混凝土预制构件的生产及测试技术分析

混凝土预制构件的生产及测试技术分析

荀健

身份证23052219870513xxxx北京市101200

摘要：制构件混凝土质量控制中涉及较多方面，如混凝土粒径选择、砂石质量控制、混凝土强度、配合比等；高质量的预制构件需从模板的质量、拆模时间的掌握、混凝土的浇筑等方面进行控制。此外，在控制预制构件质量的同时应注意节约施工成本，如掺加粉煤灰、矿粉、高效减水剂等外掺料在保证混凝土质量的基础上降低成本，实现利益最大化。鉴于此，本文主要分析混凝土预制构件的生产及测试技术。

关键词：混凝土预制构件；生产；测试

1、概述

装配式建筑作为当今社会较为新颖的一类工程形式，同样需要对工程质量进行精细化控制及管理，而混凝土预制构件作为工程施工阶段的主要材料，加大生产及管理力度十分必要，这不仅能为建筑产业的转型升级提供积极有效的助推力，更能为建筑行业的未来发展指明方向。混凝土装配建筑本身就属于现代装配建筑范畴，而预制构件的生产及管理则与装配式建筑生产技术的可持续发展密切相关。

装配式混凝土建筑是指在工厂化生产的部件，在施工现场通过组装和连接而成的建筑。在推进装配式混凝土建筑的过程中，“缺少标准规范”常作为最主要的问题被提出来。文献［1］中对PC领域设计、施工、验收方面的主要标准规范(国家标准、行业标准)进行了汇总分析并指出:现有标准规范以已有研究与工程经验为依据，已能满足目前主流PC工程建设的基本需求。

2、混凝土预制构件的生产

2.1混凝土浇筑

首先，以生产计划为主导对混凝土搅拌用量进行衡量，促使其强度等各项指标达到后续施工要求；其次，混凝土浇筑阶段应当着重对钢筋网片及埋件进行保护，避免出现材料破损问题，而混凝土浇筑厚度应当在利用专用测量工具的基础上获得精确数值，而后对浇筑厚度进行精细化控制，并在振捣结束后对其进行抹压。需要注意的是，在浇筑阶段一旦有混凝土洒落出来就应当在第一时间将其清理干净。混凝土浇筑需要确保振捣达到既定要求，如果振捣失效，漏振问题的出现就会导致蜂窝面形成，为了对该类问题进行合理规避，应当在浇筑时按照实验室要求对试块进行预留，确保浇筑操作与既定要求相一致。

2.2混凝土养护

混凝土构件养护可以根据实际情况采取与之对应的措施，一般情况下，覆盖浇水及覆盖塑料膜的养护方法较为多样。首先自然养护方式在将梁、柱等体积较大的预制混凝土构件养护中应用频率较高；蒸汽养护方式适宜应用到阳台板等较薄的与之混凝土构件中，在温度较低的冬天生产的预制混凝土构件也可以用该种养护方式。预制构件在应用加热养护措施时，应当严格按照养护制度对预养时间及升温速度进行科学控制，促使其养护效果达到最佳状态，因此不难发现，在混凝土预制构件生产阶段所采取的养护措施应当根据构件情况进行针对性选择，只有这样才能相对提高混凝土预制构件的性能指标。

2.3脱模与表面修补

预制构件脱模阶段应当以按照工程需求及技术指标对拆模顺序进行严格把控，在这一阶段应当对拆模手法进行选择，尽可能避免出现大幅度振动及敲打等问题，这是因为振动幅度过大，将对构件质量产生消极影响，其稳定性也会遭到破坏。除此之外，在起吊前期应当对构件与模具之间的脱离情况进行充分掌握，只有其完全脱模才能将其拆除，而且预制构件起吊过程中混凝土立方体的抗压强度进行严格控制，促使其达到设计要求。

