装配式预制混凝土构件模具管理分析

2021-03-30张雨生

建材与装饰 2021年5期

关键词：脱模预埋件楼梯

张雨生

（远大启成（唐山）住宅产业有限公司，河北唐山 064200）

1 模具前期规划

模具前期规划决定模具成本、生产组织等事项，影响着整个项目的开展情况：

1．1 模具配比

项目工期、项目的各栋、各单元是否相同、构件形状类型、现场吊装周期、脱模周期、工厂配置等因素都会影响模具配比。如项目工期紧或者工期缩短，构件供应要满足现场吊装进度要求，在没有蒸汽养护的情况下就必须采用增加模具配比方法加快，生产节奏。所以项目前期规划应设计合理的模具配比。

1．2 构件深化形式

构件类型如预制梁、预制柱、预制楼梯等构件，断面类型是影响模具规划的主要因素。因此在模具规划时先要统计构件类型数量、断面类型、分类、考虑不同构件断面类型的共同点，结合项目生产周期，进行组合变化，确定模具种类和数量。

1．3 模具进厂摆放位置

模具规划时应考虑模具进厂后的生产摆放位置，行车设备是否可以正常运行生产，摆放位置是否便于生产。若车间条件有限，某类型的构件生产必须在特定区域，但是常规模具形式会影响生产，这时在模具规划时就需要对模具构造或者组合进行调整；比如带休息平台的楼梯，因为长度大，车间内没有位置摆放楼梯模具，只能落地生产时，那么楼梯模具就必须带底座。

1．4 模具再利用

项目前期设计阶段，应充分考虑模具库存台账，核对模具是否有可再利用情况，并及时更新库存数据。

1．5 其他因素

除以上因素外，在模具规划时还要考虑：模具的生产施工性、PC 构件精度要求、生产排程、模具的专用或共用性和模具供应商的供货能力等。

2 模具设计

模具设计直接影响预制构件生的产成本高低、生产效率、生产质量等，因此模具设计是否合理至关重要。

2．1 模具设计考虑因素

模具设计应在深化设计图纸完善的基础上进行设计工作，考虑施工过程中装拆模的可行性、预埋件位置、各种冲突避让方案、模具本身强度、模具涉及的工装等因素。

（1）周转次数和成本控制。模具的周转轮数直接影响构件的生产成本，所以在设计时就应该考虑给予模具合理的刚度，增加模具的周转次数。保证在一个项目中不会因为模具刚度不够，出现二次追加模具或增加维修费用的情况。

（2）施工性。模具最终是用于构件生产，所以模具设计者必须熟知构件生产工艺工序，应充分考虑组装、拆模两道工序对构件生产的影响：①在保证模具强度、精度的前提下，应减少组装、拆模时间；②在保证符合构件成品要求前提下，应方便工人生产作业，如设计脱模角度；③设计时考虑作业人员的作业时的安全性；

（3）通用性。目前工厂构件墙板门窗洞、楼梯、梁和阳台板的旧模具剩余很多，这说明模具的通用性低，主要原因是前端设计无法将这种通用的预制构件标准模数化。因此提高模具的通用性，比如：①楼梯模具不需要加工焊接成一体，楼梯模具的背板、端板、底座等做成可拆卸组合式的楼梯模具，后期可以通过更换部分模具配件来组成新模具，提高旧模具的利用机会；②考虑墙板窗洞模具四角设计为标准件，可用于后期项目使用。

（4）模具使用寿命。一般来说模具的周转使用次数在60~100 次。

2．2 模具设计的一般规定

（1）模具应具有足够的承载力、刚度和稳定性，保证在构件生产时能可靠承受浇筑混凝土的重量、侧压力及工作荷载。

（2）模具组装、拆卸应方便，同时应便于钢筋布置、混凝土浇筑和构件蒸养。

（3）模具的部件与部件之间应连接牢固；构件上的预埋件均应有可靠固定措施。

2．3 叠合板模具设计要点

结合叠合楼板预制高度的不同，应选用相应规格的角铝型材，对于带倒角的楼板，应选择加厚型倒角铝型材，保证强度；伸出筋开孔应结合堵浆条宽度。

2．4 阳台板模具设计要点

为了体现建筑立面效果，一般住宅建筑的阳台板设计为异形构件。构件的四周都设计了反边，导致不能利用模台生产，可设计为独立式的模具，根据构件数量，选择模具材料。异型构件应考虑脱模问题，可适当留出脱模斜度。当构件高度较大时，应重点考虑侧模的定位和刚度问题。

