预制构件生产质量控制与高效运营管理

双层墙塑料钢筋组合垫块
双层墙塑料钢筋组合垫块
钢筋混凝土垫块
钢筋混凝土垫块
钢筋钢制垫块
钢筋水平垫块
功能性预埋组件--装配式建筑定位系统
应用场景
装配式建筑钢筋保护辅材NEVOSAFE®TS： • 具有极强的稳定性，可根据客户需求定制 • 在装配式建筑混凝土构件、保温组建运输
和储存过程中固定并保护出筋 • 最小使用长度为1m • 可保护直径8~40mm的钢筋
优点：上下层剪力墙现浇连接，内外墙板与内芯整体受力；预制构件尺寸大，装配速度快，接缝少； 三明治结构实现超低能耗；叠合板、双面叠合墙板代替部分模板，可全自动化生产;
缺点：适用范围目前受限。
叠合梁
叠合阳台
预制楼梯
欧洲--双面叠合剪力墙结构体系
优点：高度自动化和智能化
➢ 钢筋自动化加工、构件制作、运输存储高度集成 ➢ 可实现BIM、MES、物流运输的无缝对接 ➢ 生产效率高
日本日PC本构P分C工类法和适发用展范示围意图
日本--WPC结构体系
WPC体系主要由PC墙板组成结构的竖向承重体系和水平抗侧力体系，PC墙板与PC 楼板之间，以及PC墙板自身之间采用干式连接或半干式连接。 WPC体系作为一种简易连接的PC结构体系，在日本主要适用于5层及以下纵横墙布 置均匀的住宅类建筑。WPC体系是日本工业化住宅早期发展的主要结构形式之一，目 前在日本已经较少采用WPC工法体系
欧洲边模板不出筋
速装模板系统
特制磁盒 铝合金和木质边模
欧洲边模板不出筋
边模不出筋 大量采用重弯 折钢筋连接技术
欧洲经验
工厂规划布局合理：（1）平面布局合理。鱼雷罐速度快，搅拌站位置合理，实现钢筋加工、
模具安置、布料浇筑振捣、养护区域合理安排。（2）合理利用空间布局：二层平台或立体流水 线工艺。（3）钢筋加工和浇筑成型整合一体化。
预制构件生产质量控制与高效运营管理
汇报内容
一． 国外预制构件行业管控经验 二． 国内预制构件行业现状 三． 预制构件质量控制与运营管理
中信息化典型应用 四． 结语
来自百度文库
01 国外预制构件行业管控经验
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案例分析
国内外结构体 系、预制混凝 土构件品种与 生产工艺选择
建设什么样的PC工厂
➢ 数字化、智能化、无人工厂
日本PC工厂—混凝土搅拌、配送、质量控制
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日本PC工厂—混凝土搅拌、配送、质量控制
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日本PC工厂—固定台座生产工艺（室内）
固定台座工艺
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日本PC工厂—固定台座生产工艺（室外）
固定台座工艺
日本PC工厂—钢筋配送
钢筋骨架成型车间（厂房二层）
高品质 预埋件
日本PC构件
预制梁 预制阳台
预制墙板
欧洲—固定台座生产工艺
配备自动生产设备的固定台座工艺
欧洲--中央移动车柔性流水线（多品种构件）
欧洲--电池组立模生产工艺(墙板构件）
功能性预埋组件--装配式建筑定位系统
应用场景
钢筋塑料垫条
钢筋塑料垫块
钢筋塑料垫块
钢筋塑料垫块
钢筋塑料垫块
双层墙塑料垫块
功能性预埋组件--装配式建筑定位系统
应用场景
2010~2013年：优化完善阶段
北京市：《关于推进本市住宅产业化的指导意见 》(京建发[2010]125号)、《关于产业化住宅实 施面积奖励等优惠措施的暂行办法》(京建发〔 2010〕141号)、《北京市混凝土结构产业化住宅 项目技术管理要点》
提出产业化住宅“建筑设计标准化、部品生产工 厂化、现场施工装配化、物流配送专业化”的建 造原则，明确各种结构类型构配件预制化率。
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2007~2009年：研发试点阶段
成立工业化小组,以中粮万科假日风 景B3B4、D1D8住宅楼为试点项目
优点：上下层剪力墙现浇连接，内外墙板与内芯整体受力；预制构件尺寸大，装配速度快，接缝少； 三明治结构实现超低能耗；叠合板、双面叠合墙板代替部分模板，可全自动化生产;
缺点：适用范围目前受限。
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欧洲--双面叠合剪力墙结构体系
欧洲--双面叠合剪力墙结构体系
双面叠合剪力墙结构体系：由双面叠合墙板、叠合楼板、叠合梁以及叠合阳台等构件，辅以必要的现 浇混凝土形成的剪力墙结构。
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13）预制整体楼梯
14）预制实心梁
