一、任务来源
自选项目。在国家推动绿色建筑发展环境下,装配式建筑蓬勃发展,快速发展的同时衍生出的问题亟待解决。剪力墙没有标准化,无法实现降本增效,传统剪力墙模具使用钢模,工作强度大,实现剪力墙粗糙度结构要求传统方式是水洗或贴PE膜,额外增加了工序和人工,浪费水资源以及污染环境,跑浆问题无法解决,钢模容易变形,上述问题无法达到模块化,工业化的生产水平,对于装配式建筑绿色低碳发展有着阻碍作用。
二、应用领域和技术原理
1.应用领域:适用于装配式建筑预制墙板住宅、公建项目。
2.技术原理:
(1)模具的标准化设计,墙板模具选用槽铝和钢板拼接的方式进行三明治组装,由上中下三层组装,上下两层为钢模,中间为铝模,模具各部件标准化设计,实现了可随意调整模具不受钢筋间距要求,通用性强。
(2)模具上设置粗糙条和加剪力键做法,摒弃了贴PE膜和免水洗的做法,实现了粗糙度要求。
(3)出筋孔优化,避免了跑浆,节约混凝土,省去了人工堵浆,处理砼渣粘附造成脱模困难和处理砼渣残留问题。
(4)在生产时,区别于传统的施工工法,三段式组装拆卸,先定模后置筋预埋在定模的工作方法,同步进行省去一个工位。
(5)模具表面喷涂质量好,耐磨损,工艺性能优良,铝模重量轻,成型后的构件表面光洁度高,外表美观。
除本项目组的专利外, 未见用于装配式建筑墙板标准模具创新研发与技术工法应用相关报道 ,与国内同类技术比较处于领先水平。
三、性能指标
通过实现了装配式建筑墙板标准模具创新研发与技术工法应用,做到了标准化,系列化,实现工业化生产,并兼顾其经济性,做到了降本增效的作用。铝模具有重量轻,降低工作强度,防止事故和伤害发生。传统的钢模在组装拆卸时需两个人搬运,现如今墙板模具1个人便可以完成组装,组装拆卸方式简便,是施工技术和方法的革新。构件表面瑕疵率极低等优点,极大提高了工作流转的效率。总而言之,装配式建筑墙板标准模具创新研发与技术工法应用减少了资源的浪费和用工成本,提高企业的竞争力,做到了绿色装配,推动了可持续发展。
四、与国内同类技术比较
除本项目组的专利外, 未见用于预制混凝土剪力墙模具标准化技术研究与应用 相关报道 ,与国内同类技术比较处于领先水平。
五、成果创新性、先进性
1.提出用于模具的标准化设计,明确了标准模具采用三明治设计即槽铝和钢板拼接的方式,实现了通用性,各挡边可实现循环使用到其他项目。
2.提出三段式组装拆卸,先定模后置筋预埋在定模的工作方法,同步进行省去一个工位,是施工技术和方法的革新施工方法。
3.提出在模具上设置粗糙条加剪力键做法,摒弃了贴PE膜和免水洗的做法,实现了粗糙度要求。
一、推广应用的范围、条件和前景
1.利用企业公众号和营销团队进行推广。
自从墙板标准模具落地实施,公司积极在在公众号平台进行宣传推广,通过公众号平台吸引了沂州樾府、宏济堂、吾悦广场等众多个建筑项目的注意,加上营销团队耐心专业的介绍,促成了项目合作,循环使用模具库,免去了模具再加工的时间,并利用其高效的优势,将生产周期缩短,最终按期完成了项目交付。
2.与模具厂合作推广。
与青岛勇俊成装配建筑科技有限公司、日照东青机械有限公司等模具厂商达成深度合作,共同研究墙板标准化。模具厂商根据墙板标准模具型材开模方案,并批量化生产标准铝型材模具,向其它的预制构件厂家进行推广,在圣佳建材有限公司、 山东莱士敦装配式建筑有限公司等企业进行了非常好的应用。
3.竞赛与评优推广。
2021年山东城开远大装配式建筑有限公司获批山东省“改革创新攻坚竞赛示范企业”荣誉称号;2022年山东城开远大装配式建筑公司获评2022年度临沂市“专精特新”中小企业,通过官方渠道,也让更多的业内企业和业内人士认识了该研发成果的巨大价值。
4.与建筑设计端合作推广。
公司先后引进PKPM和Beepc预制构件设计软件,并与华社设计集团设立BIM与工业化建造研发中心,与建筑设计端合作开发标准化设计,从而与标准模具得到更好的应用和结合。通过打通设计端的壁垒,得到了山东中设设计等多家设计院的肯定,让标准模具预制构件产品更加顺利的在建筑行业进行推广和使用。
5.公司全系项目推广应用。
墙板模具经过了多次更新迭代,标准模具正在用于所有的墙板项目,标准模具循环应用数量降低了生产成本,为公司带来了巨大的优势,提高了企业竞争力。
二、社会经济环境效益
1.经济效益:
2021年墙板方量3430m³,节省混凝土5%,节约6.9万元,2021年度模具费用50万元,模具节省百分之60%,节约模具费用30万元,共计36.9万元。
2022年墙板方量6397m³,节省混凝土5%,节约12.8万元,2022年度模具费用93万元,模具节省百分之60%,节约模具费用55.8万元,共计68.6万元。
2.社会效益:
墙板标准化模具建立,降低了预制构件成本,增加了接单优势,提高企业的竞争力,模具的通用性,各挡边可实现循环使用到其他项目,实现了降本增效。
协同模具厂家对接新标准模具的研发,推动了企业标准图集的建立与墙板模具标准化建立。为相关行业发展提供了牵引力。
节省人工,降低劳动者生产强度,提高了生产效率,使生产过程系统化、标准化。
3.环境效益:
免水洗,摒弃传统水洗模式,避免了水资源浪费,避免水资源的污染,改善环保问题,做到节水节材绿色装配。减少了砼渣的产生,减少粉尘污染,减少80%砼渣废弃物产生,节省混凝土5%,处理砼渣危废需要额外的支出,还容易造成环境污染,得不偿失。
杜绝PE膜白色污染,减少了缓凝剂的使用,更利于保护环境。
标准模具循环使用节能节材,模具成本节约60%,折旧率30%。
该项目适用于装配式建筑预制墙板住宅、公建项目,本项目通过实践验证技术的可行性和安全性 ,具有施工安全便捷、操作方便、降本增效、质量卓越等优点,特别是针对工期紧、任务重的工程,在保证工程安全和质量的前提下可有效提高施工效率。针对于墙板的标准化有着很强的指导性意义,具有广阔的推广应用前景。
三、存在的问题和改进意见
需要进一步探究模具各部件之间的连接方式。