预制钢筋混凝土构件施工

预制钢筋混凝土构件施工主讲：李春雷•钢筋混凝土结构包括现浇整体式钢筋混凝土结构和预制装配整体式钢筋混凝土结构两大类。预制装配整体式结构是将各种钢筋混凝土预制构件用机械进行安装，并按设计要求进行装配的一种结构形式。预制构件的制作过程包括模板的制作与安装，钢筋的制作与安装，混凝土的制备、运输，构件的浇筑振捣和养护，脱模与堆放等。预制钢筋混凝土盖板(视频演示)一、构件制作工艺•根据生产过程中组织构件成型和养护的不同特点，预制构件制作工艺可分为台座法、机组流水法和传送带法三种。•1.台座法台座是表面光滑平整的混凝土地坪、胎模或混凝土槽。构件的成型、养护、脱模等生产过程都在台座上进行。•2.机组流水法机组流水法是在车间内，根据生产工艺的要求将整个车间划分为几个工段，每个工段皆配备相应的工人和机具设备，构件的成型、养护、脱模等生产过程分别在有关的工段循序完成。•3.传送带流水法模板在一条呈封闭环形的传送带上移动，各个生产过程都是在沿传送带循序分布的各个工作区中进行。二、生产预制构件的模板•现场就地制作预制构件常用的模板有胎模、分节脱模、重叠支模等。预制厂制作预制构件常用的模板有固定式胎模、拉模、折页式钢模等。•1.胎模•胎模是指用砖或混凝土材料筑成构件外形的底模，它通常用木模作为边模。多用于生产预制梁、柱、槽形板及大型屋面板等构件，如图5-40所示。图5-40胎模(a)工字形柱砖胎模；(b)大型屋面板混凝土胎模1-胎模；2-65×5；3-侧模；4-端模；5-木楔•2.重叠支模•重叠支模如图5-41(a)所示，即利用先预制好的构件作底模，沿构件两侧安装侧模板后再制作同类构件。对于矩形、梯形柱和梁以及预制桩，还可以采用间隔重叠法施工，以节省侧模板，如图5-41(b)所示。图5-41重叠支模法(a)短夹木倒夹重叠支模；(b)间隔重叠支模1-临时撑头；2-短夹木；3-M12螺栓；4-侧模；5-支脚；6-已捣构件；7-隔离剂或隔离层；8-卡具•3.水平拉模•拉模由钢制外框架、内框架侧模与芯管、前后端头板、振动器、卷扬机抽芯装置等部分组成。内框架侧模、芯管和前端头板组装为一个整体，可整体抽芯和脱膜。•三、预制构件的成型•常用的振捣方法有振动法、挤压法、离心法、真空作业法等。•1.振动法用台座法制作构件，使用插入式振动器和表面振动器振捣。加压的方法分为静态加压法和动态加压法。前者用一压板加压，后者是在压板上加设振动器加压，如图5-42所示。图5-42振动加压方法(a)静态加压；(b)动态加压1-压板；2-振动台；3-振动压板；4-构件•2.挤压法用挤压法连续生产空心板有两种切断方法：一种是在混凝土达到可以放松预应力筋的强度时，用钢筋混凝土切割机整体切断；另一种是在混凝土初凝前用灰铲手工操作或用气割法、水冲法把混凝土切断。•3.离心法离心法是将装有混凝土的模板放在离心机上，使模板以一定转速绕自身的纵轴旋转，模板内的混凝土由于离心力作用而远离纵轴，均匀分布于模板内壁，并将混凝土中的部分水分挤出，使混凝土密实。•四、预制构件养护•1.预制构件的养护方法有自然养护、蒸汽养护、热拌混凝土热模养护、太阳能养护、远红外线养护等。•2.自然养护成本低，简单易行，但养护时间长，模板周转率低，占用场地大，我国南方地区的台座法生产多用自然养护。•3.蒸汽养护可缩短养护时间，模板周转率相应提高，占用场地大大减少。•4.蒸汽养护是将构件放置在有饱和蒸汽或蒸汽与空气混合物的养护室(或窑)内，在较高温度和湿度的环境中进行养护，以加速混凝土的硬化，使之在较短的时间内达到规定的强度标准值。•5.蒸汽养护效果与蒸汽养护制度有关，它包括养护前静置时间、升温和降温速度、养护温度、恒温养护时间、相对湿度等。•6.蒸汽养护的过程可分为静停、升温、恒温、降温等四个阶段。