管片修补方案

1、1工程概况12编制目的及依据12.1 编制目的12.2 编制依据13管片生产质量保证措施23.1 管片原材23.2 管片施工工艺44混凝土质量通病及防范措施44.1 气泡44.2 麻面54.3 崩角、破损54.4 管片修补55修补材料与配比64.1 岩补FC单组分聚合物改性表面气孔填充剂（用于A类缺陷管片修补）.64.2 岩补GP材料（用于B类缺陷管片修补）66施工方法85.1 修补人员85.2 修补工具85.3 管片修补87管片成品质量保证措施106.1 管片成品质量检查106.2 管片成品保护措施116.3 管片修补后质量控制121工程概况区间简介管片直径6m内径5.4m、管片厚度0.3m

2、、环宽1.5m,钢筋混凝土管片总量约为2302环(含8环特殊环)，混凝土量约18531.lm3,每环由六片管片组成，一环碎量为8.05m3o管片混凝土强度等级要求为C50,防渗等级为P12,钢筋采用HPB300HRB4002编制目的及依据2.1 编制目的(1)混凝土管片成型后混凝土表面存在一些在成型过程中产生的或因外力造成的质量缺陷，如气孔，漏浆以及在吊运转堆过程产生的一些碰伤，而这些质量缺陷都是在不影响产品使用的允许规范内的可作进一步的外观修补。将所需要修补的管片分A、RC三种类型，为保证管片的外观质量，如果混凝土表面出现缺陷的A类管片应采用岩补FC修复，混凝土表面出现缺陷的B类管片应采用岩

3、补GP砂浆进行修复，混凝土表面出现缺陷的C类管片不允许修补，直接报废。(2)指导现场规范施工、按照方案进行规范操作。GB50446-2008GB/T22082-2008(3)GB50299-199(4)GB50010-2010(5)JGJ55-2011(6)GB50108-2008(7)GB50157-2003(8)GB50208-2011(9)GB/T50107-20102.2 编制依据盾构法隧道施工与验收规范预制混凝土衬砌管片地下铁道工程施工及验收规范混凝土结构设计规范普通混凝土配合比设计技术规程地下工程防水技术规范地铁设计规范地下防水工程质量验收规范混凝土强度检验评定标准(10)盾构管片

4、设计说明(11)盾构成型隧道缺陷处理管理方法(12)盾构隧道施工相关技术规范(13)由于目前国内地铁对于管片修补没有明确规定，为从严管理，在修补范围采用港铁标准。3管片生产质量保证措施3.1 管片原材普通的钢筋混凝土管片主要原材料为：水泥、集料、钢筋、外加剂和水。3.1.1、 水泥技术标准：中华人民共和国国家标准GB175-2007;标准名称：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥；材料名称：II型硅酸盐水泥，代号PH;标号：硅酸盐水泥P.H42.5R;主要技术指标：(1)普通型硅酸盐水泥80仙m方孔筛筛余不大于10%;(2)硅酸盐水泥初凝时间不早于45min,终凝时间不得迟于10h;(3)用沸煮法进行安

5、定性检验必须合格；(4)抗折强度3d不得低于4.0MPa,28d不得低于6.5MPa；(5)抗压强度3d不得低于22.0MPa,28d不得低于42.5Mpa；(6)进货验收批量：不大于500t,并附有质量证明书。3.1.2、 煤灰技术标准：GB/T1956-2005;标准名称：用于水泥和混凝土中的粉煤灰；规格：F类II级；主要技术指标：细度025;需水量比0105%;烧失量08%;含水量01.0%;三氧化硫03.0%;游离氧化钙01.0%;验收批量：不大于200%3.1.3、 细骨料技术标准：中华人民共和国行业标准JGJ52-2006标准名称：普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准；产源：河砂；

