混凝土管片预制作业指导书

1、混凝土管片预制作业指导书1.适用范围适用于各种盾构隧道管片制作，对于制作精度要求比较高的高强度混凝土预制件也有一定的指导作用。2.编制依据(1) GB50204-20011混凝土结构工程施工质量验收规范；(2) GBT50107-2010混凝土强度检验评定标准；(3) GB50164-2011混凝土质量控制标准；(4) GB50299-2003地下铁道工程施工及验收规范；(5) JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程；(6) JGJ52-2006普通混凝土用砂质量标准及检验方法；(7) JGJ53-2006普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法；(8) GB50119-2003混凝土外

2、加剂应用技术规范；(9) GB50446-2008盾构法隧道施工与验收规范；(10) JGJ18-2003钢筋焊接及验收规程；(11) GB50108-2001地下工程防水技术规范；(12) GB1499.1-2008钢筋混凝土用热轧光圆钢筋(13) GB1499.2-2007钢筋混凝土用热轧带肋钢筋；(14) GB/T 22082-2008预制混凝土衬砌管片(15) GB50208-2002地下防水工程质量验收规范3.编制目的（1）采用高精度钢模，低坍落度混凝土，振捣，蒸汽养护技术，快速生产高精度、高强度高质量的管片。（2）施工作业规范化、程序化、标准化。4.管片设计概况隧道管片的外径600

3、0mm，内径5400mm，厚度300mm，宽度1500mm；为满足直线段和曲线段施工及纠偏的需要，设计了标准衬砌环和左、右楔形环，通过标准衬砌环和楔形环的各种组合来拟合曲线半径200m, 楔形量为45mm,为双面楔形。每环衬砌环分6小块（A1、A2、A3、B1、B2、K）。衬砌环缝为平缝构造，以16根M27纵向弯螺栓相连，纵缝为平缝，块与块之间以2根M27弯螺栓相连，整环共28根M27弯螺栓。为满足管片拼装要求，每块管片中央均设有吊装孔，吊装孔兼做二次补注浆的注浆孔。管片混凝土强度等级C50，抗渗等级P12，钢筋采用HPB300、HRB400钢筋；为满足防水构造要求，在管片的环缝、纵缝面均设有

4、一道弹性密封垫槽及嵌缝槽。5.工艺流程及操作要点模具的设计制造5.1施工工艺流程图模 具 运 输 输模 具 拼 装原材料检验合格钢筋检验合格钢模宽度检测钢 筋 笼 制 作混 凝 土 拌 和钢 筋 笼 安 装钢 筋 笼 检 验合格筋 笼 检 验钢筋笼检查调整不合格合格筋 笼 检 验不合格混 凝 土 检 查废 弃 或 返 工混凝土浇筑振捣砼抹面蒸汽养护废 弃 管 片不合格拆模并标记管片废 弃 混 凝 土管 片 检 查合格筋 笼 检 验浸 水 养 护严重缺陷储 存一般缺陷报 废管片成品检验修 复图5.1-1 管片生产制作工艺流程图5.2.操作要点5.2.1模具准备1）管片模具设计与制造、运输在管片结

5、构施工图设计完成后，及时进行管片模具的设计与制造。设计时充分考虑模具有足够的刚度和耐久性。模具制造时应加强监造，保证模具的刚度。模具由厂家生产，检验合格后，由运输汽车运到管片厂。2）模具组装与调较（1）模具组装(图5.2-1)严格按照先内后外、先中间后四周的顺序，用干净的抹布彻底清理模具内表面附着杂物。关键部位吊装孔座、手孔座必须采用专用工具清除孔内积垢。最后利用压缩空气吹净模具内外表面的附着物。由专人负责涂抹脱模剂，涂抹前先检查模具内表面是否清理干净，不合格者立即返工清理。涂抹时使用干净抹布均匀涂抹，不得出现流淌现象。如出现，则采用棉纱清理干净。将端模板向内轻轻推进就位，用手旋紧定位螺栓，使

