塑料模具預制小型混凝土構件工法

塑料模具預制小型混凝土構件工法1.前言混凝土外觀質量由于受水泥、粗細集料等的影響，受氣候、溫度等施工條件的影響，是隨機變化的、不定的質量，其中混凝土施工時溫度的高低導致水化反應的快慢，從而混凝土表面產(chǎn)生色差。XX市XX-XX段高速公路為了使大型混凝土擋土墻及護面墻的顏色一致，混凝土擋土墻外露面采用小型混凝土預制構件鑲面，以提高混凝土擋土墻外露面光潔度等外觀質量。小型混凝土構件采用塑料模具（模具主材為聚丙乙烯、ABS）、先澆筑砂漿（含光亮劑）后混凝土澆筑的施工工藝進行預制。2.工法特點：2.1.臨建簡單，投入不大。小型混凝土預制構件采取集中預制的方法。構件預制場選用時只要“三通一平”即可滿足臨建要求，如果構件預制量與構件安裝量基本一致，場地面積有7~9畝即可，料場、生產(chǎn)車間及構件放置場需硬化，人工宿舍及預制車間可租用板房。前期需要投入場地硬化、人工宿舍建設、塑料模具、滾筒式攪拌機、砂漿攪拌機等費用。2.2.構件預制過程呈流水作業(yè)，管理方便。構件預制過程呈流水線作業(yè)，即原材料進場→檢測→砂漿、混凝土攪拌→將砂漿放入模具→振動密實→再放混凝土到裝砂漿的模具內→振動密實→運至放置場地→覆蓋養(yǎng)生→脫模。在整個預制過程中是單線作業(yè)，無交叉作業(yè)，故比平行作業(yè)管理方便。2.3.施工工藝容易掌握，施工難點容易控制。小型混凝土預制構件比普通構件預制僅多兩道工序，即砂漿攪拌及砂漿振動。施工難點：模具內砂漿厚度控制、砂漿振動時間、混凝土振動時間及脫模，易掌握性詳見施工工藝流程及操作要點。2.4.光潔度好、外觀質量高。由于混凝土預制構件在砂漿配合比中摻入了5%的光亮劑，構件成形后呈淡白色且發(fā)淺光，與白水泥與普通水泥以2:1的比例配制凝固以后相似。2.5.日產(chǎn)量高，效益高。根據(jù)構件的工程量及場地的大小來投入模具的數(shù)量，一般每種構件規(guī)格可投入600~800套塑料模具，每天可生產(chǎn)1600塊左右混凝土預制構件。2.6.塑料模具周轉次數(shù)高，且可二次回爐重新生產(chǎn)異形模具。塑料模具有較好的剛度，不易變形，空心構件模具周轉次數(shù)一般為60~70次，實心構件模具周轉次數(shù)為70~90次。構件預制完成后，利用1:2的稀鹽酸溶液清洗模具，然后用清水將模具沖洗干凈且風干，可二次回爐重新生產(chǎn)異形模具。3.適用范圍：適用于外觀質量高、光潔度較好的小型混凝土預制構件，如大型擋土墻、護面墻等外露面鑲面構件、多邊形混凝土預制構件護坡。4.工藝原理：塑料生產(chǎn)原理：根據(jù)小型混凝土預制構件的設計圖尺寸及相關要求提供給廠家，廠家根據(jù)圖紙及要求開發(fā)母模，母模開發(fā)完成后，利用母模及材料（聚丙乙烯、ABS）成批生塑料模具；小型混凝土構件預制原理：在普通的混凝土預制前，增加帶光亮劑的砂漿，以提高構件的光潔度。采用塑料模具預制構件提高了混凝土的外觀質量，避免了蜂窩、麻面及邊角損壞現(xiàn)象。5.施工工藝流程及操作要點：5.1.施工工藝流程圖原材料檢測成品堆放砂漿攪拌砂漿入模振動臺振動運至放置場地覆蓋養(yǎng)生原材料檢測成品堆放砂漿攪拌砂漿入模振動臺振動運至放置場地覆蓋養(yǎng)生脫模施工準備振動臺振動混凝土入模檢查合格混凝土攪拌檢查合格混凝土攪拌試塊取樣強度試驗試塊養(yǎng)生5.2構件預制操作要點5.2.1.利用1:2的稀鹽酸溶液清洗模具，然后用清水將模具沖洗干凈；5.2.2.將清洗后的模具（帶脫模劑）放置在振動臺上；5.2.3.向模具內放入攪拌好的砂漿（含光亮劑），砂漿厚度為2~3mm；5.2.4.開啟振動臺，振動時間為30秒，使模具內的砂漿振動均勻，關閉振動臺；5.2.5.向模具內澆注混凝土后，開啟振動臺，振動時間為50秒，關閉振動臺；5.2.6.將澆筑好的混凝土構件移至構件放置場地，覆蓋養(yǎng)生，36小時后脫模；5.2.7.脫模時將預制構件（未脫模）翻轉，正下方放置海綿墊，用“工”字形小方木卡在模具長邊兩角下，其余兩角著地，將模具輕輕一抖，構件將脫落在海綿墊上；5.2.8.構件堆放高度不宜超過1.5m，堆放時要輕拿輕放。6.材料與設備：6.1材料6.1.1.1.水泥：水泥品種、強度等級應根據(jù)設計要求確定；6.1.2.碎石：根據(jù)結構尺寸、混凝土強度等級的要求確定石子粒徑等指標；6.1.3.砂：根據(jù)結構尺寸、混凝土強度等級的要求確定砂細度；6.1.4.水：自來水或不含有害物質的潔凈水；6.1.5.