管片生产施工技术彭世杰终稿.docx

管片预制施工技术中铁十五局集团城市交通工程公司彭世杰【摘要】 介绍管片预制的工作流程、施工细节和要领关键词】管片预制、施工技术一、 工程概况由中铁十五局集团有限公司承建的深圳地铁1号线续建工程土建6标段，其盾构区间【新 安站〜宝安中心站】、【宝安中心站〜宝体公园站】土建工程管片总量为2046环(包括14 环负环管片)，全部为通用环管片管片生产通用环模具6套盾构隧道管片每环由6片组成，外径6000mm,内径5400mm, 宽度1500mm, JW 300mmo管片混凝土强度等级C50,抗渗等级为S10,总混凝土量约MSOOn?二、 施工工艺为提高管片的质量，从工艺流程、模具使用、钢筋及骨架加工、混凝土配合比设计、混 凝土施工、混凝土养护等方面要严格执行操作规程2. 1工艺流程设计(见附件)2. 2模具使用2. 2. 1模具清理组模前必须认真清理模具，清洁后的模具内表面的任何部位，不得有於残积物模具内 表面使用海绵块及胶片配合清理，严禁使用铁器清刮清理模具外表面时，特别要注意清除 吻合标志位置的於残积物彼残积物全部被剥落后，应由专人使用高压空气喷射，把全部杂 物从模具内表面清走，不得有任何残留杂物。

2. 2. 2喷涂脱模剂(1) 喷涂脱模剂前必须先检查模具内表面是否留有筐残积物，如有，应通知清模人员返 工清洁2) 先使用雾状喷雾器薄涂，然后用拖布均匀抹，务必使模具内表面全部均布薄层脱模 剂，如两端底部有淌流的脱模剂积聚，应用棉纱清理干净2. 2. 3组模(1) 组模前应检查模具各部件、部位是否洁净，脱模剂喷涂是否均匀，不足的地方要清 抹，补漏2) 检查侧模板与底模板的连接缝不粘胶布是否有移位或脱落，如有此现象，要及时修 正3) 将侧模板向内轻轻推进就位，用手旋紧定位螺栓，使用模端的推上螺栓，将模推至 吻合标志，把端模板与侧模板连结螺栓装上，用手初步拧紧后用专用丁具均衡用力拧至牢固, 特别注意严格使吻合标志完全对正位，并拧紧螺栓，不得用力过猛4) 把侧模板与底模板的固定螺栓装上，用手拧紧后再用专用工具由中间位置向两端顺 序拧紧，严禁反顺序操作，以免导致模具变形精度损失2.2.4钢筋骨架入模(1) 在钢筋笼上指定位置装上保护层垫块后由桥吊配合专用吊具按规格把钢筋笼吊放 入模具，操作时桥吊司机与地面操作都应密切配合，以明确手势指挥，对准位置轻吊、轻放， 不得令钢筋笼与模具发生碰撞2) 钢筋笼放入模具后要检查周侧,底部保护层是否匀称，任何令保护层大于规定公差， 或严重扭曲的钢筋笼都不得使用，应吊离模具运走。

并注意采用保护层垫块以保证控制好保 护层的厚度3) 钢筋笼入模后，按标准要求对每只钢筋笼一一进行校正对环、纵向的螺栓孔位置、 保护层等进行校正、实测，并填写好验收表格，符合设计及规范要求后方可进行管片混凝土 的浇捣2. 2. 5混凝土搅拌(1) 施工所用的配合比一个，另有两个备用配合比2) ±料系统和搅拌系统必须按规定定期检验称量系统严格按规程要求进行操作，并 按规定定期校验电子称量系统的精确度混凝土配合比必须经过试配，浇制两组试块按规范 进行试验，合格后方可使用；每次搅拌前，测定砂石含水率，并根据含水量的变化进行调整， 不准随意更改配合比3) 材料允许误差水泥：±1%；粗细骨料：土2%；水和添加剂±1%4) 搅拌时间为2分钟，坍落度为(70土20) mmo2. 2. 6混凝土浇筑(1) 混凝土采用搅拌车运送并直接投料或料斗投料(视模具高度而定)2) 浇筑前必须按规定对组装好的模具进行验收，发现任何不合格项目应通知上道工序 返工，经验收合格后，取走挂在钢筋笼上的标志牌表示可以浇筑3) 坍落度在(70±20) mm范围，入模温度不宜超过28°C4) 混凝土要分层灌注，要注意使彼在模具内匀布。

