PTW生產(chǎn)工藝（A墻板+鋼桁架+B墻板）

1、 PTW生產(chǎn)制作工藝 在建筑施工行業(yè)預制化程度日益推行的大背景下，以大型施工企業(yè)的大項目平臺為依托，引進國外先進預制化生產(chǎn)和施工工藝的同時，我們著力發(fā)展綠色、高效的建筑施工新模式。PTW（Precast Truss Wall）,是從韓國新引進的一種預制剪力墻結構形式，主要分為三部分組成，A墻板+鋼桁架+B墻板，該種預制構件形式直接解決了以往厚度較大剪力墻預制難度較大的困難，直接在工廠中完成墻體主體的結構形式，并于后期現(xiàn)場安裝后省去模板工程，架料投入、大量管理人員投入，大大的縮短現(xiàn)場的工期和縮減了繁雜的工序。該種預制墻體用可用于大型潔凈廠房、多功能用途的高層建筑、大體量公共建筑、群體住宅等多用途

2、的建筑類型，在工廠中完成厚度較大的剪力墻體的預制工作，意味著預制化工藝的又一個飛躍，精細化和全面可控化程度較高的預制工藝，對于建筑行業(yè)理念轉變和成本把控又是一個大大提升。關鍵詞：PTW（Precast Truss Wall）；多用途；剪力墻預制；精細化；1 引言1.1 技術背景總建筑面積為537462m2，其中UT棟、CT棟和GREEN棟預制化程度達85%以上，預制類型涵蓋剪力墻(PTW)、COLUMN、BEAM、GIRDER、HALF-SLAB等全部類型的構件，預制體量多達30000m3左右，構件數(shù)量達20000多個，預制構件種類多樣，形式不一，預制化程度非常之高，達到當前國內(nèi)建筑預制行業(yè)的

3、絕對領先水平。1.2 選題目的和意義當前國內(nèi)的預制工業(yè)化屬于新興發(fā)展階段，各地區(qū)都在不同程度的進行著建筑預制工業(yè)化的嘗試與體驗，預制工業(yè)化相對于傳統(tǒng)場現(xiàn)澆的施工工藝，可以帶來顛覆性的改變：大部分施工作業(yè)由工地前線轉為后臺作業(yè)、工作環(huán)境轉向工廠室內(nèi)、施工工藝轉向流水線作業(yè)、整體施工作業(yè)隊伍素質(zhì)提升、施工進度和材料成本更為全面深入的把控、迎合當前世界上綠色環(huán)保施工的主題、帶動物流運輸行業(yè)和預制工廠的大規(guī)模發(fā)展、造就新一代建筑施工的工人群體等等。本文以三星二期UT棟和CT棟的地下室剪力墻（PTW）構件的生產(chǎn)工藝作為題，詳細敘述該種新型的構件類型的工廠生產(chǎn)工藝，其中不乏借鑒韓國的預制新工藝，為以后建筑

4、預制行業(yè)的技術更新和新的工藝衍生做個小小鋪墊。2 PTW概述PTW（Precast Truss Wall）,是從韓國引進首次在中國使用的一種剪力墻結構類型，構件本身由A墻板+鋼桁架+B墻板組成，墻體的混凝土標號為C50，鋼筋20以上為四級鋼，20以下為三級鋼。墻板本身構成部分有鋼筋網(wǎng)片、鋼筋桁架以及各種埋件等，墻體的厚度尺寸有600/800/1000mm,高度達11000mm,單面墻體最重多達6t，整構件最重達10.5t，構件工廠制作工藝較為復雜。A墻板TRUSS（鋼桁架）B墻板（組裝成型）表2-1 PTW組成對于PTW墻體本身來說，根據(jù)尺寸和外觀不同，又分為大墻、角墻和小墻，其中大墻墻高等于