3、混凝土预制构件的测试技术

3.1关于粗糙面的进场检验

装配整体式结构中预制构件与后浇混凝土的结合面可采用粗糙面和键槽两种形式。在行业标准JGJ14—2014中对粗糙面设计作出了详细要求:粗糙面的面积不宜小于结合面的80%，预制板的粗糙面凹凸深度不应小于4mm，预制梁端、预制柱端、预制墙端的粗糙面凹凸深度不应小于6mm。同时，在构件制作环节也作出了规定:采用后浇混凝土或砂浆、灌浆料连接的预制构件结合面，制作时应按设计要求进行粗糙面处理。设计无具体要求时，可采用化学处理、拉毛或凿毛等方法制作粗糙面。

对多家装配式建筑施工、生产企业的调查表明:目前在预制构件生产、出厂以及进场环节，对于粗糙面的质量是否符合设计要求都是通过感官目测完成的，而粗糙面的质量及面积比对于结合面的抗剪能力、构件和结构的整体性的影响是不可忽视的。因此，虽然现行标准对粗糙面的质量有进场检验的要求，但没有相应的检测方法，应对不同工艺制作的预制构件粗糙面的效果开展研究，并提出可行的检测方法。

3.2关于灌浆套筒和连接钢筋位置的进场检验

在国家标准《装配式混凝土建筑技术标准》(GB/T51231—2016)和行业标准《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》(JGJ255—2015)中均对灌浆套筒及连接钢筋的尺寸偏差作出了规定，包括灌浆套筒中心位置、连接钢筋中心位置以及连接钢筋外露长度，两本标准对这几个参数的限值要求是相同的。在《装配式混凝土建筑技术标准》(GB/T51231—2016)中对灌浆套筒和连接钢筋的中心位置的检验方法规定为:用尺量测纵横两个方向的中心线位置，取其中的较大值。

3.3灌浆套筒和连接钢筋位置的进场检验

在国家标准《装配式混凝土建筑技术标准》(GB/T51231—2016)和行业标准《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》(JGJ255—2015)中均对灌浆套筒及连接钢筋的尺寸偏差作出了规定，包括灌浆套筒中心位置、连接钢筋中心位置以及连接钢筋外露长度，两本标准对这几个参数的限值要求是相同的。在《装配式混凝土建筑技术标准》(GB/T51231—2016)中对灌浆套筒和连接钢筋的中心位置的检验方法规定为:用尺量测纵横两个方向的中心线位置，取其中的较大值。

对于该项规定，实际工程中执行起来可能有以下问题:1)在实际工程中操作起来很难保证精度，无论是套筒还是钢筋，量测时如何确定中心位置?如果不借助专用工具，则只能依靠目测，因此有必要研发能准确测量套筒中心位置或连接钢筋中心位置之间间距的专用工具。2)对于连接钢筋，在预制构件制作完成后其外露段是一段长度的钢筋，具体操作时，是量测外露钢筋的外露段的根部还是端部?标准中没有作出明确规定。3)对于一个单个的预制构件，在标准中规定是用尺量测纵横两个方向的套筒和连接钢筋的中心线位置，没有明确是测相邻两根钢筋(或套筒)的中心线位置还是任意两根钢筋(或套筒)的中心线位置，

这二者对于可装配性的影响是有区别的。例如对于预制墙板的连接钢筋:标准中连接钢筋中心的允许偏差为2mm，沿着板的长度方向有多根连接钢筋，很可能出现相邻钢筋的中心位置均在允许偏差范围之内，但距离最远的两端的连接钢筋的相对位置与设计相比相差较大的情况，并导致施工安装时无法安装。

总之，通过正确的混凝土配合比设计与计算，可以有效地避免各种缺陷的产生，合理的混凝土配合比，不但可以满足混凝土配置强度、力学性能、拌合物性能、长期性能和耐久性能。

参考文献

[1]张德明.混凝土预制构件标准化率与装配式混凝土建筑成本的关联分析及控制措施[J].墙材革新与建筑节能,2018(10):37-39.

[2]单春明,杨建明,李飞,仇莉,曾春雨.装配式建筑混凝土预制构件接缝材料的研究进展[J].混凝土,2018(07):117-121+125.

[3]张承贺.W公司混凝土预制构件质量问题研究[D].山东建筑大学,2017.