6、规格：中砂；主要技术指标：含泥量02.0%;泥块含量01.0%;氯离子含量00.02%;细度模数；验收批量：不大于400m3或600t。3.1.4、 粗骨料执行标准：中华人民共和国行业标准JGJ52-2006;标准名称：普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准；材质：花岗岩规格：连续粒级525mm；主要技术指标：含泥量01.0%,针、片状颗粒含量015%,压碎指标值012%;验收批量：不大于400m3或600t。3.1.5、 钢筋本工程管片钢筋采用热轧光圆钢筋和热轧带肋钢筋：(1)技术标准：中华人民共和国国家标准GB1499.1-2008、GB1499.2-2007;(2)表面形状：光圆、月牙肋；

7、(3)强度等级代号：HPB300、HRB400;(4)主要技术指标：其中HPB300屈服强度不小于300MPa；抗拉强度不小于420MPa；伸长率不小于25%;180度冷弯检验：受弯曲部位外表面不得产生裂纹；HRB400屈服强度不小于400MPa；抗拉强度不小于540MPa；伸长率不小于16%;180度冷弯检验：受弯曲部位外表面不得产生裂纹。(5)进货验收批量：每批重量不大于60t,钢筋分批验收，同一炉批号、同一截面尺寸为一批，并附有质量证明书。3.1.6、 减水剂技术标准：中华人民共和国国家标准GB8076-2008;品质：合格品。主要技术指标：减水率不少于12%;泌水率不大于90%。进货验

8、收：生产厂提供性能检验合格证。3.2 管片施工工艺在管片开始生产之前必须要对施工队进行技术交底。3.2.1、 钢筋加工工序钢筋断料、成型、钢筋骨架制作每道工序必须在班组质检员和车间质检部门的监督下进行，工人要持证上岗，在上岗之前都要接受质量部门的质量交底，操作工艺应符合施工规范和标准。主要工序如下：开料一弯弧、弯曲一部件焊接一钢筋骨架成型焊接3.2.2、 管片成品生产工序从模板的安装到混凝土浇筑最后成品养护必严格按规范施工。主要工序如下：模具清理一喷涂脱模剂一钢筋骨架入模一组模一预埋件安装一混凝土浇筑成型一管片混凝土光面一蒸养窑式蒸汽养护一脱模一水池养护4混凝土质量通病及防范措施4.1 气泡混

9、凝土在施工过程中，由于受原材料、配合比、施工工艺等因素影响，成型后的管片外表出现的小气孔。4.1.1 气泡产生的原因(1) 级配不合理，粗级料过多，细级料偏少；(2) 骨料大小不当，针片状颗粒含量过多；(3) 用水量较大，水灰比较高的混凝土；(4) 与某些外掺剂以及水泥自身的化学成分有关；(5) 使用的脱模剂不合理。混凝土结构面层的气泡一旦接触到粘稠的脱模剂，就很难随着振捣而上升排出。直接导致混凝土结构表面出现气泡(6) 与混凝土浇筑中振捣不充分、不均匀有关。往往浇注厚度都偏高，由于气泡行程过长，即使振捣的时间达到要求，气泡也不能完全排出，这样也会造成混凝土结构表面气泡。4.1.2 防治措施(

10、1) 加强配合比试验管理，要通过理论计算分析和试验来保证混凝土的密实度，并充分考虑现场材料质量波动的影响。(2) 选择合理砂率，使细集料能完全填充粗集料的空隙，使混凝土具有良好的工作性。(3) 严把材料质量关，控制粗骨料大小和针片状颗粒含量，备料时要认真筛选，剔除不合格材料。(4) 选用化学成分品质优良的外掺剂和水泥。在实际生产中，应进行水泥与外加剂的相容性试验。选取匹配性较好的材料用于生产。(5) 严格控制搅拌过程，高度重视混凝土的振捣，要选择适宜的振捣设备，最佳的振捣时间，合理的振捣半径和频率，插入式振捣器要快插慢拔。4.2 麻面麻面是混凝土表面局部缺浆、粗糙或有许多小凹坑，但无露筋现象。

