一种可拆卸组合式预制构件生产线的制作方法

本技术涉及一种混凝土预制构件的生产线，特别涉及一种用于实心桩、梁柱类构件的可拆卸组合式预制构件生产线，属于建筑用混凝土预制构件的生产。

背景技术：

1、梁柱和桩是建筑工程中常见的两种结构构件，两者的主要区别：

2、梁柱分为梁和柱，梁为水平承重构件，主要承受弯矩和剪力，用于传递楼板或屋面的荷载到柱或墙上。柱为竖向承重构件，主要承受轴向压力和弯矩，将梁传递的荷载进一步传递到基础。两者通常配合使用，形成框架结构（如框架-剪力墙结构）。

3、桩属于基础构件，通常为预制或现浇的钢筋混凝土桩，垂直打入或埋入地下，用于将上部结构的荷载传递到深层地基，提高地基承载力或减少沉降。常见于软土地基或高层建筑的基础工程中。

4、形状与构造方面，梁多为矩形截面（也有t形、工字形等），柱多为方形、圆形或矩形截面。需根据受力需求配置纵向钢筋和箍筋，节点连接复杂（如梁柱节点需抗震设计）。桩截面为通常为正方形（如300mm×300mm、400mm×400mm等），长度可根据地质条件分段预制。配筋相对简单，主筋沿桩身纵向布置，箍筋用于抗剪。

5、生产方式方面，梁柱多为现浇混凝土，需搭设模板、绑扎钢筋、浇筑养护，施工周期较长。方桩分为预制和现浇两种，预制方桩是工厂预制后运输至现场，通过锤击、静压等方式沉桩。现浇方桩是通过钻孔灌注混凝土形成（如人工挖孔桩）。

6、目前，预应力梁柱和方桩构件的生产惯用生产模式主要依赖长线模台生产线（即固定式地模生产线），其典型技术方案包括整体浇筑混凝土张拉框架和固定式钢模台结构。其特点如下：

7、整体浇筑混凝土张拉框架：通过钢筋混凝土一体化浇筑形成反力梁和张拉框架，结构强度高但施工周期长（通常需要1-2个月），且无法灵活调整长度或高度。

8、固定式钢模台：模具与张拉框架固定连接，无法拆卸或重复利用，导致设备投资成本高（尤其是大跨度、大张拉力需求的生产线）。

9、养护系统：依赖蒸汽管道和排水槽，但缺乏温度分区控制和防泄漏设计，易造成能源浪费或安全隐患。

10、中国专利cn116079866a公开了一种长线法自持式预应力双梁板生产线，其采用一种通过法兰盘联结模具形成长线模台的技术，整体张拉效率高，但框架为固定式结构，无法适应不同截面尺寸构件（如实心方桩与梁柱）的生产需求，且模具更换成本占设备总投资的40%以上，且基础施工周期长达1-2个月，维护成本高。

11、国家建筑设计图集20g361《预制混凝土方桩》：明确了600mm截面预应力方桩的力学性能参数（单根极限受力9533kn），为本发明的受力柱选型提供了标准依据，但未涉及可拆卸组合框架的设计。

技术实现思路

1、发明目的：本实用新型的目的是针对现有技术中存在的生产成本高、产品兼容性差、施工周期长、基础要求高的问题，提供一种可拆卸组合式预制构件生产线，实现多类型构件的柔性生产。

2、技术方案：一种可拆卸组合式预制构件生产线，包括基座组件和模具组件，所述模具组件通过基座组件安装在平整的地面，所述基座组件包括纵向边框组件、张拉横梁和地梁，两根平行设置的纵向边框组件两端分别设置两个张拉横梁构成投影为矩形的框架结构；所述地梁垂直纵向边框组件设置于平整的地面上，纵向边框组件安装于地梁之上；

3、所述模具组件由开口向上横截面为“凵”字形的模具单体沿横向方向排布于纵向边框组件和张拉横梁构成的矩形的框架结构内部；

4、模具单体内设置有构件的钢筋笼，钢筋笼两端分别与两端的张拉横梁连接。

5、通过钢筋笼两端分别与两端的张拉横梁连接可以实现预应力构件钢筋的张拉作用。

6、本实用新型通过模块化设计实现“一线多用”，解决传统生产线“专机专用”的痛点，尤其适用于中小预制构件厂的多品种、小批量生产需求。

7、优选项，为了个性化适应不同长度梁柱或桩的生产需要，所述纵向边框组件包括柱状边框单体和墩台，所述柱状边框单体之间沿长度方向通过墩台连接；所述墩台底部与地梁连接。柱状边框单体为统一尺寸的柱状结构，材质为混凝土预制件或钢结构件，墩台为钢结构件；柱状边框单体和墩台采用工厂预制，纵向边框组件通过现场螺栓或焊接快速拼装达到所需的长度。纵向边框组件采用拼装结构可以降低运输难度和成本，并且可以降低对现场存储的条件要求。柱状边框单体可以采用现有产品例如实方桩，无需额外投资，降低生产成本。

8、优选项，为了实现调平和管道布置，所述柱状边框单体底部设有垫块，所述垫块上下两面分别与柱状边框单体底面和地面接触。通过在柱状边框单体底部设置垫块可以对整个基座组件进行调平，张拉时张拉的中线和产品的中线在同一直线上，其次是下部留空便于管道铺设和排废水废渣。

9、优选项，为了满足预制件生产工艺的需要，所述基座组件一侧设置有蒸汽管路，所述蒸汽管路从一侧穿过基座组件伸至模具组件底部，每个模具单体底部均设有蒸汽管路的出气口。本实用新型中模具组件通过基座组件实现现场的组装，同时模具组件呈离地悬空状态，通过设置蒸汽管路将预制件所需要的养护蒸汽直接输送至每个模具单体底部，能够实现预制件的现场养护，提高了生产效率同时避免养护搬运导致成本增加和质量下降的风险。

