為提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，本文鋼筋骨架采用立式綁扎操作平臺與自動化焊接設備相結(jié)合進行鋼筋骨架成形。

鋼筋骨架與邊模相結(jié)合，采用立式綁扎，內(nèi)葉墻板包括多根鋼筋，因此需要操作人員從低到高依次對多根鋼筋進行綁扎，大大降低了工作效率，增大了勞動強度。鋼筋骨架中的鋼筋交叉點部位采用機器人自動化綁扎設備。將立模平放置在工作平臺上，操作人員進行橫豎方向的鋼筋定位布置，將立模旋轉(zhuǎn)垂直地面。工業(yè)機器人通過高清相機捕捉鋼筋骨架特征點，利用坐標系中坐標定位，對綁扎部位快速識別后進行綁扎。

工業(yè)機器人自動化綁扎的優(yōu)點是：（1）節(jié)省人力。機器人的使用，相對減少了人員的工作量，降低人員成本支出。（2）安全性高。機器人在進行工作時遭遇險情不會造成人員傷亡，提高了人員的安全性。（3）提高產(chǎn)品質(zhì)量。機器人自動化綁扎的標準化和高效化，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時，也提高了生產(chǎn)效率。圖2為機器人自動綁扎鋼筋骨架。

圖2 機器人自動綁扎鋼筋骨架

對于立式澆筑墻體中的保溫板，以往保溫板固定存在的弊端一是控制件只放置在外葉混凝土，只能阻止保溫板向外葉偏移，由于內(nèi)葉板沒有放置控制件，導致保溫板向內(nèi)葉方向偏移；二是現(xiàn)有控制件受力面積偏小，混凝土澆筑過程中，導致控制件位置偏移無法起到控制保溫板的作用。

本文保溫板的控制采用一種專門研發(fā)的立式澆筑多功能保溫板控制件，在澆筑混凝土時起到保溫板定位作用，在后期，又作為夾心保溫外墻板的保溫拉結(jié)件。

保溫板控制件主要由外控制件、內(nèi)控制件和連接桿件3部分組成。其中，連接桿件由螺旋形FRP材料制作，置入保溫板內(nèi)，且連接桿件的兩端分別穿出保溫板，與內(nèi)外葉墻板中的鋼筋骨架連接。內(nèi)、外控制件由塑料材料制作，均是一端可拆卸固定在連接管上，另一端貼在保溫板上。通過連接管和內(nèi)、外控制件，將保溫板和鋼筋骨架整體固定，確保保溫板在混凝土澆筑過程中不會發(fā)生移位。保溫板控制件如圖3所示。

圖3 保溫板控制件安裝示意及保溫板控制件細部構(gòu)造

在內(nèi)葉墻板鋼筋骨架成形后，安裝保溫板控制件和保溫板，并與邊模進行組合。在混凝土澆筑過程中，內(nèi)葉板的混凝土頂升與外葉板的澆筑同步進行，防止保溫板移位。

在內(nèi)葉板鋼筋骨架綁扎完成后，安裝內(nèi)葉板邊模、保溫板控制件以及預埋件，然后安裝保溫板、外葉板鋼筋網(wǎng)片，最后安裝外葉板邊模，使夾心保溫外墻板的鋼筋、保溫板和邊模實現(xiàn)預組合。

邊模、保溫板、鋼筋骨架預組合后，整體吊裝進入成組立模的模腔縫隙中。將內(nèi)葉側(cè)邊模和鋼筋骨架固定在一側(cè)立模板上，下部側(cè)邊模通過鋼制馬凳進行固定，預埋線盒、吊釘?shù)阮A埋件提前與鋼筋骨架綁扎固定并保證與立模板緊密貼合，套筒灌漿管出口通過小型磁帽固定在內(nèi)葉板一側(cè)立模板上，墻板邊企口通過磁性壓條固定在內(nèi)葉板一側(cè)立模板上進行預留。

邊模與成組立模模板面之間采用彈性密封條（寬10mm、厚6mm）密封，防止水泥漿液外漏。鋼筋出筋孔采用“一”字形橡膠條封堵，上面增加壓杠，防止混凝土澆筑過程中脫落。采用成組立模生產(chǎn)時，由于邊模在混 凝土較大的側(cè)壓力作用下極易發(fā)生變形或跑模，針對該問題，在墻板中部增加對拉鋼筋、并在邊模板中上部（邊模板下部有底部邊模板的拉結(jié)）易出現(xiàn)變形部位增加固定磁盒數(shù)量的方式，增強固定效果。鋼筋骨架、保溫板與邊模預組合的工廠實際生產(chǎn)圖如圖4所示。

