下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
按标准构件的组成材质分类其生产技术，主要包括装配式混凝土（PC）部件预制技术和钢结构（PS）部件制造技术两类。在预制工厂的规划建设方面，标准构件工厂包括“工厂化PC构件厂”和“游牧式PC预制场”两种。相比较，PS构件生产技术较为成熟，PS构件生产厂工业化程度较高。
工厂化PC构件厂是指用工业化的生产方式，在固定工厂内生产预制混凝土PC构件的工厂。该类工厂属建材类的工业企业，生产的标准构件属于市场销售行为。游牧式PC预制场是指施工企业在施工现场附近自建服务于特定项目的小型PC构件预制场，以满足该项目的PC构件产能需求，属于施工企业为项目建设配套的生产自用行为。钢构件PS工厂是指用工业化的生产方式，在固定工厂内生产预制钢结构PS构件的工厂。该类工厂属建材类的工业企业，生产的预制钢结构构件要进行市场销售。
以上三种类型的工厂，统称为专业化预制工厂。预制工厂属于重资产投资，对投资、市场、规划、工艺技术、装备、风险等方面需要进行系统性论证，形成可行性研究报告。
以PC标准构件专业化预制厂的规划建设为例，介绍预制工厂规划建设解决方案，其定位为市场化程度较高的标准构件生产企业，业务多元化、产品多样化，涵盖水运、建筑、地基、市政路桥、轨交等全土木行业。
工厂化PC构件厂建设投资大、周期长，选址要求高，适合预制PC构件体量大，标准化程度高等中大型项目或长期经营的专业混凝土制品厂商；游牧式PC预制场即在施工现场附近自建小型预制场，灵活多样，实用性强，投资较小，建设周期短，适合中小城市或特殊项目工业化的推广应用，能够有效避免产能不匹配的问题，工厂化PC构件厂与游牧式PC预制场的对比详见表2-6。
表2-6 标准构件厂选型对比
由于国外建筑设计的高度标准化，其PC生产线的自动化程度也普遍很高，大量机械手被应用于模板组装、构件搬运等环节。国外PC生产线生产厂家有德国安夫曼（Avermann）、艾巴维（Ebawe）、索玛（Sommer）、沃乐特（Vollert）、威克曼（Weckenmann），芬兰阿科泰克（Elematic），意大利索泰美可斯（Sotmex）等。
针对目前国内建筑设计标准化程度不高的实际情况，应根据专业化预制工厂企业的经济实力，本着“先进、高效、经济、实用”的原则，选择经济合理的生产线，并预留升级改造的空间。
主流PC自动化流水生产线均采用环形布置，充分考虑各个生产单元功能的不同、所占流水线节拍的长短、与拌和站混凝土运输线路的衔接位置、与钢筋生产线的相对关系等因素，进行合理布置，如图2-10所示。
图2-10 标准环形自动化流水线布置
固定模台法一般采用线性布置。生产区与存放区相邻，且位于车间门吊的行走范围内，如图2-11所示。
图2-11 标准固定模台生产线布置
标准构件是实现建筑结构装配化施工的基础，构件生产装备直接决定了预制混凝土构件的成本和质量，品质精良、对接精准的预制品部件的生产离不开良好的制造装备。
PC生产线成套装备一般分为中央控制系统、模台循环系统、模台预处理系统、布料系统、养护系统和脱模系统，如图2-12所示。
主要设备及功能见表2-7。
图2-12 PC构件自动化流水线设备布置
表2-7 PC构件生产线主要设备
续表
续表
钢筋生产车间的布置，主要目的是满足标准构件的生产要求，要求在满足标准构件质量及产量的前提下尽量减少工人和管理人员的数量和劳动量，如图2-13所示。钢筋生产车间由相对独立的多台／套设备组成，布置工艺既有别于PC生产线，又服务于PC生产线。
图2-13 数控钢筋加工设备
钢筋生产线各套设备的布置，主要考虑钢筋骨架绑扎成型后，必须以最近的距离运送到PC生产线相应的模台上进行安装。因此，在钢筋生产车间，宜依次布置原材堆存区、线材加工区、钢筋组焊件（焊网和桁架）加工区、绑扎成型区、堆存区、出运通道区等。在钢筋加工过程中，要充分利用自动化钢筋加工设备的牵引能力和工序集成技术，减少钢筋及制品的起吊次数，保证钢筋按照单一方向进行移动，提高生产功效。