5、結構層高，直接可以和樓板組合后進行封閉；小墻則為了考慮機電設備管道、電線電路等功能使用，特殊制作的墻體，后續(xù)和部分現(xiàn)澆墻體結合后進行封閉；角墻則是轉角部位的墻體類型。大墻小墻角墻表2-2 PTW類型3生產(chǎn)廠區(qū)說明在進行PTW構件制作之前，要綜合對當?shù)氐念A制工廠進行考察，包括廠家的人力配備、設備投入、資源調(diào)動能力、場地規(guī)模、物流團隊、后勤物資供給、廠區(qū)地理位置、廠家業(yè)績和業(yè)界聲譽等多方面。針對三星二期的PTW構件生產(chǎn)制作廠家，廠區(qū)具體情況如下：兩條專用的PTW生產(chǎn)線，A墻板和B墻板各一條；根據(jù)構件的吊重不同，按照桁吊的位置合理劃分A墻板和B墻板的生產(chǎn)場地，模具進場后按照規(guī)劃布設完成；蒸養(yǎng)鍋爐和管

6、道在生產(chǎn)啟動前進行檢修，模臺對應的蒸養(yǎng)棚罩布設完成；桁吊等吊轉設備檢修完成，桁吊規(guī)格包括20t一臺，65t一臺和10t兩臺，總計四臺，每臺桁吊含有兩個電葫蘆并配備電控系統(tǒng)，電動葫蘆可采用單手柄同時和單獨進行控制；翻轉機安裝完成，翻轉機方向和桁吊線、模具長向平行；廠區(qū)內(nèi)設置PTW墻A板生產(chǎn)區(qū)，面積約為2100m2，配備A板模具30臺；設置PTW墻B板生產(chǎn)區(qū)約2000m2，配備B板模具30臺；廠區(qū)自有混凝土攪拌站，構件生產(chǎn)前要確認砂石骨料和混凝土等原材料儲存充分；鋼筋原材廠家、埋件廠家、鋼桁架加工廠家等落實到位并按計劃進場存放，輔助材料供應到位；廠區(qū)內(nèi)安全警示標志燈環(huán)境文明措施安排就緒；規(guī)劃好構件

7、堆放區(qū)域；圖 3-1廠區(qū)布置圖4 重難點說明4.1鋼桁架制作、采購圖 4-1鋼桁架制作圖鋼桁架屬于PTW組成的關鍵環(huán)節(jié)，材質(zhì)組成為：16mm厚鋼板440402.3方鋼2L50504角鋼513栓釘350502.3方鋼610圓鋼表 4-1鋼桁架組成鋼桁架焊接技術要求嚴格按照設計圖紙要求進行滿焊，焊縫高度和長度必須滿足要求；焊縫的咬邊深度不得大于0.5mm，咬邊的長度不得大于10mm；焊縫表面不得有裂紋，未熔合、夾渣、氣孔、燒穿和焊瘤。焊縫上的熔渣和兩側的飛濺必須清除干凈；滿足二級焊縫探傷要求；圖 4-1 鋼桁架難點 單個鋼桁架本身焊縫極多，焊接用母材薄，焊接區(qū)域有限，故此在較高制作質(zhì)量標準要求下，

8、焊接制作難度極大！鋼桁架單片焊接后變形較大，故此對于完整鋼桁架的組裝要求較高，要制作專用的組裝工裝，進行組裝，組裝后對于變形要進行校正！運輸過程和構件組裝時要注意對鋼桁架采取合理的保護措施，防止變形！制作工藝鋼桁架制作工藝流程：原材選型、采購圖紙確認切割、下料單片制作組裝成型后校正驗收出廠單片制作單片完成組裝驗收后出廠表4-2 鋼桁架制作流程4.2廠區(qū)堆場布置構件數(shù)量較多，對廠區(qū)內(nèi)的場地布置和規(guī)劃提出更高要求，根據(jù)廠區(qū)的構件儲存場地情況，構件堆放必須兼顧以下因素：構件必須在桁吊吊裝范圍內(nèi)；避開A、B板生產(chǎn)材料堆放和運輸路線；現(xiàn)場后期吊裝優(yōu)先順序；構件裝車出廠便利性；考慮廠區(qū)存放容量，及時消化堆

9、放量；圖4-2廠區(qū)堆場布置4.3嚴格的驗收、質(zhì)量監(jiān)控流程圖4-3驗收流程圖4.4超負荷的吊運需求桁吊吊運能力分析作業(yè)區(qū)域工作內(nèi)容工作時間工作時長日平均總時長使用率A板區(qū)（10t桁吊）A板起模上午3h14h21.5%A板組裝上午下午7h50%A板材料裝卸隨時1h7%成品A板裝車早上12h7%配合出貨裝車隨時12h7%配合防水構件倒運夜間12h7%B板區(qū)（65t桁吊）B板起模上午3h16h18.75%B板組裝上午下午8h50%B板材料裝卸隨時1h6%配合出貨裝車隨時13h6%配合防水構件倒運夜間23h13%配合A板翻轉上午下午1h6%表4-3 吊次分析5生產(chǎn)投入5.1人A墻板區(qū)域B墻板板區(qū)域工種人