圖4 鋼筋骨架、保溫板與邊模預組合

5.1 合模和鎖緊

依次完成各模腔的側(cè)邊模、鋼筋骨架、預留預埋固定及密封封堵工作后，安裝側(cè)面、底部拉桿，啟動開合模油泵，將所有模腔逐個合攏，安裝頂部拉桿并鎖緊，測量立模頂部墻板厚度符合要求時，先行鎖緊，然后通過操作開合模油缸調(diào)節(jié)并鎖緊立模中部和下部，最后將立模中部的鎖緊螺桿緊固，以防混凝土澆筑過程中模板松動。

5.2 混凝土免振頂升澆筑

（1）混凝土性能控制。混凝土強度等級C40以上，控制石子最大粒徑不超過16mm，添加具有減水、控制粘度和早強作用的專用復合型減水劑，擴展度600～700mm，擴展時間≤10s，保水性和粘聚性良好，澆筑過程中混凝土擴展度波動不超過±20mm。

（2）免振頂升澆筑。為防止保溫移位，內(nèi)、外葉墻板應基本同步澆筑混凝土。

內(nèi)葉墻板澆筑時，采用水泥砂漿潤管和鋪底后，利用高壓混凝土泵，將C40自密實混凝土由立模的底部向內(nèi)葉墻模腔內(nèi)頂升澆筑，在頂升的過程中，混凝土自墻板下部向上升高，在自身重力和泵送壓力推動下，實現(xiàn)混凝土的排氣和密實。

外葉墻板澆筑時，在內(nèi)葉板免振頂升澆筑的同時，分層澆筑，分層高度控制在500～600mm之間。澆筑前用同等標號水泥砂漿鋪底，鋪設高度3～5cm。采用φ30mm插入式振搗棒，振搗點最大間距300～350mm，振搗應連續(xù) 推進，振搗時間控制在15～20s之間，并按混凝土坍落度大小進行適當調(diào)整。外葉墻板澆滿后，采用鋼板條沿外葉墻板表面進行插搗輔助排氣。

墻板澆筑完成后，對墻板上沿的混凝土進行抹面，調(diào)整吊釘和外露鋼筋的位置，并對吊釘和外露鋼筋進行適當防護。抹面完成后在墻板上沿表面噴涂緩凝劑。外墻板成品如圖5所示。

圖5 夾心保溫外墻板成品

5.3 構(gòu)件養(yǎng)護

構(gòu)件澆筑成型后，開啟立模養(yǎng)護控制系統(tǒng)，對構(gòu)件進行養(yǎng)護，靜停（或預養(yǎng)護）時間2～6h，升降溫速度不超過20℃/h，恒溫溫度不超過70℃，拆模時構(gòu)件表面與環(huán)境溫差不超過25℃。養(yǎng)護時墻板頂部采用塑料薄膜覆蓋。

采用成組立模與立式鋼筋綁扎平臺，進行夾心保溫外墻板部件的一體化研究，相比傳統(tǒng)平模生產(chǎn)主要有以下優(yōu)勢。

（1）場地指標。傳統(tǒng)通用模臺3.5m×10m可同時生產(chǎn)2塊墻板，10塊墻板需5個同型號模臺，占用車間175m2， 操作面積約200m2，共計375m2；采用立模生產(chǎn)10塊墻板只需要1組立模，占用車間13m×6m=78m2，場地利用率提高5倍以上。

（2）生產(chǎn)效率指標。將鋼筋綁扎、邊模組裝以及連接件與保溫板進行一體化安裝，大大提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量；內(nèi)外墻面均為模板面，提高構(gòu)件品質(zhì)，取消了人工收面、保證了預制構(gòu)件的外觀質(zhì)量，可以將構(gòu)件生產(chǎn)時間單班壓縮4h以上；減少運輸距離，節(jié)省運輸時間；混凝土實現(xiàn)集中快速澆筑，澆筑時間大大節(jié)省；不需預養(yǎng)抹面等工序，節(jié)約時間。人工減少增加有效產(chǎn)能30%以上。

（3）預制構(gòu)件質(zhì)量指標。采用立模成型工藝生產(chǎn)的外墻板表面平整度明顯提高（穩(wěn)定達到小于1mm/2m），外葉墻板表面光潔致密，棱角方正，達到清水混凝土效果，內(nèi)葉墻板室內(nèi)側(cè)可實現(xiàn)免抹灰裝修；線盒等預留預埋件位置更加準確；解決了水平成型方式帶來的墻板上下兩面混凝土不均勻易產(chǎn)生裂縫的問題。

（4）節(jié)能指標。混凝土集中快速澆筑，澆筑時間大大節(jié)省；集中加熱養(yǎng)護，加熱速度快，有效防止熱能損失，實現(xiàn)節(jié)能目的。

裝配式夾心保溫外墻板立模生產(chǎn)工藝實現(xiàn)了裝配式建筑構(gòu)件高質(zhì)量、高效率、自動化、低能耗生產(chǎn)，對行業(yè)發(fā)展具有積極的示范引領(lǐng)作用，為裝配式建筑預制混凝土構(gòu)件綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展奠定了基礎。