6、用端模的推上螺栓将端模推至吻合标志，把端模板与侧模板连结螺栓装上，用手初步拧紧后用专用工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。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从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。 图5.2-1 模具组装（2）模具调校组装好模具后，由专职模具检测人员对其宽度、弧长、手孔位进行测量，不合格者进行及时调校，必须达到模具限定公差范围(表5.2-1)，以保证成品精度。 检测方法为：用01700mm量程的内径千分尺复核检测钢模的宽度，误差为±0.4mm，利用05钢卷尺复核检测钢模底板的弧长，误

7、差为±0.4mm。 调较注意事项：a检测宽度时，内径千分尺的测头必须在指定检测点方能进行。b检测弧长时，钢卷尺必须紧密贴附在钢模底板上，且对准钢模的边线。c在模具投入生产后，每天必须对产品进行宽度、对角线的测量。如发现尺寸有超差，马上对钢模进行检测。管片模板允许偏差 表5.2-1序号项目允许偏差（mm）检测方法检查数量1宽度±0.4内径千分尺6点/片2弧弦长±0.4钢卷尺、刻度放大镜4点/片3端模角度0.2靠尺塞尺6点/片4对角线±0.8钢卷尺、刻度放大镜4点/片5厚度±1深度千分尺6点/片模具清理：用刷子清理模具底部，四周及支座处，仔细检查模

8、具的密封钢模橡胶防水密封条属易损件，应每天检查并有足够的备用件。检查方法是：每个工作日由组模人员目视检查是否有发生破损现象，如有立即调换新的防水密封条，避免因防水密封条破损而引起漏浆现象发生。5.2.2 钢筋笼制作1）钢筋笼加工流程钢筋原材料检验调直、断料弯弧、弯曲部件检查部件焊接钢筋骨架成型焊接钢筋笼检验2）原材料验收原材料进场，收集质量证明，登记进场材料台帐。通知甲方驻厂人员到场取样。自检、见证取样按规范要求进行。自检合格并经监理同意后使用。厂内堆放的材料“已检”与“待检”分开存放。3）钢筋调直与切断钢筋组根据车间下达的任务单选料、下料(图5.2-2)钢筋应平直、无局部弯折现象，成盘的钢筋

9、和弯曲的主筋均应采用机械调直，调制过程中严禁对钢筋本身进行拉伸。断料前，应清除钢筋表面的锈斑、灰尘、油脂及其它有害物质。调直切断后的钢筋，每工作班同一类型、同一加工设备且不超过15环的钢筋抽查不应少于5件。并堆放在指定的区域作好标识。4）钢筋成型钢筋成型时，严格按着钢筋加工大样图断料和弯曲成型。钢筋入弯弧机时，应保持平衡、防止平面翘曲，成型后表面不得有纹裂，并与大样图进行对比，有偏差时可用人工进行局部调整。受力主筋和箍筋的弯钩和弯折应符合相关的规定；如弯折角度、弯弧内径、箍筋弯后平直部分长度等。钢筋加工的形状、尺寸应符合设计要求。检查数量：每工作班同一类型、同一加工设备且不超过15环的钢筋抽查

10、不应少于5件。如合格做上标识。管片钢筋加工允许偏差如表5.2-2。序号项目允许偏差（mm）检验方法检查数量1主筋和构造筋长度±10尺 量抽检5根/班同类型、同设备2主筋折弯点位置±10尺 量抽检5根/班同类型、同设备3箍筋折弯尺寸±5尺 量抽检5根/班同类型、同设备 管片钢筋加工允许偏差 表5.2-25）骨架焊接根据管片配筋图制作钢筋拼装焊接骨架(图5.2-3 钢筋笼制作)6个（A型3个、B型2个、K型1个）。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，摆放在拼装模上。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

11、成型及制作。 图5.2-2 钢筋下料 图5.2-3 钢筋笼制作钢筋焊接采用二氧化碳气体保护焊，不得采用闪光对焊。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。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。钢筋焊接应按钢筋焊接及验收规程JGJ 18的规定抽取焊接接头试件作力学性能检验，其质量应符合规程的规定（同一台班、同一焊工以300个接头为一批）。同一纵向受力钢筋不应设置一个以上接头，同一钢筋骨架不应存在超过两根接头钢筋。接头形式宜为闪光对焊且接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。 同一管