10、數(shù)工作時間（min）時間累計工種人數(shù)工作時間（min）時間累計拆模（起吊）560940min拆模（起吊）6601030min出模（起吊）540出模（起吊）640清模-涂模60清-涂模60安裝網(wǎng)片8120安裝網(wǎng)片8150安裝埋件安裝埋件型鋼桁架型鋼桁架組模組模澆筑（振搗）、靜養(yǎng)、拉毛8180澆筑（振搗）、靜養(yǎng)、拉毛8240養(yǎng)護2480養(yǎng)護2480其余工種勞動力投入A/B板沖洗編號打碼A板構件倒運至B板并翻轉修補2254焊工（模具改制、埋件焊接）車間下料夜間構件倒運其余雜工6864說明：此勞動力投入屬于日產(chǎn)量在15A+15B的情況下的平均人員投入，合計95人左右，根據(jù)產(chǎn)量的浮動，勞動力投入會隨時變

11、化。表5-1 人力投入5.2材料序號材料名稱規(guī)格材料概況報材料承認邀請書樣品提交材料數(shù)量部位品牌型號數(shù)量采購量1鋼筋HRB500PTW龍鋼22/20OO2HRB400PTW龍鋼10/8OO3埋件PZ-2215PPTW陜西科海OO4M16OO5M30/M20OO6PZ-4080POO7PZ-5215POO8C50砼PTW自產(chǎn)P8防滲OO9型鋼桁架1141組PTW陜西科海120*120*6OO10鋼筋網(wǎng)片HRB400PTW韓城100*100OO11鋼筋桁架HRB400PTW自加工110mmOO12角鋼L50PTWOO13直螺紋套筒HRB400PTW自購20OO14M16螺桿PTW自購L75OO15

12、愛敬樹脂OO16玻纖氈OO14說明：表示樣品已提交表示樣品未提交表5-2 材料投入5.3機具投入序號名稱型號圖片用途1桁車165t構件組裝起吊、翻轉、裝車2桁車210t構件組裝起吊、翻轉、裝車3板車6m構件倒運（A板和整板）4自卸運輸車4m鋼桁架、鋼筋、埋件運輸5混凝土罐車15m3混凝土澆筑6空壓機組模后清理7氧氣乙炔用于鋼材切割，豁口模具制作8電焊箱用于埋件焊接、豁口模具制作、模具改制、桁架加固9切割機用于鋼筋切割10鋼筋彎曲機HRB500E用于HRB500E級鋼筋彎曲加工11叉車6T用于材料轉運12沖洗機2Mpa構件浮漿沖洗13千斤頂B板組裝時校準14噴霧器脫模劑噴灑涂刷15套絲機組裝時螺

13、母緊固16角磨機用于構件邊角打磨17平衡梁構件吊裝、運輸18汽車吊25t構件倒運、翻轉表5-3 材料投入6 PTW制作生產(chǎn)工藝PTW構件制作的工藝流程為：進場材料驗收A墻板生產(chǎn)沖洗、修繕、堆放A墻板翻轉B墻板生產(chǎn)沖洗、修繕、堆放驗收出廠6.1 進場材料驗收PTW構件涉及材料種類較多，主要有鋼桁架、鋼筋桁架、鋼筋網(wǎng)片、埋件、預埋管道、豁口模具等等，對于進場材料的質(zhì)量把關是保證構件后續(xù)生產(chǎn)品質(zhì)的首先環(huán)節(jié)，為此在構件生產(chǎn)前嚴格對進場原材進行把關。表6-1 進場材料驗收埋件驗收鋼桁架驗收鋼筋桁架驗收鋼筋下料區(qū)驗收成品豁口模驗收6.2 A墻板生產(chǎn)6.2.1 A墻板生產(chǎn)的流程模具布設蒸養(yǎng)棚罩放置模具清理埋