11、它是由直径在5mmz下的由气泡，沟洞形成的表面汽水空隙构成。4.2.1 产生原因(1) 混凝土搅拌时间短，搅拌不均匀，浇注时造成某些部位石多浆少。(2) 工人在管片光面时，没有完全光面到位，以致某些部位出现粗糙。4.2.2 防治措施(1)适当增长混凝土搅拌时间，使混凝土搅拌均匀。(2)加强光面力度。4.3 崩角、破损管片成品因各种外力原因使管片角部或边缘处出现小于30m由30mn角、崩边。4.3.1 产生原因(1) 模具清理不干净，造成管片黏模，出现小部位缺口。(2) 管片生产吊装、运输等过程，操作人员操作不当，管片与机械之间相互碰撞形成管片边角破损。(3) 管片中转过程过多，也是管片破损的一

12、个重大因素。4.3.2 防治措施(1)增加机械皮垫部位，减少碰撞面积。(2)定期调派操作人员学习岗位机械安全守则，增强其操作技术。(3)减少中转过程，避免过多的管片与机械设备的碰撞。4.2管片修补为了使管片满足质量要求，以特殊的材料对管片的缺陷(如：气泡、麻面、崩角和破损等)部位进行修整5修补材料与配比4.1 岩补FC单组分聚合物改性表面气孔填充剂(用于A类缺陷管片修补)4.1.1 岩补FC材料的用途岩补FCM应用于混凝土表面，可作为保护性涂层/装饰性涂层/找平层。深度在3亳米以内的表面瑕疵可通过刮擦涂覆的方式填补。更深的空穴应先单独填补，同样将材料厚度限制为3毫米。正常条件下，该材料不需要单

13、独的底漆或养护膜。岩补FCM料是经英国协议审查局认证过，证书号为98/3461o4.1.2 岩补FC材料的优点(1)易于使用无需单独的底漆或养护膜。(2)能与混凝土基面很好地粘合。(3)可克服现场配料带来的变化只需要在现场添加清水。(4)不含氮化物外加剂。4.1.3 岩补FC材料的说明与设计标准(1)岩补FCt料是已配制好的干粉混合物，只需在现场添加清水比例为(水：粉剂0.3:1),即可形成高度均匀的砂浆。该材料是以多种水泥、级配骨料、特殊填料和化学添加剂制成的，与混凝土有良好兼容性并能与其它岩补砂浆完全兼容。(2)岩补FCt料可用于填补混凝土表面上深至3毫米的蜂窝结构和空穴，只要加入正确的水

14、混合就能形成无尘表面。4.1.4 岩补FC材料的特性下列结果是在水：粉剂0.3:1(重量比)或1:3(体积比)和20c温度条件下获得的测试项目测试结果热膨胀系数=7-12X10G/l使用寿命=约20分钟*凝固时间(BS4550):30-60分钟4.2岩补GPM料(用于B类缺陷管片修补)4.2.1 岩补G叩料的用途岩补G用料适用于混凝土结构的修补，无需使用模板；适用于多种混凝土结构破损的修补并可用于受侵蚀的结构。4.2.2 岩补GPW料的优点（1）无需支模即可达到较厚涂层，减少多重施工的时间。（2）可通过湿喷、干喷法涂用，从而迅速形成优良的厚浆型修补块，且性能得到增强。（3）超低渗透性，有效地防