12、片内受力钢筋接头设置相互错开。钢筋骨架加工偏差应符合表5.2-3的规定。检查数量：按日生产的3%抽检，抽查不少于3件。并填写“预制钢筋混凝土盾构管片质量验收标准”的附表 管片钢筋骨架允许偏差 表5.2-3序号项目允许偏差（mm）检验方法检验数量1钢筋骨架长+5，-10尺量每片骨架检查4点宽+5，-10尺量每片骨架检查4点高+5，-10尺量每片骨架检查4点2受力主筋间距±10尺量每片骨架检查4点层距±10尺量每片骨架检查4点保护层厚度+5，-3尺量每片骨架检查4点3箍筋间距±10尺量每片骨架检查4点4分布筋间距±5尺量每片骨架检查4点6）钢筋入模(图5.2

13、-5)（1）操作者应使用有检验标识的钢筋骨架，并核对标识与模板型号是否相符；有下列情况之一者不准入模：钢筋的级别、直径、根数、间距与图纸不符；钢筋表面有油污、颗粒或片状老锈；钢筋骨架变形、开焊；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；（2）入模前，用将塑料垫块固定在骨架上，保护层垫块应符合设计要求，主筋保护层厚度外侧为50mm，内侧保护层厚度为40mm，最外侧保护层厚度为20mm。（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）有专人排放并绑扎钢筋部件和预

14、埋配件。(6)固定在模具上的预埋件、预留孔安装牢固且不得遗漏。(7)钢筋及埋件安装后，进行自检，各项工序经检验合格后方可进入下一道工序。 图5.2-4 钢筋笼成品 图5.2-5 钢筋笼入模5.2.3混凝土浇捣及养护1）混凝土配合比设计(图5.2-6)管片混凝土的强度等级为C50，抗渗等级为P12。混凝土理论配合比，按普通混凝土配合比设计规程（JGJ55-2000）通过计算、试配和调整确定。在混凝土配合比设计中，混凝土的氯离子总含量（包括水泥、矿物掺和料、粗骨料、细骨料、水、外加剂等所含氯离子含量之和）不应超过胶凝材料总量的0.06%，混凝土含碱量不得超过3.0kg/m3。2）混凝土配合比下发试

15、验室做好配合比后，下发到管片车间和搅拌站，以备使用。管片车间按浇筑管片所需混凝土的强度等级、坍落度、数量通知搅拌站供料。 图5.2-6 中交一航局管片混凝土设计报告3）混凝土搅拌混凝土搅拌前，试验室应测定砂、石含水率并根据测试结果调整材料用量，为搅拌站提出施工配合比。搅拌混凝土时，混凝土原材料每盘称量的偏差应符合表5.2-4的规定，原材料每盘称量的偏差，每工作班抽查不少于一次。 原材料每盘称量的允许偏差 表5.2-4材料名称允许偏差水泥、掺合料+1%粗、细骨料+2%水、外加剂+1%注：（1）各种衡器应定期检验，每次使用前应进行零点校核，保持计量准确。 （2）当遇雨天或含水率有显著变化时，应增加

16、含水率检测次数，并及时调整水和骨料的用量。4） 混凝土拌合物检验：首次使用混凝土配合比时应进行开盘鉴定，其工作性满足设计配合比要求时方可投入生产。开始生产时，应至少留置一组标准养护试件，作为验证配合比的依据。每班开始生产管片时，都要进行开盘鉴定。混凝土运输到现场时，现场质检员应严格检查混凝土的质量，不合格的混凝土严禁入模。混凝土浇筑入模时，砼坍落度控制在60±10mm，并应注意控制浇捣的连续性和速度，防止坍落度损失而影响浇捣质量。5） 混凝土浇筑浇筑混凝土前通知甲方驻厂代表及监理验收，检验合格后方可浇筑混凝土。(1)浇筑前，按型号进行钢筋隐蔽工程验收，主要包括以下内容：纵向受力钢筋的