14、件定位銷焊接、模具驗收脫模劑涂刷埋件、鋼筋網(wǎng)片、鋼桁架放置埋件焊接、矯正清理驗收混凝土澆筑收面、靜養(yǎng)、拉毛養(yǎng)護模具布置蒸養(yǎng)棚罩布設模具清理埋件定位銷焊接、模具驗收脫模劑涂刷埋件、鋼筋網(wǎng)、鋼桁架放置埋件焊接、矯正清理驗收混凝土澆筑收面、靜養(yǎng)、拉毛蒸養(yǎng)養(yǎng)護表6-2 A墻板生產(chǎn)工藝流程6.2.2 A墻板生產(chǎn)關鍵控制點（1）驗收關鍵點圖6-1 A墻板驗收控制點A墻板成品關鍵點控制圖6-2 A墻板成品控制點6.3 B墻板生產(chǎn)6.3.1 B墻板生產(chǎn)的流程模具布設蒸養(yǎng)棚罩放置模具清理埋件定位銷焊接、模具驗收脫模劑涂刷埋件、鋼筋網(wǎng)片、鋼桁架放置埋件焊接、矯正清理驗收混凝土澆筑收面、靜養(yǎng)、拉毛養(yǎng)護模具布置蒸養(yǎng)棚

15、罩布設模具清理埋件定位銷焊接、模具驗收脫模劑涂刷埋件、鋼筋網(wǎng)、鋼桁架放置埋件焊接、矯正清理驗收混凝土澆筑收面、靜養(yǎng)、拉毛蒸養(yǎng)養(yǎng)護表6-3 B墻板生產(chǎn)工藝流程6.3.2 B墻板生產(chǎn)關鍵控制點（1）驗收關鍵點圖6-4 B墻板驗收控制點B墻板組裝關鍵點控制圖6-5 B墻板組裝關鍵控制點6.4 蒸養(yǎng)根據(jù)規(guī)范要求，在短周期的現(xiàn)場進度需求下，預制構件的養(yǎng)護采用蒸養(yǎng)，構件生產(chǎn)可用于廠房室內(nèi)或者室外，一般的蒸養(yǎng)窯無法滿足該類構件的養(yǎng)護需求，故此可采用室外蒸養(yǎng)棚罩覆蓋，用蒸養(yǎng)管道接通模臺蒸養(yǎng)孔進行構件蒸養(yǎng)養(yǎng)護。蒸養(yǎng)時間冬季規(guī)定為2-6-2（單位：小時）2h升溫6h恒養(yǎng)2h降溫（最高溫度不超過65）夏季適當減松該

16、規(guī)定，但必須保證出模強度。對于構件的蒸養(yǎng)時間進行記錄并形成蒸養(yǎng)記錄資料。圖6-6 蒸養(yǎng)養(yǎng)護6.5 模具改制對于預制構件制作來說，模具改制工作不可不免，即是是類型化程度較高的構件，在考慮構件的種類繁多的情況下，模具改制的效率和精確，直接關系到構件生產(chǎn)的外觀精度質(zhì)量。圖6-7 模具改制6.6 A墻板翻轉對于PTW構件的生產(chǎn)，需要在A墻板生產(chǎn)結束后進行翻轉，之后子在和B墻板進行組合，完成整構件的生產(chǎn)工作，為此構件翻轉也是PTW生產(chǎn)制作過程的一個重要環(huán)節(jié)，在構件翻轉過程中，在保證翻模機的正常運轉前提下，構件翻轉時的成品保護和翻轉受力點把握至關重要。圖6-8 A墻板翻轉6.7 構件編號、驗收在以設計圖紙

17、為主要依據(jù)的前提下，結合已有的先進的預制構件生產(chǎn)工藝、規(guī)范和行業(yè)標準要求，對構件制作過程中的每道程序進行嚴格把關，確保構件的生產(chǎn)制作質(zhì)量（尺寸偏差、觀感質(zhì)量、埋件數(shù)量位置等）是構件制作的最重要環(huán)節(jié)。對構件在生產(chǎn)前期進行策劃，指定一套方便高效的構件編號規(guī)則，確保后續(xù)和現(xiàn)場的安裝以及設計建筑平面圖紙一一對應。在經(jīng)過層層的驗收檢查驗收程序之后，構件生產(chǎn)完成并形成最終的一一對應的構件資料，做到每個構件的生產(chǎn)過程記錄在案，有據(jù)可循。圖6-9 構件編號、驗收資料6.8 構件修繕、堆放6.8.1 構件修繕預制構件的生產(chǎn)過程固然重要，但是在精細化的生產(chǎn)工藝也避免不了構件成品以后的瑕疵和缺陷，常見的構件缺陷主要