5) 浇筑顺序：从模具的两端向模具的中段进行浇筑6) 对于坍落度有偏差的混凝土，必须当场退回混凝土搅拌站，责令其调整，经检测合 格后方可使用；若调整后仍不合格，则该车混凝土不得用于管片生产2. 2. 7振动成型(1) 以6 50mm振动棒密实成型(K件应采用＜i)30mm振动棒补振，振动时要注意使振棒 移位，不得接触和碰撞模具端部振动时，振动棒放置在接近端部的中部振动，完成后，先 后要与模侧板相距20cm左右处插入振动，至少量浆水从盖板边缘均匀淌出止2) 在模具中段振动成型时，振动棒应先从与灌浆孔螺栓相距20cm左右两处开始与侧 板平等方向斜插入振动，至灌浆孔螺栓位置不再冒喷射状气、水泡止，严禁碰撞浆孔螺栓, 继而在与侧板距30cm左右处振动至混凝土与侧板接触处不出现喷射状气、水泡，并均匀起 伏止3) 视碌坍落度情况，每个振动点振动时间控制在10~20秒内，振动完成后振笔必须缓 慢拔出4) 全部振动成型完成后，应抹平中间处混凝土，然后用土工布盖好2.2.8光面及养护拆卸面板的时间应随气温及碌凝结情况而决定，一般以掀开中间的薄塑布用手按微平凹 痕为准1) 光面分粗、中、精三个工序：粗光面：使用铝合金压尺，刮平去掉多余径(或填补所凹陷处)，并进行粗磨。

中光面：待混凝土收水后使用灰匙进行光面，使管片面平整光滑精光面：使用长匙精工抹平，力求使表面光亮无灰匙印注意：待混凝土全部初凝后盖上吸水性强不易脱色的纤维物，并进行养护混凝土达到 一定的强度后，把螺孔杆拔除高温日照直射或北风直吹时，光面后在於初凝前应先在长拉 杆面上盖上湿润的养护布，如发现已出现收缩裂纹应马上用灰匙清除2. 3钢筋骨架加工制作钢筋制作严格按设计图纸要求断料和弯曲成型钢筋进入弯弧机时应保持平衡，防止平面翘曲，成型后表面不得有裂缝钢筋骨架焊接成型时必须在符合设计要求的靠模上制作骨架首先安装在模具上，经测量调整和检验各项尺寸都符合要求后，才作为定型尺寸开 料和弯曲成型钢筋部件焊接成型时焊位必须准确，严格控制钢筋焊接质量焊接不得烧伤钢筋，凡主 筋烧伤深度超过1mm,即作废品处理；焊缝表面不允许有气孔及夹渣，焊接氧化皮及焊渣 必须及时清除干净用二氧化碳焊机加工焊接钢筋骨架，防止烧伤钢筋并消除普通电弧焊产生的焊渣，提高 混凝土对钢筋的握裹力钢筋加丁的允许误差(mm)项目允许误差受力钢筋长度±10弯起钢筋的弯折位置±10箍筋的部位长度5钢筋骨架的允许误差(mm)项目允许误差检查方法受力钢筋间距±10每个构件 抽查两个断面箍筋间距±10主筋保护层+5, -32.4混凝土配合比设计合理的混凝土配合比设计是提高管片耐久性的保证。

因为地铁隧道是永久性建筑物，必 须确保其安全运行故而混凝土设计是关键混凝土的密实度是决定混凝土耐久性的主要因素混凝土的密实度越高，则其耐久性就 越好混凝土耐久性不仅仅与水泥浆体有关，而且与集料特性(主要是是否会发生碱一集料 反应)以及钢筋是否被锈蚀等有关管片混凝土配合比及其耐久性设计中主要考虑以下几个方面：(1) 混凝土的抗渗性能把控制最大水灰比作为保证混凝土耐久性的主要措施对于强度等级为C50,抗渗等级为S10,可以通过控制水灰比来达到要求2) 混凝土的抗地下水(抗硫酸盐)腐蚀性能选用有抗硫酸盐腐蚀的水泥品种；选用硬度较高、结晶细密以及压碎指标高的花岗岩碎石选用碱含量低的减水剂3) 混凝土的抗冻性能由于深圳处于华南地区，气温较高，无须考虑抗冻性4) 混凝土的碱一集料反应华南地区的集料碱活性很低，不容易发生碱一集料反应而不致产生膨胀破坏裂缝因此, 基本不需考虑这个问题，而且在选用材料方面已做到：选用活性很低的深层花岗岩及河砂；选用碱含量低的水泥；控制粗集料的粒径大小；从而进一步降低碱一集料反应的几率5) 防止钢筋锈蚀钢筋锈蚀的原因主要是混凝土中氯离子含量高，以及钢筋与外界环境接触所致在防止 钢筋锈蚀方面，混凝土配合比设计选用不含氯离子的减水剂。