17、品种、规格、数量、位置等。钢筋的连接方式、接头位置、接头数量、接头面积百分率等。箍筋、横向钢筋的品种、规格、数量、间距等。预埋件的规格、数量、位置等。检验合格以后，合上模具顶盖，准备浇筑混凝土.(2)抗压混凝土强度试块的留置：每拌制100盘且不超过100m3 的同一配比取样不小于一次；每天工作班拌制的同一配合比不足100盘时，取样不得小于一次。（符合混凝土结构工程施工质量验收规范GB 502042011）(3)混凝土抗渗试件在浇筑地点随机取样，同一配合比的混凝土，每30环留置试件1组（符合地下铁道工程施工及验收规范GB 502992003）。6） 混凝土振捣混凝土人工浇筑的工艺、要点：使用插入

18、式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。移动间距不大于振捣作业半径的1.5倍（一般为3040cm）振捣上一层时应插入下一层510 cm，以使两层砼结合牢固。振动时成45度插入并要注意振棒移位时，不得接触和碰撞钢模具、预埋件。端部振动时，振动棒放置在接近端部的中部振动，完成后，然后再与距模侧板20 cm左右处插入振动，至少量浆水从盖板边缘均匀淌出为止。在模具中段振动成型时，振动棒先从与距螺栓孔20 cm左右两处开始与侧板平行方向斜斜插入振动，至螺栓孔位置不再冒气泡止，严禁碰螺栓孔，继而在距侧板30 cm左右处振动到混凝土与侧板接触处不出现气泡，并均匀起伏止

19、。 图5.2-7 混凝土放料 图5.2-8 混凝土振捣 为防止腰部振捣不实，出现较多气泡，由管片厂自主加工振动板(图5.2-9)，分别放置在钢模板顶部与钢筋笼中间，待管片整片振捣完成后，再将振捣棒插入振捣板，时间约为10s，直到不出现气泡为止。 图5.2-9 管片振动板应注意质量问题：（1）蜂窝(图5.2-10) ：原因是混凝土一次下料过厚，振捣不实或漏浆模板有缝隙使水泥浆流失，钢筋较密而混凝土坍落度过小或石子过大，以致混凝土中的砂浆从下部涌出。（2）露筋(图5.2-11)：原因是钢筋垫块位移、间距过大，漏放、钢筋紧贴模板，造成露筋。 图5.2-10 蜂窝 图5.2-11 露筋（3）孔洞：原因

20、是钢筋较密的部位混凝土被卡，未经振动就继续浇筑上层混凝土。（4）缝隙与夹渣层(图5.2-12)：施工缝处杂物清理不净或未浇底浆振捣不实等原因。（5）表面粗糙(图5.2-13)：混凝土质量原因，初凝时间过快，未及时收面。 图5.2-12 混凝土夹渣 图5.2-13 表面粗糙7）混凝土压面（1） 混凝土浇筑成型后，其上表面要求抹平压光整平。（2） 打开顶板的时间取决于气温和混凝土的凝固情况，一般用手按有微平凹痕为准；采用三次抹压成型工艺。粗抹平：用铝合金压尺，刮去多余的混凝土（或填补凹陷），进行粗抹。中抹平：待混凝土收水并开始初凝用灰匙抹光面，使起表面平整、光滑。精抹平：在初凝后，使用长匙精工抹平

21、，力求表面无灰匙痕迹。 图5.2-14 粗抹面 图5.2-15 精抹面8）蒸汽养护(图5.2-17)(1)管片成型抹面后，为了加速模具周转，需采用蒸汽养护。蒸汽由本厂锅炉房供给，蒸汽管道通至管片模具下部周围。(2)在模具外围罩一个密不透汽的帆布罩，进行蒸汽养护，帆布罩下边紧贴地面、压上重物防止漏汽；帆布罩外侧顶部留有测温孔。 图5.2-16 静养 图5.2-17 蒸汽养护(3)精抹平后，合上顶盖，但不能与混凝土表面接触，留有1015cm的间隙以利空气流动。(4)严格控制蒸养的四个阶段即：静停、升温、恒温、降温；静停不少于2小时。(5)升温时间控制在23小时，升温速度每小时不超过15。(6)恒温