14）预制实心梁
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4 预制梁
15）预制叠合梁
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4 预制梁
15）预制叠合梁
16）预制U型梁
16）预制U型梁
17）预制实心柱
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17）预制实心柱
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5 预制柱
18）预制空心柱 19）预制装饰柱
5 预制柱
18）预制空心柱
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19）预制装饰柱
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日本PC工厂—部品认定制度
思考：高层/超高层装配式结构，如何借鉴创新？ 9
日本--HPC结构体系
日本的各大建筑企业在此基础上均研发了一些具有各自技术特点的其他PC工法体 系，其中HPC工法就是典型案例。 HPC工法是将钢结构与PC结构相融合的PC工法，结合了预制混凝土结构和钢结 构的优点，广泛运用于办公类建筑中。
日本HPC工法示意和工程实例
5）预制实心板
5）预制实心板
6）预制叠合板
6）预制叠合板
7）预制阳台
7）预制阳台
2 预制楼板
2 预制楼板
8）预制叠合阳台
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8）预制叠合阳台
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9）预制走廊
9）预制走廊
10）预制空调板
10）预制空调板
11）预制楼梯段
11）预制楼梯段
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3 预制楼梯
12）预制休息平台
3 预制楼梯
12）预制休息平台
13）预制整体楼梯
边缘构件构造
欧洲--双面叠合剪力墙结构体系
欧洲经验 叠合板质量控制要点
➢ 钢筋保护层 ➢ 桁架筋埋入深度 ➢ 表面粗糙度（拉毛）：砂面法
叠合墙质量控制要点
➢ 混凝土抗渗性
异型构件生产
➢ 固定模台 ➢ 柔性流水线
实心墙板构件生产
➢ 电池组模具
叠合板表面粗糙度
欧洲—固定台座生产工艺（复杂构件、异型钩件）
缺点：预制构件品种选择性
➢ 适合构造简单的板类构件（叠合板、双墙板、实心板等） ➢ 不适合边模出筋的构造复杂构件（中国三明治外墙板、
楼梯、阳台等） ➢ 一次投资额巨大。
改良：牺牲自动化
➢ 针对墙板桁架筋与网片筋连接、边模出筋等问题， Ebawe、Vollert等公司作出巨大努力，但以牺牲自动化 程度为代价。
日本WPC工法体系示意
思考：低多层装配式结构，日本上世纪80年代前技术，如何借鉴创新？ 7
日本--WRPC结构体系
在WPC工法的基础上，结合PC框架及 湿式连接节点，研发出了带预制墙板的PC 框架-墙板体系(WRPC)，其主要运用在615层的住宅中。
由于采用部分PC框架代替了PC墙板， 因此其建筑平面布局更加灵活，同时由于 采用湿式连接节点，因此其整体结构的安 全性、抗震性能及适用高度都有所提高。
选择什么样的PC流水线
➢ 全自动化、半自动化、固定模台
质量控制与高效运行方面国内外差距
➢ 日本预制构件生产工艺 ➢ 欧洲预制构件生产工艺 ➢ 中国预制构件生产工艺
日本 预制构件行业管控现状比
日本--主体结构体系
PC住宅发展 ➢WPC：预制混凝土墙板结构 ➢HPC： ➢RPC：预制混凝土框架结构 ➢SRPC ➢WRPC：预制混凝土框架-墙 板结构 ➢HRPC：预制混凝土-钢混合 结构
单。 2. 填充和围护结构大量采用成品轻质板材，且板材与主体
结构之间采用柔性连接，因此日本的混凝土框架结构在 地震作用下的层间变位限值要明显大于我国，同时结合 高强混凝土、高强钢筋、建筑减隔震措施的运用，日本 的混凝土框架结构可以运用在高层或超高层建筑中。 3. 日本住宅多为精装修交房，大量采用SI内装工业化体系 ，因此框架结构自身的梁、柱对建筑户型影响较小。 4. PC框架体系在等同现浇的设计思路下，其构件的加工和 现场安装施工相对于其他体系而言要简单方便。
日本经验
高品质原材料：砂石原材料品质高；采用聚羧酸系高性能减水剂； 环保高效混凝土搅拌、配送、浇筑系统：砂石料筒仓储存；混凝土搅拌、供
应自动化、信息化控制； 高品质混凝土性能：大量采用高强高性能混凝土；严格控制坍落度、含气量； 高质量模板：采用机械加工模板； 钢筋定位控制：半成品配送；工装定位；保护层控制严格。 预埋件品质高：受力预埋件镀锌处理、保护层部分采用塑料套管；门窗预埋。 信息化管理：ERP系统、二维码；未见RFID技术。