18、有：構件棱角掉角破損鋼桁架固定件出廠前切割、加固焊接吊環(huán)切割構件預留洞口蜂窩、麻面修補構件微裂紋修補構件預留埋件堵塞處理構件表面浮漿沖洗清理構件修繕采用地鐵管片修補的高強修補材料，構件修補后要進行標記，等到強度滿足條件后方可進行堆放或者出廠。構件的沖洗采用高壓水槍進行沖洗，壓力值要求25mpa以上，沖洗后浮漿率必須保證在10%以下，出廠前對整個構件進行沖洗，包括表面污漬和內(nèi)部拉毛表面。表6-3 構件修繕6.8.2 構件堆放構件堆放需要綜合考量現(xiàn)場的構件安裝需求、構建生產(chǎn)的進度、廠區(qū)的構件存放場地面積以及構件本身堆放的受力等做種因素。構件堆放之前要進行合理的規(guī)劃，按照構件類型或者建筑區(qū)域等分化區(qū)

19、域進行堆放，以便后續(xù)構件出廠有序，構件編號統(tǒng)計和各環(huán)節(jié)的監(jiān)控。堆放原則單層堆放雙層堆放表6-4 構件堆放6.9 構件出廠6.9.1 構件出廠前驗收構件出廠前，要對構件進行最后的出廠前檢查，加蓋合格章，對不合格的構件還需要在進行修繕。圖6-10 構件出廠前驗收6.9.2 構件出廠構件出廠前，要合理安排和規(guī)劃好行車路線，安排好物流運輸車輛，和施工現(xiàn)場緊密溝通，對于裝車構件裝車方案進行確認，在構件裝車和運輸過程中注意成品保護，確保構件準確、完整進入施工吊裝現(xiàn)場。圖6-11 構件出廠前驗收7 工藝效能對比分析預制工業(yè)化是對于目前的建筑行業(yè)不在是新穎的字眼，但是當前預制化產(chǎn)業(yè)行業(yè)對于大體量、大厚度剪力墻

20、的預制工藝尚不成熟，特別是墻體厚度達到600mm/800mm/1000mm的墻體，為此在考慮到建筑行業(yè)一貫推行的綠色產(chǎn)業(yè)化導向，該種構件的預制生產(chǎn)工藝推廣前景非常廣闊，值得借鑒。對于PTW構件先進、完善的制作工藝進行全面的闡述，可以為以后的大體量構件的預制工藝提供模板，針對當前的建筑行業(yè)的現(xiàn)澆生產(chǎn)工藝和小墻體的預制工藝，該構件的生產(chǎn)工藝效能有點對比分析如下項目節(jié)能降耗減排費用質(zhì)量安全創(chuàng)新性可推廣性PTW制作工藝PTW構件制作工藝，從構件制作伊始的深化設計圖紙、原材料選用、構件生產(chǎn)過程的精細化、廠區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)工藝的成熟化、后期現(xiàn)場安裝的簡潔化等等方面，無一不體現(xiàn)節(jié)能降耗減排。主要有以下方面：深化設計圖紙的精細化原材料用量的可控化模具定型生產(chǎn)的高周轉性構件生產(chǎn)過程的規(guī)范化綠色、文明施工的集成化施工進度的可預知和可控化現(xiàn)場施工環(huán)節(jié)的簡約化成本可控費用相對于傳統(tǒng)的現(xiàn)澆工藝費用明顯降低質(zhì)量可控，構件廠的構件制作工藝成熟化和規(guī)范化，構件生產(chǎn)過程較少人力的突入即可嚴格把控質(zhì)量關廠區(qū)內(nèi)流水作業(yè)、封閉化管理、制度嚴密化，施工設備和作業(yè)環(huán)境的可控化，作業(yè)人員的整體素質(zhì)高、業(yè)務熟練，安全性可靠對于大體量的墻體進行預制化作業(yè)生產(chǎn)，創(chuàng)新性較高。值得推廣傳統(tǒng)現(xiàn)澆工藝大體量的結構施工，采用模板、架體、垂直運輸、