22、最高温度不超过60，恒温时间一般24小时左右。(7)降温速度每小时不超过20，具体方法是到达蒸养时间后关上汽阀，掀开部分苫布，让模具和混凝土自然冷却，1小时后全部揭开，再过半小时采允许脱模，并与环境温度相差不大于20。图5.2-18 管片蒸汽养护曲线图(8)测温人员填写测温记录，并认真做好交接记录。5.2.4管片的脱模、养护及堆放质量控制1）脱模（1）混凝土降温后将混凝土试块送试验室进行试压。强度达到设计强度40%以上或16MPa以上时，接试验室通知后开始脱模。（2）在管片脱模时，用温度计测量管片螺栓孔内的温度，其温度相差不超过20度方可脱模。（3）脱模顺序：松开灌浆孔固定螺杆，打开模具侧模板

23、，打开模具端板，将吊具连上管片，进行脱模。（4）脱模必须使用专用吊具，地面操作四人配合进行，将吊具与管片的起吊预埋件相连，由专人向门吊司机发出起吊信号；如果使用真空吸盘机则必须保证脱模的垂直角度以及起吊的重心位置。（5）将管片吊至翻片机上进行90°翻转，再换专用吊具将侧立的管片吊至平板车上。脱模过程中严禁锤打、敲击等野蛮操作。 图5.2-19 管片脱模 图5.2-20 管片翻转设备2）养护及堆放（1）养护：管片脱模后，对于管片外表面的气泡进行修整，气泡均需用胶皇液拌合的水泥砂浆填补，修补时，先使用原泡沫海绵块蘸浆涂抹，再用灰匙抹平。对于深度>2mm，直径>3mm的缺陷宜采

24、用二次填补方式，一次填补的材料干缩，再第二次填料抹平，特别要注意止水带上下3cm处缺陷的修整。当管片与池水温差不大于20时方可翻片入水池进行水生养护。当管片养护至50MPa以上时方可出池。在蓄水池养护时间控制在13到15天。管片在水中养护的时间不能太长，否则管片会出现下面这种情况，管片外观颜色呈黑色。 图5.2-21 外观颜色异常管片 图5.2-22外观颜色正常的管片出现这种外面呈黑色的管片主要原因是因为管片在水里的养护时间过长。出现这种情况，首先应对养护池里的水PH值进行检测、原材料（水泥和外加剂）的检测报告、管片在水中的养护时间等情况进行分析，最后得出的结论：出现这种情况的主要原因是管片在

25、水中的养护时间过长。“黑色”的管片对强度没有影响，按正常情况，管片在水中养护的时间越长，强度就会越高（混凝土模型在水中养护，强度先会直线增加，增加到一定强度后会保持一段时间，最后又会降低一点强度。前期强度上涨,是因为水化还在继续,后来水化到一定程度就达到稳定状态了,所以强度就不怎么变化了,后来降低是因为水分子渐渐侵入混凝土内,造成溶解侵蚀所致）。（2）堆放：砼管片到28天龄期后（或证明到达设计抗压强度和抗渗强度后,一般是检测单位出对同条件养护试块的检测报告）才能运输到工地投入使用。要求管片场管片堆放场地分为Q、Z、S三种型号场地，并在地面上做标识，每种分区场地内再分为直线、左、右三种类型。驻场

26、监造人员一定配合管片场按规定做好管片堆码并按照出厂编号做好管片台账，方便将来管片调运。管片码放场地，必须地基夯实，有20公分厚度以上平整的混凝土地面，且管片存放场地必须做出标识。垂直码放管片，使用10cm×10cm垫木，放片前垫木摆放均匀，管片场地码放最高不超过5层，垫木上下垂直，使管片受力均匀。管片码放间距40cm-60cm之间，便于修补、装车、运转操作。横向码放管片，底层使用混凝土垫块。底层以上使用10cm×10cm×30cm垫木，放片前垫木横向摆放，管片最高不超过6层，管片垫木上下垂直，使管片受力均匀。管片码放存放，不得超越行车黄色安全线，必须保证行车正常行