•(1)静停阶段混凝土构件成型后在室温下停放养护叫做静停。时间为2～6h，以防止构件表面产生裂缝和疏松现象。(2)升温阶段是构件的吸热阶段。升温速度不宜过快，以免构件表面和内部产生过大温差而出现裂纹。(3)恒温阶段是升温后温度保持不变的时间。此时混凝土强度增长最快，这个阶段应保持90%～100%的相对湿度；最高温度不得大于95℃，时间为3～8h。(4)降温阶段是构件散热过程。降温速度不宜过快，每小时不得超过10℃；出池后，构件表面与外界温差不得大于20℃。•7.目前采用蒸汽养护方法有三种，即立窑、坑窑和隧道窑。立窑和隧道窑能连续生产，坑窑则为间歇生产。由于离心力作用而远离纵轴，均匀分布于模板内壁，并将混凝土中的部分水分挤出，使混凝土密实。•五、预制构件模板拆除•预制构件拆模时，混凝土强度应符合设计要求。当设计无要求时，应符合下列规定：•1.侧模应在混凝土强度能保证构件不变形、棱角完整时，方可拆除。•2.芯模或预留孔洞的内模，应在混凝土强度能保证构件和孔洞表面不发生坍陷和裂缝时，方可拆除。•3.当构件跨度等于或小于4m时，底模应在混凝土强度达到设计混凝土强度标准值的50%时，方可拆除。•六、预制构件施工•1.进入现场的预制构件，其外观质量、尺寸偏差应符合标准图或设计的要求。•(1)预制构件的外观质量不宜有一般缺陷，对已经出现的一般缺陷，应按技术处理方案进行处理，并重新检查验收。抽样数量：全数检查。•(2)预制构件的尺寸偏差应符合GB50204—2002的有关规定。抽样数量：同一工作班生产的同类型构件，抽查5%且不少于3件。•2.预制构件与结构之间的连接应符合设计要求。•七、预制构件结构性能检验•1.检验内容：钢筋混凝土构件和允许出现裂缝的预应力混凝土构件进行承载力、挠度和裂缝宽度检验；不允许出现裂缝的预应力混凝土构件进行承载力、挠度和抗裂检验；预应力混凝土构件中的非预应力杆件按钢筋混凝土构件的要求进行检验。•2.抽样数量：对成批生产的构件，应按同一工艺正常生产的不超过1000件且不超过3个月的同类型产品为一批。•3.检验方法按标准要求采用短期静力加载检验。•4.现场要求准备一台称量准确的磅秤；有足够的配重(一般为粘土砖)；对于非标准构件，委托单位应事先提供设计荷载及构件型号。•5.检验结论。钢筋混凝土工程的安全技术•一、在现场安装模板时，所用工具应装在工具包内；当上下交叉作业时，应戴安全帽。垂直运输模板或其他材料时，应有统一指挥，统一信号。高空作业人员应经过体格检查，不合格者不得进行高空作业。模板在安全系统未钉牢固之前，不得上下；未安装好的梁底板或挑檐等模板的安装与拆除，必须有可靠的技术措施，确保安全。非拆模人员不准在拆模区域内通行。拆除后的模板应将朝天钉向下，并及时运至指定的堆放地点，然后拔除钉子，分类堆放整齐。•二、在高空绑扎和安装钢筋时，须注意不要将钢筋集中堆放在模板或脚手架的某一部分，以保安全；特别是悬臂构件，还要检查支撑是否牢固。在脚手架上不要随便放置工具、箍筋或短钢筋，避免放置不稳滑下伤人。搬运钢筋的工人须带帆布垫角、围裙及手套；除锈工人应戴口罩及风镜；电焊工应戴防护镜并穿工作服。300～500mm的钢筋短头禁止用机器切割。在有电线通过的地方安装钢筋时，必须特别小心谨慎，勿使钢筋碰着电线。•三、在进行混凝土施工前，应仔细检查脚手架、工作台和马道是否绑扎牢固，如有空头板应及时搭好，脚手架应设保护栏杆。搅拌机、卷扬机、皮带运输机和振动器等接电要安全可靠，绝缘接地装置良好，并应进行试运转。搅拌机应由专人操作，中途发生故障时，应立即切断电源进行修理；运转时不得将铁锹伸入搅拌筒内卸料；其机械传动外露装置应加保护罩。采用井字架和拔杆运输时，应设专人指挥；井字架上卸料人员不能将头或脚伸入井字架内，起吊时禁止在拔杆下站人。