10、优选项，为了进一步提升本生产线的适应性，所述纵向边框组件沿高度方向叠加至少两个柱状边框单体形成多层框架结构，位于多层框架结构内部的模具组件高度与框架高度匹配；纵向方向上相邻的柱状边框单体之间的墩台上下重合叠加。通过现有柱状边框单体的叠加拼装可以适应不同高度尺寸的梁柱和实心桩件的生产需要，叠加后形成多层框架结构，同时也需要采用与之对应高度的模具组件，进而实现多类型构件的柔性生产。

11、优选项，为了确保柱状边框单体之间稳定可靠连接，沿高度方向叠加的柱状边框单体沿纵向方向上设有钢箍，所述钢箍为两个呈“l”形的钢板构成，两个钢箍对角拼接成矩形通过螺栓紧固，l形的钢板两条连长与沿高度方向叠加的柱状边框单体高度宽度匹配。通过在叠加拼接的柱状边框单体长度方向设置多套钢箍可以提高柱状边框单体之间连接的稳定性和可靠性，采用“l”形结构方便安装并且结构简单方便生产。

12、优选项，为了满足实心桩的生产需要，所述张拉横梁包括实心桩张拉横梁、张拉螺杆和过渡连接座，所述实心桩张拉横梁固定安装于纵向边框组件两端；钢筋笼端部设有构件的尾板，所述尾板与钢筋笼固定连接；所述张拉螺杆一端贯穿实心桩张拉横梁，另一端与过渡连接座连接；所述过渡连接座与尾板可拆卸式连接，过渡连接座位于模具单体内沿其纵向方向运动。为了适应实心桩的生产需要通过过渡连接座与实心桩端部的尾板连接，通过调节张拉螺杆将拉力传递至实心桩张拉横梁，进而实现对钢筋笼的张拉作用。

13、优选项，为了方便连接并且提高装配的效率，所述过渡连接座为中间的壳体结构，宽度与模具单体匹配，两端设有沿同一纵向方向的连接槽。张拉螺杆的位于连接槽内，螺杆头卡在过渡连接座中间的壳体内，过渡连接座在模具单体内部沿纵向方向移动，模具单体起到导向作用，提高了张拉的稳定性。

14、优选项，为了满足梁柱的生产需要，所述张拉横梁包括梁柱张拉梁和穿筋板，所述梁柱张拉梁位于纵向边框组件两端，梁柱的钢筋笼穿过梁柱张拉梁与穿筋板连接。通过更换穿筋板可以适应不同结构梁柱的生产需要，提高了生产线的适应性。

15、一种可拆卸组合式预制构件的生产方法，包括以下步骤：

16、步骤一、规划生产线，根据目标产品的尺寸和现场场地尺寸，确定生产线外形尺寸，包括纵向边框组件尺寸和张拉横梁的尺寸；

17、步骤二、设计生产线，根据纵向边框组件的尺寸和柱状边框单体尺寸以及墩台尺寸，确定柱状边框单体和墩台的数量，根据张拉横梁宽度尺寸和目标产品的宽度尺寸，确定模具单体的宽度尺寸和数量；

18、步骤三、平整场地，根据步骤一中确定的生产线外形尺寸现场划线，划定区域内的场地进行夯实平整；布置垫块对基座组件进行调平，布置管线。

19、步骤四、组装生产线，确定墩台的位置，按照墩台的尺寸进行两侧铺设柱状边框单体形成纵向边框组件，纵向边框组件上相对的两个墩台分别固定安装在地梁两端形成整体框架结构；

20、步骤五、安装张拉横梁，根据产品类型选择张拉横梁，生产实心桩选用实心桩张拉横梁，生产梁柱选用梁柱张拉梁；张拉横梁垂直安装于纵向边框组件端部；

21、步骤六、安装模具组件，将所生产产品的模具单体安装在两根纵向边框组件之间的空间，所述模具单体横截面的对称中心与张拉横梁的中心点处于同一水平，并且对称分布与张拉横梁的中心点两侧；

22、步骤七、浇筑混凝土，各模具单体内放置钢筋笼并定位，预应力钢筋张拉到位后，对模具单体模腔内进行混凝土浇筑和振捣作业，将混凝土浇筑到要求高度，并刮平收面；

23、步骤八、养护构件，混凝土浇筑完成后选择自然养护或对构件进行蒸汽养护；

24、步骤九、脱模，待混凝土达到强度后，先松开张拉螺母，对构件进行放张，再对模具组件进行拆解并移开模具组件，最后吊出成型构件；

25、步骤十、继续清理模模具，重复步骤六至步骤九直至完成所有同类产品的生产。

26、本实用新型通过模块化的布局能够因地制宜地完成小型便捷低成本的生产线建造，满足个性化的产品生产的需要。

27、有益效果：本实用新型通过模块化设计实现“一线多用”，解决传统生产线“专机专用”的痛点，尤其适用于中小预制构件厂的多品种、小批量生产需求。纵向边框组件采用拼装结构可以降低运输难度和成本，并且可以降低对现场存储的条件要求。柱状边框单体可以采用现有产品例如实方桩，无需额外投资，降低生产成本。模具组件通过基座组件实现现场的组装，同时模具组件呈离地悬空状态，通过设置蒸汽管路将预制件所需要的养护蒸汽直接输送至每个模具单体底部，能够实现预制件的现场养护，提高了生产效率同时避免养护搬运导致成本增加和质量下降的风险。