外加劑：根據(jù)施工組織設計要求，確定是否采用外加劑。外加劑必須經(jīng)試驗合格后方可在工程上使用；6.1.6.光亮劑：按5%的比例摻入水泥砂漿；6.1.7.脫模劑：可按1:1機油與柴油配制而制。6.2主要設備6.2.1.滾筒式攪拌機：攪拌機型號可根據(jù)工程數(shù)量、工期、日產(chǎn)量來決定；6.2.2.砂漿攪拌機：可選用滾筒式砂漿攪拌機；6.2.3.振動臺2個：可根據(jù)實際情況決定振動臺的個數(shù)；6.2.4.電流計時器：選用根據(jù)時間設置參數(shù)自動關閉電源功能的計時器；6.2.5.塑料模具：模具口尺寸與構件設計尺寸相同，模具底部長、寬尺寸分別比設計尺寸小5mm，呈楔形狀。6.2.6.稱量器具：根據(jù)人工上料時每車原材料的重量來選用臺稱。7.質量控制：7.1.嚴格控制原材料的質量，原材料的質量必須滿足技術規(guī)范的要求；7.2.嚴格按照砂漿、混凝土配合比施工，混凝土要滿足技術規(guī)范規(guī)定的各項技術指標；7.3.模具必須清洗干凈，砂漿、混凝土攪拌機下料口設塑料串筒，混凝土入模時輕輕澆筑，保證混凝土不離析及混凝土的外觀質量；7.4.振動臺（帶電流計時器，可輸入、調整時間參數(shù)，其采用電流通過倒計時原理，當時間為零時振動臺自動關閉）振動要均勻，砂漿、混凝土的振動時間根據(jù)施工經(jīng)驗來決定，保證模具內的氣泡完全散盡、混凝土表面平整；7.5.混凝土振動工序完成后，開始運往構件放置場地。在運輸過程中，速度要慢，盡量保持一致；7.6.脫模時動作要輕，不能用力過猛，避免破壞構件的棱角；7.7.構件堆放時，要輕拿輕放，堆放高度不宜超過1.5m。8.安全措施：8.1.構件預制施工前對所有施工操作手進行安全教育及安全技術交底；8.2.設一名專職安全員負責構件預制場安全工作，主抓構件預制施工安全；8.3.設置構件預制工序操作、安全用電、防火防盜等警示牌，配置安全生產(chǎn)、用電器具及防護器具；8.4.項目部安全部每周對構件預制場安全工作進行系統(tǒng)的檢查，對有安全隱患的器具、操作方法及時更換、調整。9.環(huán)保措施：9.1.與當?shù)卮迕裉幚砗绵従雨P系；9.2.廢料、廢渣、廢液等廢棄物集中堆放，統(tǒng)一運至垃圾站處理；9.3.原材料運至料場時要覆蓋，對施工便道要修整及維護；9.4.合理安排施工作習時間，居民密集地區(qū)盡量避免夜間施工。節(jié)能減排：10.1.倡議各員工節(jié)約用水、節(jié)約用電、節(jié)約用料；10.2.構件預制施工時上班時間（包括用餐及午休時間）位于上午六點以后晚上十點以前；10.3.構件施工結束后，對預制場地上的所有雜物清理干凈，將場地復耕，保證水土不流失。11.效益分析：本合同段（XX市XX高速公路B11合同段）預制小型混凝土構件尺寸為24cmх24cmх50cm及24cmх24cmх9cm兩種，混凝土方量為9200m3，本預制場工料機約投資220000元，預制構件成本價為398元/m3，業(yè)主規(guī)定的單價為490元/m3，構件生產(chǎn)完成后純利潤718400元。12.應用實例：本合同段位于XX市XX縣朱衣鎮(zhèn)，該地區(qū)屬于山嶺重丘區(qū)。主體工程包含主線全長4.46km，8條匝道，2處服務區(qū)，1座收費站。原設計中主線路基與匝道路基分離段落設有大型擋土墻，主線路基挖方一級邊坡設有實體護面墻。由于本合同段施工進度快，擋墻首件工程在施工結束后發(fā)現(xiàn)，盡管混凝土外觀質量較好，無蜂窩、麻面，但是有一定的色差。因此，就該問題向監(jiān)理單位及業(yè)主單位正式報告，經(jīng)業(yè)主代表、專業(yè)監(jiān)理工程師、承包人及項目總工親臨現(xiàn)場核實后，業(yè)主單位為了提高及穩(wěn)定主線工程的外觀質量，確保行駛在該路段上的司機及乘客們有賞心悅目的感覺，決定在大型擋土墻與實體護面墻的外露面上變更增加預制小型C30混凝土構件鑲面。我部在辦理變更手續(xù)的過程中，項目總工組織工程部、試驗室、材料部、經(jīng)營部等以“預制小型混凝土構件”為主題召開了專題討論會，會議討論決定：小型混凝土預制構件采用塑料模具（模具主材為聚丙乙烯、ABS）預制，構件尺寸為24cmх24cmх50cm及24cmх24cmх9cm兩種。一個月以后，我部開始生產(chǎn)小型混凝土預制構件，第一批產(chǎn)品生產(chǎn)完成后，通過中心試驗室取樣做試驗，28d強度合格，同時外觀質量得到了業(yè)主單位及監(jiān)理單位的好評，至