27、驶，严防行车碰坏管片事故发生。5.2.5管片成品的检查1） 管片尺寸检查（1）日产量每15环应抽取一块管片进行检验片，允许偏差和检验方法详表5.2-5。 单 块 管 片 质 量 表5.2-5序号项目允许偏差(MM)检验频率检验方法范围点数1外形尺寸宽度±1每块内外侧各3点卡尺量弦长、弧长±1每块3厚度3，1每块3卡尺量2螺孔直径及位置±1每块3卡尺量3混凝土强度设计强度等级(C50)4混凝土抗渗设计标号(P12)（2）管片外观质量检查、缺陷修补过程中应注意：单块管片混凝土表面若出现蜂窝、麻面，大面积露筋，则该块管片不允许进行修补，视为报废。管片出现蜂窝主要是因为在

28、砼浇注过程中工人的振捣不到位，振捣工艺太差而导致的气泡太多；管片出现麻面与管片在养护时水的PH值及在水中养护的时间长短有关；大面积的露筋是由于保护层的安装不达要求，以及钢筋笼在入模前已发生了变形。所以为了防止此类问题的出现，在制作过程中应重点查看钢筋笼入模前是否已发生变形、入模后保护层是否都安装到位、砼浇筑过程中工人的振捣是否达到要求以及常对养护池里的水PH值进行抽查。单块管片若出现贯穿止水条的裂缝，则该块管片不允许进行修补，视为报废。管片外弧面掉角高度超过止水条高度或露筋时，内弧面掉角露出钢筋时不允许修补，视为报废。单块管片止水条中部不允许出现直径大于1cm、深度超过5mm的气泡或相互贯通过

29、超过1cm高度的气泡，单块管片环面止水条单边边缘直径大于5mm的气泡不允许多于8个。管片气泡的修补应在脱模之后水养之前进行，但修补工作需待管片温度下降之后开始，降温后其温度与自然温度之差应该小于10oC。崩角啃边的管片修补，先刮去表面的裂痕，除去表面的灰尘再修补；修补时先装好木模，填平应该修补的部位，再往表面涂一层混合液，待干后用砂纸磨平修整。管片出现崩角啃边是因为管片在生产过程中振捣不密实，管片在脱模时吊装时的角度有偏差及管片与钢模之间的碰撞。（3）如果出现要报废的管片，应做好报废管片记录，列明管片报废原因，检查时间和该管片的详细编号，对报废管片进行显著标识（凿除钢模凸字编号），并及时通知监

30、理、承包商，对报废管片现场封存。混凝土管片外观质量等级表5.2-6。 混凝土管片外观质量缺陷等级 表5.2-6名称现象缺陷等级露筋管片内钢筋未被混凝土包裹而外露严重缺陷蜂窝混凝土表面缺少水泥砂浆而形成石子外露一般缺陷孔洞混凝土内孔穴深度和长度均超过保护层厚度严重缺陷夹渣混凝土内夹杂有杂物且深度超过保护层厚度严重缺陷疏松混凝土中局部不密实严重缺陷裂缝可见的贯穿裂缝严重缺陷深度超过密封槽且宽度0.2mm的裂缝严重缺陷非贯穿性干缩裂缝一般缺陷管片连接处混凝土麻面、掉皮、掉角一般缺陷外形缺陷棱角磕碰、翘曲不平、飞边凸肋等一般缺陷外表缺陷密封槽部位在长度500mm的范围内存在直径5mm以上的气泡15个以

31、上严重缺陷管片表面麻面、掉皮、起砂、存在少量气泡等一般缺陷2）管片抗弯试验图5.2-23（1）试验目的本试验目的是按标准图和设计要求的试验参数及检验指标对盾构隧道管片进行结构性能检验，测定管片的承载力、挠度和裂缝宽度，并在荷重下对管片的水平位移进行测试。试验过程同步记录管片的初始裂缝荷载、最大裂缝宽度限值荷载、破坏荷载、破坏荷载下的挠度实测值和裂缝宽度以及不同荷重下管片的水平位移值。图5.2-23 管片抗弯试验（2）试验方法本试验参考国家标准GB502042002混凝土结构工程施工质量验收规范执行，采用短期静力加载方法进行检验。加荷方法：采用千斤顶分配梁系统加荷，加荷点标距1130mm，千斤顶

