带可变凸出线条的飘窗流水线整体预制技术分析

2024-04-08安徽建工三建集团有限公司安徽合肥230001

安徽建筑 2024年3期

汪婷（安徽建工三建集团有限公司，安徽合肥 230001）

随着社会的发展，为了提高居住环境的舒适度，越来越多的建筑设计师会设计飘窗来扩展室内空间，增加采光面积，甚至随楼层变化的凸出线条或者腰线来设计造型丰富建筑外立面。

为了满足用户对居住环境的需求，建设单位会要求装配式项目设计飘窗，甚至要求根据楼层设置不同造型的凸出线条或者腰线。然而，在装配式建筑中，这些带有可变凸出线条的预制飘窗成为困扰构件生产单位的难题。由于飘窗属于异形构件，带有挑板，构件规格比较大，若采用平卧方式制作，高度会超过常规的流水线生产要求。一般构件厂会采用两种做法，一是采用固定模台线整体制作飘窗，同一类型飘窗凸出线条随楼层变化而变化，采用此做法，生产效率低，需要配套大量模台、模具并占用大面积场地；二是采用流水线先预制飘窗带不同的凸出线条的挑板，成型后吊装到飘窗的结构层，定位安装，再次进行二次浇筑，此做法生产所需模台、模具费用较高。

因此提出流水线整体预制技术来生产带可变凸出线条的飘窗，首先通过调整布料机高度和合理规划养护窑仓位高度，实现带可变凸出线条的飘窗可在流水线上运行。再根据同一部位飘窗凸出线条随楼层变化的特点，按反打制作工艺（先浇筑凸出线条再浇筑飘窗结构墙体）设计飘窗分段式模具，在模台上安装内胆模具并按最大尺寸凸出线条预留混凝土浇筑空间。内胆上部安装外形不变的结构墙体模具，让各楼层可共用；内胆内部预留的线条浇筑空间，根据所在楼层线条变化特点，放入不同规格尺寸的内嵌式工装，通过不同内嵌式工装的组合或取出，实现不同规格尺寸凸出线条制作，最终实现一套飘窗模具配合数个内嵌式线条工装预制该部位所有可变凸出线条的飘窗。

1 施工技术

1.1 技术特点

本技术利用流水线设备整体预制带可变凸出线条的飘窗，通过调整布料机和养护窑仓位高度，使飘窗可以在流水线上生产。根据构件同一部位飘窗凸出线条变化的特点，设计拆分式模具，利用激光切割模具，内胆上部安装外形不变的结构墙体模具，使各楼层共用，内胆内部放入不同规格尺寸的内嵌式工装，通过不同内嵌式工装的组合或取出，实现不同规格尺寸凸出线条制作，如图1 所示。

图1 标准层飘窗线条（室外看向室内）

图2 3层、16层飘窗下部线条变化（室内看向室外）

图3 2层、15层飘窗上部线条变化（室内看向室外）

图4 各层飘窗内嵌线条工装组合图

①通过调整流水线设备参数，更改布料机和养护窑仓位高度，保证构件可以在流水线生产。

②通过飘窗构件图，进行模具拆分设计，根据模具设计利用激光切割模具。

③在模台上安装内胆模具，并按最大尺寸凸出线条预留混凝土浇筑空间。

④在内胆上部安装外形不变的结构墙体模具，各楼层可共用。

⑤模具组装完成后绑扎钢筋笼，布置预埋件，浇筑混凝土后进行养护拆模。

1.2 工艺流程

施工准备→模具设计制作→模具安装→涂刷脱模剂和露骨料→放置钢筋笼和预埋件→混凝土浇筑、振捣→预养→收光、拉毛→养护→拆模→制作粗糙面→吊装存放。

1.3 关键技术

①施工准备

首先根据流水线工艺参数和飘窗、线条外形尺寸，合理设计和制作模具、内嵌式线条工装，将模台除锈、打磨光滑并清理干净。

②模具安装

依据模具设计图纸和飘窗制作图纸在模台上弹线，依据图纸安装模具，粘贴密封胶条或添补原子灰以保证模具与模台拼接严密。根据所在楼层飘窗凸出的线条尺寸选择对应的内嵌式工装进行组合、安装。

③涂刷脱模剂和露骨料

在模台上喷涂脱模剂，通过刮板或拖把将脱模剂涂刷均匀，按设计要求在需要制作混凝土粗糙面一侧的模具上涂刷露骨料并做好防护。

图5 脱模剂涂刷

④放置钢筋笼和预埋件

按照钢筋的保护层厚度放置好相应垫块；利用桁吊或悬臂吊将提前预绑扎好的钢筋笼吊至对应模具并进行钢筋校正；依据设计图纸，利用磁性底座、磁性线盒固定器、固定工装件等措施，准确定位并固定预埋件。