2. 5混凝土施工(1)混凝土供应本标段混凝土采用商品混凝土，新建一个商品混凝土搅拌站，专门用于管片生产2) 减少混凝土的收缩裂缝混凝土的收缩裂缝主要是在早期形成为防止和减少混凝土的收缩裂缝，在管片生产施 工过程中，采用覆盖薄膜及合理的蒸养制度以及浸水养护等办法来减少混凝土的塑性收缩以 及干燥收缩裂缝；在混凝土配合比设计中控制水泥用量可降低水化热，减少收缩3) 控制混凝土的浮浆混凝土的浮浆是混凝土施工过程中常见的现象在处理管片混凝土的浮浆问题方面，在 施工中：a、 粗骨料要符合标准要求，并采用高性能的混凝土搅拌系统严格控制混凝土的坍落 度在设计的范围内，提高混凝土的和易性，粘聚性，不允许混凝土出现离析或泌水现象；b、 在管片成型过程中，采用合理的振动点和振动时间，减少浮浆和气孔4) 混凝土抹面径达到初凝时，可打开面板进行抹面作业，目的是对外弧面进行修饰，确保弧度，消除 收缩裂纹，提高表面光洁度混凝土抹面分为：粗抹面、中抹面和精抹面2.6管片养护(1) 湿润养护混凝土初凝后盖上吸水性强不易脱色的纤维织物，进行湿润养护；(2) 蒸汽养护为加快模具的周转，可采取蒸汽养护通过蒸汽养护达到脱模强度，为每个模具每日生 产两次创造条件。

要求蒸养后混凝土脱模强度必须N22MPa以上管片成型后，按规程进行光面，再将顶板合上，在模具外围罩上一个紧密不透汽的帆布 套；汽套法蒸养装置(见下图)，顶板作为支架支承帆布套顶板不能与混凝土面接触，并有 10〜15cm的距离，让蒸汽在此空间流动；帆布套脚应紧贴地面，压上重物，不让蒸汽跑出；出蒸汽口前后—个从下部通入蒸汽，布套外侧顶部留有测温孔每小时测温一次从成型到输入蒸汽此段时间为静停时间，静停时间不得少于2小时为防止因温度升高使混凝土各组分膨胀损害内部结构，在自然温度下，每小时升温10〜 15°C,禁止超过20°Co蒸养温度55〜60°C分三班进行蒸养，每班8小时，设专人负责每小时记录一次温度，并及时调整汽量，控制温度初期蒸养与混凝土试件同步进行，由试验室配合，以便调整蒸养曲线严格控制降温，未达到规定的降温时间禁止脱模降温方法是，到达规定的蒸养时间后 关上供汽阀，部份掀开帆布套，让模具和混凝土自然冷却1小时后再全部揭走汽套，再过半 小时才允许脱模在降温阶段会引起混凝土失水、表面干缩为防止因内外温差过大使混凝土产生收缩， 导致出现温差裂缝所以蒸养完成后要降温1. 5小时后才允许脱模蒸汽养护曲线图（3） 脱模拆模班应在管片脱模强度达到要求（22Mpa以上）方可拆模，脱模强度由试验室脱模前 提供试验报告，脱模强度满足设计及规范要求后，方可进行管片的脱模。

4） 水池养护管片出模后冷却至自然温度即可吊入水池养护，保证管片的整体养护质量水池养护的 目的是确保管片在脱模后及时补充水分，确保混凝土强度的增长，达到设计要求a、水池养护的水质是洁净的自来水，养护池的水位应高出管片顶端5cm以上，并及时 补充，保持水质清洁b、管片在池内养护7天可出池，转至喷淋养护场，继续养护至14天，可转至储运场管片在28天龄期达到设计强度后可出厂2. 7管片橡胶密封垫（防水胶条）粘贴管片和止水条应干燥，没有灰尘和油脂将止水条套在管片上，检查型号及位置是否正 确，并让其悬挂于管片上用稀释液清洗止水条和管片，侧面和底面一定要清洗干净待稀 释液挥发后，开始涂胶水（胶水须搅拌均。