其他生产配套设备包括起重设备、运输设备、混凝土拌和设备、蒸汽供给设备、称量设备、试验检测设备、环保设备等常规设备。
标准构件的运输配送分为陆运、水运和水陆联运三种配送模式，陆运、水运和水陆联运要结合装配式高桩码头现场安装工艺。
标准构件的物流配送，应考虑相应的运输成本以及做好厂外运输各项准备工作。在构件出厂前扫描构件二维码，对构件信息、构件的外观、标识及尺寸进行核对，并生成出厂发货清单，发货清单包含构件的基本信息、运输车辆车号、司机、出厂时间等。并结合GPS技术和二维码技术，对构件运输状态进行实时跟踪，做到不漏发、不错发。标准构件运输至目的地时由现场管理人员扫描发货单，核对构件信息，并进行签收确认，且应及时反馈到信息系统中。
标准构件陆运装车方式：原则上按照构件结构受力方向，竖向构件采用竖向装车运输，水平构件采取水平装车运输。层叠放标准6层／叠，不影响质量安全可到8层，堆码时按产品的尺寸大小堆叠；预应力板：堆码8～10层／叠。叠合梁：2～3层／叠（最上层的高度不能超过挡边一层），考虑是否有加强筋向梁下端弯曲。适用于构件重量不大、面积不大的构件。除此之外，对于一些小型构件和异形构件，多采用散装方式进行运输。
物流运输路线：运输规划路线的经济性；道路状况符合构件运输高度、道路桥梁承载能力满足运输要求；规避道路限行路段的绕行方案等。出货检查：构件出货前的安全保护检查，构件装车加固；构件合格证、标识、构件清单核验检查。
标准构件的水上运输、配送通常需要临时出运码头配合起重设备（起重船、浮吊等）水上装船。预制厂一般配有出运港池，标准构件出运装船时，驳船驶入港池，装船龙门吊将标准构件从堆场吊运装至驳船上。
水路运输流程：出厂检验→出厂装船→水上运输→到场验收→驳船定位等待安装。出运装船及安装注意事项：
（1）平板车上均匀铺设垫木，并适当布设通楞。
（2）垫木顶面保持在同一平面上，并用木楔调整垫实。
（3）预制部件均匀对称地摆置在垫木上，以保持驳船的自身平衡。
（4）按支点位置布置垫木时，其位置偏差不超过20 cm。
（5）装运多层预制部件时，各层垫木在同一垂直面最大偏差应不超过20 cm，叠合板类构件堆放不得超过5层，空心板、无梁板不超过3层。
（6）采用宝塔式和对称的间隔方法装驳。
（7）装船后应采取加撑、加焊和系绑等措施，防止构件因风浪影响，造成构件倾斜或坠落。
（8）安装吊取构件时应均匀对称吊取构件，禁止集中从一边或一端吊取构件，以防止驳船倾斜失稳。
水陆联运一般是将标准构件采用陆运方式运抵现场然后采用水上船舶设备倒运至安装作业点进行安装，主要适用于标准构件厂无法直接水上出运，现场的波浪及海况条件允许短途水上运输。安装工艺一般是水上安装或借助陆上打桩平台进行安装，这种运输配送模式也需在现场设置临时出运港池及起重设备。典型的运输配送应用实例是管桩出运。
水陆联运运输流程为：出厂检验→出厂装车→陆上运输→倒运装船→驳船水上运输→到场验收→等待安装。水陆联运应同时关注陆运和水运两种方式的注意事项。
合理运距的测算主要是以运输费用占构件销售单价比例为考核参数。从标准构件生产企业布局的角度分析，合理运输距离与运输路线相关。
标准构件作为区域性特殊产品，应控制合理陆运运输半径，构件标准化程度不高，储运方式相对单一，同时受道路、运输政策及市场环境的影响，一般经济性运输距离150 km以内为宜，控制性运距200 km，超出部分应洽商调整销售单价。建议宜将标准构件运输半径确定为控制运输距离的80％较为合理，运费占销售额8％估算较为经济。应加强重视中短距离运输，且中短途运输一般控制在120 km的运距。对于有特殊运距要求的，应特殊考虑运距对标准构件产品的影响，包括经济、运输条件等多方面因素。
水运配送、水陆联运两种方式较为灵活，不易受构件大小、重量、运距的制约，且运输成本较低，但一般需要单独考虑出运码头、起重船机设备等一次性投入。因此，专业化预制厂宜尽量规划在近岸水陆集疏运条件较为良好的区域，分区域集中一次性规划建设，通过重复利用，降低成本。
