场检查→按预制柱安装位置进行楼面划线，包括轴线和柱边安装位置线→测量预制柱安装位置标高并在四角放置调高垫铁→预制柱起吊就位→微调预制柱安装位置→设置可调斜支撑并校正柱身垂直度→预制柱底周边用坐浆料封闭→灌浆料准备和钢筋连接套筒灌浆→套筒灌浆料预养至规定强度后拆除斜撑。5.2 预制构件现场安装5.2.6预制墙板构件安装

预制墙板安装流程：预制墙板进场检查、堆放→按施工图放线→安装调节预埋件和墙板安装位置坐浆→预制墙板起吊、调平→预留钢筋对位→预制墙板就位安放→斜支撑安装→墙板垂直度微调就位→摘钩→浆锚钢筋连接节点灌浆。5.2 预制构件现场安装5.2.7预制梁板构件安装

预制梁的现场吊装预制板的现场吊装5.2 预制构件现场安装5.2.8预制楼梯构件安装

预制楼梯的现场吊装5.2 预制构件现场安装5.2.9钢筋浆锚连接的灌浆

5.3 预制构件制作与安装质量控制5.3.1构件生产准备阶段质量控制

（1）生产材料质量控制预制构件厂必须建立可进行水泥、砂石、钢筋等预制构件基本原材料检测的实验室。

预制构件厂的质检部制定大宗原材料的技术要求及进场检验标准，设备物质部制定设备进场检验标准，生产部制定生产辅料等进场检验标准。

质检部对进厂的大宗原材料按照国家标准或企业标准要求进行检验，并做好检验记录，检验合格后方可使用。

设备物质部对进厂的设备、部品、配件等按照相关标准进行检验，并做好检验记录，检验合格后方可使用。

生产部对进厂的生产辅料等按照相关标准进行检验，并做好检验记录，检验合格后方可使用。5.3.2构件生产过程阶段质量控制

5.3 预制构件制作与安装质量控制模具组装检查钢筋安装检查混凝土浇筑检查预制构件脱模及成品检查5.3 预制构件制作与安装质量控制5.3.1构件生产准备阶段质量控制

（2）模具质量控制1）应根据预制构件的质量要求，生产技术及工艺，模具可周转次数确定预制构件模具设计和加工方案。模具设计应满足下列条件：

①混凝土浇筑时的振动及加热养护情况；

②满足相应的强度、刚性和整体稳定性要求；

③预制构件预留孔、插筋、预埋吊件及其他预埋件的安装定位要求。2）支模时，应认真清扫模板，防止模板翘曲、凹陷，尺寸和角度应保持准确。3）预制构件模具尺寸的允许偏差应按成品尺寸偏差要求进行控制。5.3 预制构件制作与安装质量控制5.3.1构件生产准备阶段质量控制

（3）钢筋骨架和预埋件质量控制1）混凝土预制构件用钢筋网或钢筋骨架允许偏差应符合规定，并宜采用专用钢筋定位件严格控制混凝土的保护层厚度满足设计或标准要求。2）预制构件中的预埋件质量要求和允许偏差应满足规定。5.3.2构件生产过程阶段质量控制

5.3 预制构件制作与安装质量控制

（1）在混凝土浇筑成型前应进行预制构件的隐蔽工程验收，检查项目应包括下列内容：

①钢筋的品种、级别、规格和数量；

②钢筋、预埋件、灌浆套筒、吊环、插筋及预留孔洞的位置；

③混凝土保护层厚度。

（2）带保温材料的预制构件宜采用水平浇筑方式成型，保温材料宜在混凝土成型过程中放置固定。制作过程应按设计要求检查连接件在混凝土中的定位偏差。当采用垂直浇筑方式成型时，保温材料可在混凝土浇筑前放置固定。

（3）带门窗框、预埋管线的预制构件，其制作应符合下列规定：

①门窗框、预埋管线应在浇筑混凝土前预先放置并固定，固定时应采取防止污染窗体表面的保护措施；

②当采用铝框时，应采取避免铝框与混凝土直接接触发生电化学腐蚀的措施；

③应考虑温度或受力变形与门窗适应性要求。5.3.3构件制作质量检验

5.3 预制构件制作与安装质量控制

（1）预制构件不得存在影响结构性能或装配、使用功能的外观缺陷。对于存在的一般缺陷应采用专用修补材料按修补方案要求进行修复和表面处理。

（2）预制构件的尺寸偏差也应符合表5.8-1、5.8-2、5.8-3的规定。

（3）对外观缺陷及超过（2）中表要求的允许尺寸偏差的部位应制订修补方案进行修理，并重新检查验收。

（4）预制构件应按设计要求的试验参数及检验指标进行结构性能检验；检验内容及验收方法按《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204有关规定执行。5.3.5构件安装质量检验

5.3 预制构件制作与安装质量控制预制构件安装前的楼面安装位置及外露钢筋检查预制墙板下垫块高度测量及放置预制墙板安装垂直度检查预制墙板底部周边封堵及检查钢筋连接套筒灌浆料准备及平行工艺试验钢套筒灌浆及饱满度检查5.4 装配混凝土结构现场施工安全

施工项目部应结合装配式混凝土结构特点和现场施工条件，编制相应的施工组织设计，并编制预制构件安装的专项施工方案。

在预制构件安装专项施工方案中，应突出以下几个重点方面：

（1）结合施工现场的工程结构平面及典型预制构件的吊装参数，重点规划起重吊装机械的选择，并列表表达构件吊装是否满