地鐵鋼筋混凝土管片生產質量控制范文

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摘要：地鐵已成為城市交通的重要組成部分，作為地鐵施工重要環節之一的盾構鋼筋混凝土管片也必須嚴格控制其生產質量。本文結合實際生產經驗，針對管片生產各工藝環節的質量控制作深入探討，希望能為相關管片生產企業提供借鑒和參考。

關鍵詞：鋼筋混凝土管片；生產；質量控制

1.管片的主要技術要求

（1）混凝土強度等級、抗滲等級應滿足設計要求，鋼筋保護層厚度應滿足設計要求。

（2）為保證結構受力性能，管片必須達到以下要求：①單塊管片允許誤差：寬度為±0.5mm；弧、弦長為±1.0mm；環向螺栓孔孔徑及孔位為1.0mm；厚度為-1.0～+3.0mm；②三環拼裝允許誤差：相鄰環的環面間隙≤1.0mm，縱縫相鄰塊間隙為≤1.0mm；縱向螺栓孔孔徑、孔位分別為±1.0mm；襯砌成環后內徑為±2mm；成環后外徑為-2～+6mm。③管片應用高精度模具生產，并應定期檢測維護確保其使用精度。

（3）管片表面應平整，無缺棱、掉角、麻面和漏筋。

（4）管片應按照檢驗頻率進行三環拼裝和抗滲檢漏試驗，當設計有要求時還需做管片抗彎折、注漿孔抗拔等試驗。

2.管片生產質量控制

2.1模具清理與組裝

（1）模具每周轉使用100次必須進行精度檢驗，包括內腔寬度、深度、弧弦長三項。模具側、端模的組裝順序應按照使用說明書的要求進行，先擰中間定位螺絲，后擰兩側緊固螺絲，宜采用力矩扳手，扭力控制在300N•m。組裝標準：模板拼縫結合處嚴密、無縫隙，并且組裝好應用內徑千分尺檢測其內腔寬度。

（2）模具組裝前應將模具上的混凝土殘留物、雜物清理干凈，特別是端、側模結合處清理干凈，否則污染管片，影響管片外觀質量和尺寸精度。并且必須將內腔中的水泥漿完全清理干凈，露出模具底色，否則影響脫模劑成膜后的潤滑效果，管片易產生針眼狀氣泡。合模前檢查模具密封膠條是否完好，及時更換，避免漏漿。

（3）脫模劑宜使用水性的，嚴格按照確定的比例配兌，配對比例根據生產條件綜合因素試驗確定。脫模劑涂刷時應采用質地柔軟、吸水性強的棉布或棉紗，要求涂刷薄而均勻、無積液和流淌現象。涂刷量控制宜在0.8~1.2升/環。涂刷完后應檢查模具棱角、手孔盒等處的脫模劑是否有漏涂現象，若有應補涂，過多處應干布吸掉。

2.2鋼筋骨架制作與安裝

（1）半成品加工前應先放樣，確認無誤后按照規范和設計要求批量加工。弧形主筋加工時要防止主筋出現翹曲現象，影響骨架成形質量，同時選用鋼筋縱肋和橫肋均勻且符合規范要求的優質原材。

（2）骨架拼裝必須在胎具上進行，采用二氧化碳氣體保護焊對稱跳點焊接固定，焊接不得出現咬肉、假焊、夾渣現象，且點焊牢固防止在轉運時骨架松動變形。

（3）骨架入模前，在側模上放置膠墊，骨架沿膠墊平穩入模，避免劃傷鋼模。骨架入模后調整保護層，安裝側邊飛輪支架。骨架保護層調整時禁止使用金屬物生掰硬撬造成模具損傷。檢查是否有脫焊的鋼筋，若有脫焊及時補焊。

（4）組裝好的骨架應有標識區分哪些驗收合格可以使用，骨架堆放高度不超過5層，防止弧度變形影響保護層。

2.3預埋件安裝與隱蔽驗收

（1）常規的預埋件有注漿孔、拼裝螺栓孔、螺旋筋、疏散平臺預埋鋼板等，應嚴格按照設計要求放置并固定牢靠。

（2）各預埋件與模具接觸面之間應緊密貼合。鋼筋骨架入模后將彎芯棒穿好，穿彎芯棒時檢查O型密封圈是否損壞，若有損壞及時更換，避免漏漿。注漿孔應垂直不得傾斜。

（3）合蓋板前應聯合監理進行隱蔽驗收。主要檢查項目：鋼筋保護層、預埋件安裝固定是否牢靠和位置的準確性、模具內腔清潔程度、是否有漏放的預埋件、

2.4混凝土拌和與澆搗

（1）結合生產工藝特點管片混凝土塌落度宜為4cm~7cm，必須具有良好的粘聚性、流動性（觸變性）、保水性和早強性能，其中觸變性直接影響氣泡的排出，早強能夠提高日產能和減少微裂紋。應嚴格控制原材質量，保持混凝土工作性能穩定，且混凝土運距盡可能短、避免振動，減小塌落度損失。