图6 放置钢筋笼和预埋件

⑤混凝土浇筑振捣

混凝土浇筑前做好隐蔽验收；布料采用布料机制作，控制好布料机起始和结束位置，根据布料量控制布料机行进速度，确保布料均匀、平整，选择适宜的振捣频率，启动振动台进行振动，当混凝土表面无气泡后停止振动。

⑥预养

控制好预养窑的温度，将模台移至预养窑内进行预养。

⑦收光、拉毛

将模台移出预养窑，并进行外叶墙收光，收光次数不少于3 遍，最后一遍收光时间以手指按压混凝土表面凹入约2mm 深度为宜，采用铝合金靠尺作为标志，用细毛刷在外叶墙表面拉细毛，确保后期现场涂料牢固结合；采用蒸汽养护时，拉毛后要在飘窗表面覆盖塑料薄膜。

⑧养护

利用电脑设置好养护窑内的温度及湿度；利用码垛车将带飘窗的模台转运至养护窑内进行养护。

⑨拆模

构件强度达到设计拆模强度后，拆除结构墙体模具，利用平衡梁配套相应吊具进行平吊拆模，将拆模后的飘窗运至翻转机上，放稳后拆除平吊工具，利用翻转机将飘窗翻转至竖直状态，利用飘窗上部预埋吊钉进行吊装、转运，将拆除的墙板吊件、模具清理干净，并存放至指定位置。

图7 构件拆模

⑩制作粗糙面

用高压冲洗设备冲洗带飘窗与露骨料接触的一侧，制作粗糙面，粗糙面的深度不小于6mm。

⑪吊装存放

利用桁吊将飘窗吊装至存放区存放，按要求垫好垫块，并做好构件养护工作。

⑫质检、标识

首先依据设计图纸做好产品质检，质检合格后做好构件编号、标识。

2 技术应用实况

2.1 工程概况

撮镇镇振兴社区集体建设用地租赁住房建设项目-1～7#住宅楼、S1#楼及地下车库项目位于肥东县店忠路与新合马路交叉口东北角，总建筑面积约73200m2，包括7 栋装配式单体。本项目为产业化住宅项目，装配率≥50%。该项目于2019年12月28日开工，2022年6月15日竣工。

2.2 技术创新

飘窗采用分段式模具，将结构墙体部分模具共用，通过内嵌式线条工装替换、组合制作不同规格凸出线条，实现一套飘窗模具配合数个内嵌式线条工装预制同一建筑部位所有凸出线条变化的飘窗，节约模具费用，同时采用定型钢制模具制作飘窗，提高了构件成型精度。

带可变凸出线条的飘窗在流水线制作，模台流水式移动至混凝土布料区，通过设备进行混凝土浇筑、振捣，在结构层混凝土浇筑完成后，安装飘窗悬挑板模具，在结构层混凝土赶平完成后，可连续浇筑混凝土，较固定模台线采用桁吊长距离运输料斗、人工布料、人工振捣混凝土的生产方式，降低了工人等待时间，极大地提高了制作工效。

飘窗混凝土采用蒸养窑养护，温度、湿度通过计算机控制，混凝土强度有保证。自动化生产设备、智能化养护设备及可竖向存储的养护窑保证了流水线整体制作飘窗的产能，产品制作人工费及摊销较低，经济效益显著。

带可变凸出线条的飘窗拆模、吊装仅在拆模区操作，较固定模台线全线进行拆模、吊装可大幅度缩减危险区域，降低坠物伤人风险，安全性高。

带可变凸出线条的飘窗挑板在工厂内一次生产成型，无需现场二次浇筑，构件防水性能好。

该项目有14 种飘窗凸出线条随楼层变化而变化。通过一套飘窗模具可调节设计生产不同线条的飘窗，仅需14 套结构墙体模具和14 套内胆模具。利用流水线生产，相对于固定模台生产，极大地提高了生产工效，采用反打工艺，将凸出线条与飘窗结构墙体在工厂内一次生产成型，无需现场二次浇筑。在结构层混凝土浇筑完成后，安装飘窗悬挑板模具，在结构层混凝土赶平完成后可连续浇筑混凝土，混凝土采用蒸养窑养护，养护成型拆模后标识。