2．5 楼梯模具设计要点

预制楼梯模具设计通常分为卧模和立模两种形式，卧模比立模占用空间大，生产构件时需要收、抹面的面积更大，构件生产过程中翻转次数更多。因此提倡楼梯模具设计为立模。模具制作的重点为踏步的处理，踏步为波浪形状，需采用钢板折弯工艺，制作模具时考虑钢板利用率和加工水平等因素，踏步面模板通常用几块钢板折弯后拼焊而成，所以拼缝应放在既不影响构件成品表观质量又便于操作的位置。

2．6 模具定位方式设计要点

模具的部件与部件之间通过M16 螺栓连接，模具与模台之间采用压铁工装固定。连接螺栓的间距控制在0.5~0.6m 为宜，对于较短模具采用2~3 个压铁固定，较长模具采用3~4 个压铁固定，且压铁间距不宜超过1.5m。

2．7 预埋件定位设计要求

预制混凝土构件预埋件较多，且位置尺寸精度要求高，需利用模具进行精确定位。预埋件的预埋位置不尽相同，有些预埋件利用工装固定在低模上，有些预埋件与底模不接触利用悬挑工装固定在侧模上。设计悬挑工装时应充分考虑拆卸方便，定位精确，防止错用。

2．8 模具加固设计要点

考虑模具周转轮数多，故必须要加强，一般通过肋板解决。

3 模具验收、组装

模具设计完成后应结合采购选择的合格供应商进行质量把控，驻场或不定期到场进行验收，保证模具到厂后质量，确保模具及时上线使用。模具验收主要事项：

（1）模具设计完成后，由专业的模具加工厂家进行加工制作、试组装后运往PC 构件生产厂家。库房应对进厂模具建立初始台账、工艺人员根据设计图对模具进行验收，包括钢材表面是否生锈，钢板材质是否符合要求，模具尺寸、平整度、拼缝等。

（2）验收时应注意止漏浆机制是否到位、端模螺栓孔或销钉孔是否与出筋位置碰撞、侧模倒角是否平顺；除此之外变化简易模还要仔细检查变化调整机制的螺栓孔和销钉孔是否预留，检查简易脱模机制是否加工到位；最后检查线盒工装、手孔工装、各类预埋工装、悬挑尺寸、数量是否相符等。

4 模具使用、维护

（1）新加工或修改的模具应由制模工装组、品质会同工艺进行验收，验收结果记录于模具验收单上，经三方签字验收合格后方可使用。待模具验收完毕后，应及时组织进行试生产，通过试生产进一步检验模具设计和加工是否符合生产要求，及时发现模具在设计、加工中存在的缺陷，在大规模生产前，将缺陷妥善处理，保证后续生产能够顺利开展。

（2）工艺人员负责打印模具码，交由制模工装组将模具统一贴码并记录于模具台账中，模具码尽可能在模具显著位置进行粘贴。

（3）生产中模具发生问题时，产线要及时与工艺人员和制模工装组进行沟通，如无法自行维修的，应根据规定联系模具厂家维修，如仍然无法使用的要根据公司规定办理报废，并登记在报废台账中。

（4）模具在使用过程中应定期维修、保养，并在模具台账中更新使用周转次数和维护记录。①要求操作工人在拆模时禁止使用铁锤等工具大力敲打模具，避免暴力拆模带来模具损坏；②生产结束要及时清理模具表面混凝土残渣等杂物，确保模具清洁，避免模具生锈影响寿命；③生产过程要定期检查模具；一般在每套模具累计生产20 次要进行一次检查，当生产出来的成品构件出现质量异常情况时应及时对模具进行检查校验，发现模具存在变形、损坏等问题时要及时进行整修或调换。

（5）模具使用要求：①模具码要点：由于每套模具部件多，模具码应能区分各个挡边及工装配件，防止错用；②模具组装要点：组装模具时首先应严格控制尺寸公差，保证构件成品尺寸。其次模具与模具间、模具与模台间必须连接牢固，防止模具漏浆、跑位等问题；③构件脱模要点：脱模时，首先将模具上的螺栓全部拆卸掉，确保构件、模具、模台之间无连接，防止构件起吊时造成构件或模具损坏；其次为了保证模具的周转轮数，脱模时应采用皮锤、撬棍等工具，严禁暴力拆模。

（6）在构件生产结束后，需要对下线模具进行全面清理，与混凝土接触面要涂刷脱模油等进行防锈保护，整理后的模具要运回模具仓库储存，并在模具台账中更新模具状态和存储位置。