浅谈管片预制工艺管理要点

浅谈管片预制工艺管理要点

卢宝智

天津第一市政公路工程有限公司天津300000

摘要：随着城市的发展以及城市地下工程的逐步增多和向城市中心区的扩展，天津地区的地铁工程目前基本上采用的施工方法为盾构法施工城市地铁工程。盾构机拼装的钢筋混凝土衬砌分片预制构件叫作管片。它作为高精度，高强度，高抗渗混凝土构件，在混凝土构件中属于工艺要求严、技术含量高的产品，是地铁区间盾构施工的质量重要组成部分。高质量的管片生产是盾构施工质量、施工进度的保证。

关键词：管片预制工艺管理

1、盾构管片特点与技术要求

（1）盾构管片是一种装配式构件，精度要求高。管片宽度内弧弦长尺寸误差仅为：±1.0mm，因此应采用高精度钢模制作。其钢模宽度允许偏差为+0.2～0.4mm；弧弦长允许偏差为±0.4mm并在使用中经常维修保养；

（2）质量要求严格，应无混凝土构件的质量通病，尤其要求严格控制管片裂缝，管片颜色应均匀一致；

（3）在湿环境中不发生碱集料反应；

（4）混凝土强度等级C50，抗渗等级P10；

2、骨架的制作

(1).根据管片配筋图制作焊接骨架胎具6个（标准块3个、邻接块2个、封顶块1个）。

(2).施焊人员根据骨架型号，在指定的位置按数量、规格挑选钢筋，摆放在胎具上，所有的钢筋相交点必须焊接。安装时仔细检查受力筋的品种、级别、规格和数量；各项指标经检验合格后，才可批量下料焊接成型及制作。

(3).钢筋焊接采用二氧化碳气体保护焊。

(4).骨架焊接成型时位置要准确，严格掌握好钢筋骨架的焊接质量，控制好焊机电流，做到钢筋不咬肉、骨架不开焊、不变形。

(5).骨架焊接时，用钢筋扳手将主筋与箍筋靠紧后再施焊，焊缝表面不允许有气孔和夹渣。

(6).经焊工，工序负责人，质检员检查合格后，成型骨架由桥式起重机起吊运输道到钢筋笼码放区，并挂牌标识，钢筋笼码放最多不超过4层，以保证钢笼成型质量。

(7).预埋件所用材料、加工精度、焊缝高度、长度，必须严格按照设计图纸加工。

(8).外加工的预埋件在成品进厂时必须要有合格证书，并由技术质量部门进行质量检验，对于不合格的预埋件坚决清除出场。

3、钢筋骨架入模

(1).操作者应使用有检验标识的钢筋骨架，并核对标识与模具型号是否相符；有下列情况之一者不准入模：

①钢筋的级别、直径、根数、间距与图纸不符。

②钢筋骨架变形、开焊。

③受力主筋的数量和位置与图纸不符或违反质量验收标准的规定。

④焊接不准有咬肉现象。

(2).入模前，用将垫块固定在骨架上，保护层垫块应符合设计要求，主筋保护层厚度50mm。

(3).用吊车入模时，吊钩应靠近有箍筋的纵向筋，自模板上方垂直放下，不得在模板上滑动。

(4).入模后，检查四周及底部保护层的厚度，当保护层大于公差或钢筋笼扭曲时不得使用。

(5).有专人排放注浆管及预埋钢板，固定在模具上，芯棒安装牢固且不得遗漏。

(6).钢筋骨架、注浆管、预埋钢板安装后，进行自检，各项工序自检合格后，经监理验收合格后方可进入下一道工序施工。

4、混凝土搅拌及浇注

4.1混凝土搅拌

(1)管片使用的混凝土由自有搅拌站供给。搅拌时间；容量1m3以下搅拌时间不得小于150s，容量1-1.5m3的搅拌时间不得小于180s。

(2)混凝土搅拌前，试验人员应测定砂、石含水率，并根据测试结果调整施工配合比。

(3)搅拌混凝土时，混凝土原材料每盘称量的偏差应符合下表的规定，原材料每盘称量的偏差，每工作班抽查不少于一次。

4.2浇注混凝土

(1)混凝土用卡车将装满混凝土料的吊斗（料斗的容量为1.5m3），运到管片车间后，由桥式吊车将吊斗吊至管片模具上方，打开斗门，进行入模浇注，使混凝土均匀向模内四周滑落。