日本滑川工厂
滑川工厂
（三）滑川工厂的 PC 产品定位 根据日本 PC 构件厂的发展现状及行
业竞争情况，将产品主要定位为高 端、复杂的 PC 构件，而放弃了利润 相对较低、技术相对简单、竞争相 对激烈的PC构件, 如预制叠合楼板等。 主要产品 ① 预制外墙装饰板（反打外墙） ② 预制叠合阳台 ③ 预制整体楼梯 ④ 预制叠合梁 ⑤ 预制实心装饰柱
2017年~至今：全面发展阶段 国家政策全面推开 北京市颁布《关于加快发展装配式建筑的实施意见》
（京政办发[2017]8号，到2018年装配式建筑占新 建建筑面积比例达20%以上，基本形成适应装配式 建筑发展的政策和技术保障体系；到2020年，实现 装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%以上。
思考：高层/超高层装配式结构，如何借鉴创新？ 10
日本PC工厂
滑川工厂
（一） 工厂规模 占地面积为75000 平方米（112亩） 厂房面积共计13780 平方米，其中PC构件生产车间
面积为10000 平方米 室外堆场面积为15000 平方米（22.5亩） 厂外临时租用堆场面积约15 万平方米（225亩），
断桥件由专业公司生产，质量好。
信息化管理水平高。德国RIB集团iTWO Smart Production系统。提供智能生产全流程解决方案，
包括：订单管理、设计管理、生产管理、产能规划、堆场管理、运输管理、装配管理等功能模块。
02 国内预制构件行业现状
装配式建筑规模与预制构件工厂现状
新型装配式建筑发展历程--四个阶段
其中PC构件最大存放量 2500立方米。 PC 构件生产能力2500 立方米/月，年产值约1 亿元
人民币。
（二） 人员构成 目前从业人员约 200 人，其中外包人员 100人, 固定人员 89 人，其中 PC 从业人员 27 人， 持证技
术人员43 人。 持证人员主要由 8 类构成
① 技术师 ② 一级建筑师 ③ 一级建筑施工管理技师 ④ 混凝土诊断师 ⑤ 混凝土结构评估师 ⑥ 混凝土主任技师 ⑦ 混凝土技师 ⑧ 预应力混凝土技师
标准环、自动化程度高：（1）构件设计标准化，有力自动化生产原则。（2）钢筋加工。桁
架筋、钢筋笼自动化程度高。（3）模具拆装。磁盒、机器手应用普遍。（4）构件转运、立体储 存、专用运输车先进。
PC工厂专业化分工。电池组墙板生产线、预应力空心板生产线、双T板生产线、异型构件或
装饰构件生产线。
混凝土、预埋件质量高。（1）自密实混凝土。（2）拉结件，预埋管、预埋盒、垫块、门窗、
日本PC工厂
SMC预制混凝土株式会社（茨城工厂）
成立于1983年， ➢ 工厂占地40655平方米（61亩） ➢ 生产车间 6494平方米 ➢ 钢筋车间 3328平方米 ➢ 模具车间 1357平方米 ➢ 实验室 81平方米 ➢ 室外储存场12985平方米
日本的技术体系以ＰＣ框架为主，且PC 构件的年需求量不大，生产工艺采用固 定台模法，月产能2500立方米，主要满 足东京市区的PC建筑需求。
为适应建筑平面布局和PC结构体系特点 ，其采用的PC框架柱通常为扁平型的壁式 框架，PC墙板可以是单向布置，也可以是
双向布置。
日本WRPC工法体系示意
思考：日本的小高层装配式结构，如何借鉴创新？ 8
日本--RPC结构体系
目前，大量采用RPC体系，基于日本建筑结构设计方法， 有如下特点： 1. 框架结构延性好、抗震性能好、结构受力明确、计算简
欧洲 预制构件行业管控现状
欧洲--双面叠合剪力墙结构体系
双面叠合剪力墙结构体系：由双面叠合墙板、叠合楼板、叠合梁以及叠合阳台等构件，辅以必要的现 浇混凝土形成的剪力墙结构。
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欧洲--双面叠合剪力墙结构体系
双面叠合剪力墙结构体系：由双面叠合墙板、叠合楼板、叠合梁以及叠合阳台等构件，辅以必要的现 浇混凝土形成的剪力墙结构。
日本PC工厂— 主营产品对比
日本PC构件分类及主营产品选型
日本PC构件分类及主营产品选型
大类
小类
滑川工厂主营产品
大类
小类
SMC茨城工厂主营产品
1）预制剪力墙
1）预制剪力墙
2）预制外挂墙板
2）预制外挂墙板
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1 预制墙体
1 预制墙体
3）预制外挂装饰板
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3）预制外挂装饰板
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4）预制夹心保温外墙板
4）预制夹心保温外墙板