32、的加载值采用油压表量测。试验管片的支承方式：支承管片两端的小车可沿地面轨道做相对水平移动。荷载分级和持续时间：采取分级加载法：考虑试验设备重量及管片自重，初次加载荷重为30KN，分级加载时每级加载10KN，每级加载完成后持续1min记录压力表读数以及中心点、加荷点和水平位移变量。初始裂缝荷载：裂缝出现后,加载时间应持续10min，在此时间内观察裂缝的开展，并取本级荷载值为开裂荷载实测值。最大裂缝宽度限值荷载：记下初始裂缝荷载值后继续对管片进行分级加载，每级加载持续时间仍为10 min，观察裂缝开展，标记每级荷重下裂缝的出现位置并测量裂缝宽度，当管片裂缝宽度达到最大裂缝宽度限值时，记录此时的荷载

33、实测值。破坏荷载：当加荷至压力表读数值不再上升时，说明在荷重状态下钢筋达到屈服强度。以此级荷载值为最终荷载值，即破坏荷载，并记录破坏荷载下的最大裂缝宽度。加荷位置：见加荷方法示意图5.2-24。（3）管片抗弯试验装置示意图5.2-25D1D2D3D44444D5D6D7管 片1130mm弦长3392.92mm 图5.2-24 加荷方法示意图试压架 活动小车 千斤顶 试压杆 橡胶垫D1D7百分表 管片 压力表D4D6D5D7D3D1D2图5.2-25 管片抗弯试验装置示意图3）管片抗拔性能试验图5.2-26试验步骤及其方法(1)将管片平稳安放在试验架上，将拉力螺栓杆旋入吊装注浆孔。(2)将穿心千

34、斤顶安放在拉力螺栓杆上。(3)安装测力传感器，开始加载。(4)荷载分级和持续时间：采用荷载分级加荷方式。当荷载小于正常使用短期荷载检验值时，每级荷载为该荷载值的20；当荷载大于该短期荷载时，每级荷载为该荷载值的10；当荷载接近承载力荷载值时，每级荷载为承载力检验荷载设计值的5。每级恒载时间不低于3min。管片的抗拔性能按照以下规定进行判定：设计荷载下的最后三次所测位移，相邻两个位移差均小于0.01mm，判定该检验批管片预埋受力构件抗拔性能符合设计要求。压力表试验机架千斤顶塑料螺栓套拉力架拉力螺杆管片百分表D2百分表D1图5.2-26 管片螺栓抗拔试验装置示意图4）管片检漏试验图5.2-27（1

35、）试验目的本试验目的是检验管片混凝土的抗渗能力是否达到设计要求，从而为管片的耐久性提供依据。（2）试验工具检漏架：由铸铁及钢板焊接而成，呈弧面状，用于支撑整片管片，检漏架内弧面四周装有密封橡胶垫，管片置于检漏架上，其外弧面通过密封橡胶垫紧贴于检漏架内弧面上并形成密闭空间。橡皮条、紧固横杆及螺母：在管片内弧面上沿纵向分中间及两边共放置八条橡皮条于管片内弧面上，然后再在其上放上紧固横杆，收紧螺母，用于固定整块管片，使管片外弧面与检漏架内弧面形成密闭空间。水压系统：包括加压泵、压力表、进水管、进水阀门、出水管、排气阀等设备，可实现对管片的稳步加压及恒压.（3）试验方法及步骤全面对检漏架及加压泵进行检