（2）以氣動振搗為例分3次布料，澆筑至中間螺栓孔下部時，停料振搗排氣30s；繼續澆筑至模具下料口下約10cm時，停料振搗排氣30s；最后繼續澆筑至完成然后改用弱振（關閉一半馬達且另一半半開）30s。澆筑過程中均勻布料，澆筑速度控制在0.5m3/min左右。澆搗時間一般控制在5min～6min，最多超過10min。振搗排氣充分的判斷標準：混凝土表面平坦泛漿，不再出現噴射狀氣、水泡，下料口與側模邊結合處沒有氣泡排出。

（3）注意事項①避免空振，先布料再振搗。②關注氣源輸出端氣壓，控制在0.6MPa~0.8MPa。③由于采用高頻氣動振搗，下料口處振搗力較大，如果外弧面此處砂漿層過厚，為避免外弧面浮漿過多產生干縮裂紋，二次下料注滿前留3cm左右，待結束振搗后再填滿，收面時人工插搗密實。

2.5管片靜養與收面壓光

（1）澆筑成型后靜養，視氣溫及混凝土凝結情況約10min~20min后打開蓋板收面。收面分粗、中、細三道工序。粗收（收水）：用鋼板刮尺刮平去掉多余混凝土，并進行粗收。中收：粗收約1h后用鋼抹子抹面，使管片外弧面平整、光潔，也可增加一遍刮尺再刮平。精收（壓光）：力求表面光潔無抹子印，管片外弧面平整度的誤差值不大于±2mm。

（2）注意事項

①管片靜養收面全過程中，除收面外其他時間管片外弧面均應覆蓋塑料布，防止外弧面失水過快產生收縮裂縫。

②精收時間點以用手壓按混凝土表面，有不明顯凹痕時為準。

③注意把握精收時機，在混凝土初凝前后進行壓光，可以在一定程度上控制管片外弧面的細小微裂紋。

④管片靜養時間根據混凝土凝結情況而定，一般在2.5h~3h，強度達到3.5MPa左右為宜。

2.6管片蒸養與脫模

（1）管片靜養完成后進入蒸養房蒸養，進入蒸養房前必須檢查塑料布是否覆蓋嚴密、螺栓芯棒是否已拔出。

（2）管片蒸養分為靜停（前述）、升溫、恒溫、降溫四階段。升溫速度不超過15℃/h速度；恒溫約2h，相對濕度不小于95%，恒溫時間根據季節變化做相應調整；降溫速度不超過20℃/h，并勻速降溫至與室溫差不超過20℃。

（3）管片蒸養注意事項①在整個蒸養過程中安排專人負責嚴格控制升、降溫速率，如實記錄各測溫點的溫度變化值。②蒸養最高溫度不超過60℃，實際生產過程中宜控制在45℃~55℃之間，在能夠滿足生茶要求的前提下盡可能采用低溫蒸養，尤其是冬季利于裂紋的控制。③蒸養總時間據混凝土強度增長情況來確定，一般冬季4.5h～5h、夏季4h～4.5h，尤其是夏季蒸養時間不宜過長，控制水化熱。

（4）管片脫模控制①管片采用真空吸盤脫模強度須達到15MPa以上；采用夾具脫模時，強度須達到40%以上。②脫模時應平穩起吊，不允許單側或強行起吊，起吊時吊具必須垂直。③翻轉管片內弧面向上，注明生產日期、制造編號、管片分塊號、管片類型等信息。

2.7管片的后期養護

（1）管片在臨時存放區充分降溫、修補后，待管片表面溫度與養護水溫差小于20℃后轉運至水池內進行浸水養護。

（2）管片浸水養護期間水必須沒過管片。養護用水應摻加生石灰，形成Ca（OH）2溶液，pH值控制在9~12。管片浸水養護7d后轉為噴淋養護7d。

2.8管片的成品保護

管片從生產到運送至盾構現場需經過9次吊運、2次翻轉，成品保護尤為重要。有以下幾點原則：①吊運要平穩、快起慢放。②加設防撞緩沖墊、柔性接觸。③采用吊運設備、工具必須有利于成品保護。④操作人員必須有在責任心，且任何一個吊運過程必須安排兩人扶住管片。

3.體會與建議

管片生產類似于工業化標準件生產，生產中每個細節都必須嚴格按照標準化作業手冊上的規定動作來完成，只有做到每個環節、每個細節均可控，才能保證產品質量的穩定。為此，我們應不斷探求技術更先進的機具、更完善的生產工藝方法用于管片制作，將管片作為一個工業化產品來對待，力求內實外美。

結語

隨著地下軌道交通的蓬勃發展，對盾構管片的生產質量控制也提出了更高的要求。對此，應在生產工藝各環節加強對管片生產的質量控制，切實保證隧道施工質量，促進城市地下軌道交通事業的健康發展。

參考文獻

[1]王波.成都地鐵盾構管片預制生產線設計及質量保證措施[J].國防交通工程與技術，2016（1）：34-36.

[2]武凱，唐燕云.地鐵盾構管片加工質量控制與檢驗[J].建筑技術，2014（9）：780-782.

作者：張國良 單位：中鐵一局集團天津建設工程有限公司混凝土構件分公司