(2)采用插入式Φ70型振捣棒进行振捣，按照快插慢拔的原则进行振捣，沿管片宽度1.5m方向应不少于5点布棒。即间距30cm左右。沿管片弧长方向布棒间距不得大于30cm。浇捣至要求高度后需在弧度面的两端依顺序分别加上盖板，盖板须与钢模密贴，并用销子销紧，然后在用插入式振捣器振捣，确保表面混凝土振捣密实。

(3)混凝土入模温度不小于15℃。

(4)构件成型后，应将洒落在模板上的混凝土残渣和浆皮清理干净。

5、混凝土收水

(1)管片振捣结束后，松开模具盖板紧固螺栓取下模具盖板。取下模具盖板时两个操作人员应分别抓住盖板两端扶手用力一致，先掀起盖板一侧并沿模具弧线方向边滑行边提起盖板，防止盖板将混凝土带起。模具盖板起下后，用钢制抹刀沿模具边沿将管片四周倒角抹平压实，使倒角砂浆饱满密实，然后用钢制拉板将模具表面多余的混凝土抹平。第一遍收水为压实，操作人员分别站在模具两侧，两手握紧扶手从模具一端开始沿模具长度方向，边移动边交替用拉板拍打混凝土表面，使管片混凝土表面压密实，直至管片模具弧面的最高点，然后再从模具的另一端按同样的方法操作；第二遍收水为抹平，从模具弧面顶端向模具两端进行，操作人员用拉板一边向模具两侧方向来回抽动一边沿模具长度方向左右摆动，将高出模具的混凝土刮掉。操作时两侧操作人员用力要均匀一致，拉板平面要紧贴模具侧板顶面，来回抽动的幅度保持在150mm，左右摆动的幅度保持在10mm；第三遍收水为压浆，操作人员将拉板平面贴紧模具侧板顶面，从模具端部沿模具长度方向向模具弧度顶部快速抹压，使管片外弧面无气孔、裸露石子并光滑平整，收水完成后用塑料薄膜苫盖静置；第四遍收水为压光，管片静置一段时间后在混凝土接近初凝前用钢抹刀进行抹压，使管片外弧面光滑平整，然后用塑料薄膜覆盖养护至混凝土终凝。在管片进行第四遍收水过程中，混凝土初凝后终凝前（用手按混凝土表面混凝土出现硬化，混凝土还可以按动时）松开弯芯棒紧固螺栓拔出弯芯棒。芯棒拔出时间不能过早或过迟，以防止连接孔塌孔或混凝土凝结后芯棒被浇注在混凝土中不能拔出。

(2)在收水过程中将模具表面及周围混凝土残渣清理干净，并将残渣统一堆放到指定地点。

6、管片检漏试验

(1)管片吊到检漏台后，紧固螺丝时，须从中间向两侧同步紧固，螺丝受力一致，否则管片易裂缝，造成废品。松螺丝时，从两头往中间松动。

(2)打压时，必须打开放水节门，排出空气，排水节门出水时，关上节门。压力从0.2MPa开始，每10分钟升压0.2MPa。升至1.0MPa时，恒压2小时（有降压时应及时补压），要有详细记录，并有专人在场.

(3)检查方法，压力是否在1.0MPa，管片四周及内弧面是否有渗水现象，水印在70mm以内为合格，超过70mm或贯穿止水槽为不合格，另外管片内弧面看到水印或螺栓孔往外渗水也为不合格。

7、钢筋混凝土管片拼装

(1).用做三环试拼装的管片抗压强度要求达到设计强度的100%以上，在拼装前应将待拼装管片的同期养护试件做抗压试验，强度符合要求时方可使用。

(2).拼装第一环管片（直线）：

①吊装B2（凹榫朝下）放在相应位置处，外弧面与画线重合，用水准仪测量管片凸榫面相对高程，两端和中间共测三点高差允许偏差为0.5mm，如达不到要求使用挎顶和小钢锯条片调整。

②在B2两端头立面对称粘贴4块软木垫，软木垫要求厚3毫米，尺寸为10×15mm。吊装B1放在相应位置，同第一条方法调整高程，穿上横向螺栓、拧紧。用钢卷尺测量B1和B2内弧面弦长，符合5081±1mm方可拼装下一块，不符合要求时应调整弦长，调整后再用水准仪测量高程指导符合设计要求。

③按前两条方法拼装B3，使B1和B3两块管片内弧面弦长符合5395±1mm。

④按第二条和第三条方法拼装L1和L2，测量对应直径螺栓孔的内径符合5500±2mm，外径符合6198～6206mm。

作者简介：卢宝智，男，1982年11月，专业：市政

原学历：天津市市政工程学校（中专）（专业：市政工程施工）；

后学历：长安大学（本科）（专业：土木工程）。