叠合板生产工艺及装配式建筑中的应用

姜魏，李鑫，胡溶川

(中国建筑第二工程局有限公司)

1 叠合板生产工艺

1.1 叠合板工艺流程

某混凝土钢管桁架叠合板生产公司是一家大型叠合板生产企业，针对叠合板生产已经确定了生产制造的工艺流程：

清理模台→安装叠合板主筋→预应力张拉→安装锁筋板→绑扎分布筋→绑扎吊钩→安装预埋件→根据标号进行混凝土的浇筑→撤出锁筋板→对混凝土进行蒸汽养护→预应力钢筋放张→进行模具拆除、剪筋→有序堆放叠合板[1]。

1.2 智能化叠合板生产线

公司通过对叠合板生产中钢筋张拉、混凝土浇筑、振捣、养护期班、脱模吊装等各个生产关键节点的研究，引进了叠合板智能化成套生产设备（见图1），该套生产设备主要构成部分包括自承式整线模台、布料振捣机、梳筋机、钢筋调直放料机、涂油机、起板机、运板机、转换摆渡车、张拉装置等，其中布料振捣机、钢筋调直放料机以及张拉装置等均为数控设备，并且自承式整线模台生产设备结构能够实现运行轨道、应力承受、模板模具、保温养护、电力输送等多项功能的有效一体化集成，能够实现大规模的标准化生产。组线长度可以实现适应性调整。同时，通过智能化数控配套装备，可以在布料、振捣、温控、养护等方面实现自动化控制，有效加强对叠合板生产质量控制。起板机、运板机以及转运装置均为自动化设备，极大的降低了对人力的需求，提高生产效率[2]。

图1 叠合板智能化生产线

1）自承式整线模台

该模台主要是通过钢板与型材进行焊接制作而成，能够最大限度地满足叠合板生产对设备整体强度的要求，同时兼顾了设计布局的合理性，有效保障在生产过程中，保持整线稳定性、精确性运行。模台同时设置配套的养护装置，效果良好。

2）涂油机

其主要功能是在生产前，对生产线模台上进行脱模剂的喷涂。涂油机可以实现自动对经过模台的生产材料进行脱模剂的喷洒，喷涂形式为雾化喷洒，有效提高了脱模剂喷涂的均匀性，减少喷涂死角，具有良好的喷涂效果，对于提升生产效率具有重要作用。

3）钢筋调直放料机

主要负责对上生产线模台的钢筋材料调直以及放料。为提高生产使用的便利性，钢筋调直放料机的安装位置在模台的侧面，并在模台前侧设置钢筋放料架，使放料钢筋倒在模台侧面。钢筋调直放料机增加数控装置，提高生产标准化。

4）布料机

主要负责混凝土布料。布料机承载混凝土在模台轨道上运行，并通过螺旋送料的方式，通过料斗将混凝土进行均匀落料在叠合板预制板面上；落料之后，利用振捣配套装置，对模台上的混凝土进行振捣、摊平。布料机通过数控装置对机器运行速度、落料速度进行控制。

5）梳筋机

主要负责在叠合板生产过程中进行预埋钢筋的梳理工作。梳理完成后，通过张拉设备，对钢筋的预应力进行调整。在混凝土养护期，负责对台面覆盖与收放篷布。梳筋机代替了大量的人工操作，设备操作人员可以通过控制电控柜按钮，实现设备沿模台轨道行走以及篷布的覆盖和收放工作，有效提高生产效率。

6）起板机

主要负责将生产线上的叠合板从模台上起板脱模，并移送至运板车。起板机设备控制装置有两种，一种为线控装置。一种为遥控装置。操作人员通过操作控制装置，对设备的起升、行走、转运进行操作，同时配合运板车使用，对生产线上已完成的叠合板进行向端部集中运送，为下一道集中转运工序提供便利，同时有效提升生产线整体工作效率。

7）运板车

主要负责生产线上叠合板脱模后的运转工作。起板机将叠合板移送至运板车后，由运板车转运至生产线端部，主要是配合起板机使用，为下一道集中转运工序提供便利。

8）摆渡车

主要负责的是设备跨线转运，即将某条生产线的生产设备向其他生产线进行转运作业。摆渡车预设轨道与模台轨道紧密连接，使得生产线上设备可以实现平移至摆渡车，然后启动摆渡车完成转运。

2 叠合板在装配式建筑中的应用

装配式建筑是以工厂化流水线生产模式，将建筑所需的部分或全部构件在工厂进行预制生产，再运输到施工现场，通过装配施工将建筑构件通过可靠方式连接起来完成建筑建造。装配式建筑具有传统建筑建造无可比拟的施工周期短、工程造价低的优势。叠合板是装配式建筑工程施工中的关键构件之一。在装配式建筑施工中，预制构件自重大、吊装困难、构件之间组装不便等问题制约着装配式建筑的发展。采用装配式叠合板结构，则能够很好的解决这一问题[3]。

装配式建筑叠合板结构中，叠合楼板可以分为构件工厂预制和现场浇筑两部分，及有效降低的构建运输及安装过程中由于自重过大带来的不便，有效提升施工效率，保障施工安全。同时，通过现场二次浇筑，还可以提高叠合板的承载力，加强建筑物的整体刚度，提高装配式建筑的质量。

叠合板在装配式建筑中的应用需要做好以下几个步骤：①安装准备；②测量放线；③支撑体系支设；④叠合板板缝模板支设；⑤板边角膜支设；⑥叠合板吊装就位；⑦机电管线铺设；⑧叠合板上部钢筋绑扎；⑨混凝土浇筑；⑩质量标准检查。根据装配式建筑施工实际要求，严格按照施工步骤做好叠合板施工。

3 装配式建筑中未来发展趋势

随着建筑信息化及工业化技术发展，装配式建筑施工技术不断向智能化发展。现阶段，对于墙体角度的精度标准一般为1/100L，适用建筑层高大约在20m 到30m 的建筑。高精度自适应支撑系统的理论精度可以达到1/1000L，在未来规模化生产中，必然会打破现阶段装配式建筑的高度限制，满足超高层建筑需求。此外，为进一步满足人们的需求，未来的建筑在外观设计中的发展必然会越来越个性化，装配式建筑未来也必然会想个性化建筑发展，建筑外观不再局限于垂直。不同于人工墙体角度铅锤测量只能适用于垂直角度，激光测控的精度设定可以控制在89°或89.5°，对建筑造型具有更强的适应性。

叠合板在装配式建筑中呈现出智能化应用趋势。首先，在叠合板智能化生产上，工厂预制叠合板构件生产逐步扩大机械化、工业化、标准化生产范围，叠合板生产质量远远高于现浇。其次，在叠合板现场施工中，叠合板拼装标准控制逐渐由人工控制转为机械控制。在装配式建筑施工中，高精度自适应支撑系统已经逐步发展起来，在叠合板施工过程中，通过利用“机械臂”，在其机械液压杆中置入激光测控设备，对施工数据进行激光测量，再将数据信息传输到“机械臂”当中，“机械臂”根据数据自动调整，能够快速实现叠合板施工的“横平竖直”，提高安装精度，满足预制拼装标准，节约安装时长。

4 结语

目前，叠合板在工程中已经实现了广泛应用，以其自身造价成本低、施工速度快、产品质量好以及有利于节能减排等优势，快速占领建筑市场。装配式叠合板结构建筑，能够有效提高装配式建筑质量，满足标准化整体规范要求。同时，未来装配式建筑发展具有明显的智能化趋势，叠合板生产与应用也应当随之发展，满足未来装配式建筑发展需求。