36、查，特别是焊接部位和密封胶圈应完好无损；将管片平稳放在检漏架上，检查密封橡胶垫是否紧贴于管片外弧面；在内弧面上沿纵向放上八条橡皮条，中间向两边均匀布置，然后在内弧面上压上紧固横杆，螺母从中间向两侧分步收紧；打开排气阀，通过进水阀进水。当两端排气阀有水排出时，将排气阀和进水阀关闭，将进水阀接上手动加压泵后再打开进水阀开始加压；加压至0.2MPa时，恒压5min，检查管片是否有漏点，以及渗透深度，并填写记录；加压至0.4MPa时，恒压5min，检查管片是否有漏点，以及渗透深度，并填写记录；加压至0.6MPa时，恒压30min，检查管片是否有漏点，以及渗透深度，并填写记录；加压直至1.2MPa时，恒

37、压2h，检查管片渗水线高度，如不超过管片厚度的1/5即为合格。在整个试验过程中，随时注意检查检漏架的密封胶圈是否发生破损，检漏架的紧固螺杆及钢板是否变形，如果异常应立即中止试验，以保证安全。 图5.2-27 管片检漏试验检漏技术要求：渗水深度不超过管片厚度1/5；（地下防水工程质量验收规范GB50208-2002）总湿渍面积不大于总防水面积的6/1000。（地下工程防水技术规范GB50108-2001）5)三环试拼装(图5.2-28)    管片正式生产前和每生产200环管片后，由于管模可能尺寸不够精确或生产过程中震动变形，因此需要进行三环试拼装以检查管片几何尺寸

38、和模具是否符合规范要求；为保证拼装质量，需制作一个钢筋混凝土平台，平台确保水平，误差控制在2mm以内， 制作12个拼装支架，支架能够在高度上进行微调，以便矫正管片拼装后的水平。 拼装顺序：首先在平台上画直径为管片内径和外径的两个圆，作为拼装时的参考线；先放置标准块，再邻接块，最后放入封顶块；一环拼装完后，错缝拼装另两环；    检测：管片拼装完后利用不同型号的插片对管片之间的纵缝、环缝进行测量，以检测各管片之间的缝隙是否符合要求；再用水准仪分别测量各接缝的几个点，然后计算这几个点是否在同面上。 图5.2-28 三环拼装试验6.施工设备投入 设备投入表 表6-1序号

39、设备名称规格数量1标准环模具宽度1.5米10套2左转弯环模具宽度1.5米1套3右转弯环模具宽度1.5米1套4龙门吊10吨跨度26米1台5行车(双梁)10吨跨度19.5米5台6锅炉SHF-106设计压力10Kg/cm21台7转移平车2环/台2台8电动平车10吨1台9混凝土料斗1.5方2个10钢筋自动弯弧机GF501台11钢筋自动弯曲机HY2-601台12钢筋切断机GQ50B2台13钢筋弯曲机W-32A1台14钢筋调直机GTY-4-142台15钢筋拉拔机WSL-5501台16电弧焊机8台17养护设备蒸汽罩24套18翻转机90度翻转3台19CO2保护焊机NBC-3508台20管片水平拼装台三环拼装1

40、座21管片抗渗抗渗抗拔试验机12MPa1台22管片抗弯试验机1台23真空吸盘吊具1台24水平吊具2台7.现场主要管理人员及劳动力配置从事工程技术管理人员15名，现场操作人员64人。 劳动力配置表 表7-1钢筋弯弧： 2人模具清理： 1人行车： 4人钢筋弯曲： 2人浇砼： 10人辅助工： 2人钢筋焊接： 10人抹面： 4人水池养护、储存 4人开料冷拉： 5人蒸汽养护： 1人运输司机： 3人脱模翻片： 4人管片修补： 2人混凝土搅拌搂： 4人组装模具： 4人火炉工： 2人8.管片质量控制8.1质量控制1)质量及安全注意事项  （1）严禁使用铁器进行内表面清模；（2）放入钢筋笼之前必须对钢模内弧面宽度进行检测，装配好模具后必须对钢模外弧面进行检测；（3）拆模中严禁捶打，敲击模具等野蛮操作，管片起吊时，地面操作由四人配合进行，确保管片垂直出模，以免损坏管片；（4）拆除垫圈时不能硬撬，硬敲，以免损坏垫圈和管片2)三环试拼装标准 管片水平拼装检验允许偏差值（mm） 表8.1-1序号内容检测要求检测方