15、御二氧化碳与氮化物的侵蚀。（4）能与混凝土基底很好地粘合。（5）可补偿收缩。（6）不含氮化物外加剂。4.2.3 岩补GP#料的说明与设计标准（1）岩补G附料是已配制好的干粉混合物，只需在现场添加清水（水：粉剂比为0.18）,即可形成高度均匀的中重修补砂浆，直接用于混疑土结构的一般性修补。该材料是普通硅酸盐水泥、级配骨料、特殊填料和化学添加剂制成的，并经防干燥添加剂改性，具有良好的施工特性，对混凝土有较好的防水性保障。较低的需水量确保了强度的迅速增长和长期耐久性。（2）岩补G附料专为在竖直面、水平面上应用而设计，无需使用模板，在较大的天花板上可达到20亳米的涂覆厚度，在较大的垂直断面上可达到50

16、毫米的涂覆厚度。小型凹穴中或采用模板时可达到100毫米厚度。在水平面上使用时，可采用湿罩技术进行多次涂覆，涂覆厚度不应小于10毫米。4.2.4 岩补GPU料的特性测试方法：水：粉剂比为0.18,样品的养护条件是温度27c和相又t湿度55%以下是典型的测试结果。测试项目测试结果抗压强度：35Mpa（7大）50Mpa（28天）抗折强度：6Mpa（7天）抗拉强度：2.5Mpa（7大）粘结强度：1.5Mpa（7大）收缩性：无裂纹（7天）无裂纹（28天）空气渗透性：400secs（35天）对混凝土的倾斜剪切粘合强度：25Mpa（28天）吸水率ISAT:10分钟=0.035毫升/平方米/秒30分钟：0.0

17、1亳升/平方米/秒1小时，0.005亳升/平方米/秒热膨胀系数：7至12X10-6/C凝固时间：一般2至4小时耐化学性：岩补GP勺低渗透性有效延缓了腐蚀性环境中的化学侵蚀。固化后的砂浆能高度抵御酸性气体、氮化物离子、氧和水的侵蚀。6施工方法5.1 修补人员人员配置：修补工人在不需要搭设脚手架的管片修补时，通常指需要两人跟班修补，高空作业时，可以采取集中一段时间进行，则需要4个人进行配合工作。5.2 修补工具抹灰刀、砂纸、钢丝球、砂浆拌合容器、打磨机、抹布等。5.3 管片修补5.3.1 A类：管片一般缺陷（使用FC修补）（1）管片表面掉皮、起砂、存在少量气泡等。（2）管片外表面混凝土轻微毁损、磕

18、碰缺陷。（3）成品管片出现表皮脱落、缺损、以及吊运过程中磕碰造成的缺角当管片出现以上一般缺陷时，可进行修补，使用岩补FC砂浆修补填平，盖湿布进行3天养护。修补方法：1）先用钢丝刷对修补处进行清刷使未暴露出来的气孔完全暴露出来，再清水将需修补处冲刷干净。2）等修补处表面水份吸收后，在修补处均匀涂刷一层“粘霸SBR胶水，再用小抹刀将配好的“岩补FC'砂浆将其填平压实，待达到一定强度后再用砂纸打磨平整；如修补麻皮、干缩裂缝等，需用泡沫板（如苯板等）沾上砂浆进行反复搓，至修补处平整、裂缝填满，待达到一定强度后再用砂纸将其打磨平整光洁。3）管片外表出现直径大于3mm勺气泡直接用已拌好的“岩补FC

19、'砂浆进行修饰；止水带上出现直径大于2mmW气泡宜采用二次填补方式进行修饰。5.3.2 B类缺陷修补(GP(1)管片外表面混凝土碰撞毁损、崩边掉角。(2)管片棱角磕碰、翘曲不平、飞边凸肋等(3)管片破损深度不超过30mmi勺崩边、掉角。修补方法：1)先凿掉崩角处不密实的混凝土，再用钢丝刷将管片崩角处清理干净，并用水冲洗干净。2)等修补处表面水份吸收后，在修补处均匀涂刷一层“粘霸SBR胶水，胶水程半透明状后立即用拌制好的“岩补GP砂浆”进行逐层填补抹平、修边，在破损深度及面积较大时可在修补处设置靠模。3)修补砂浆干硬后，需用打磨机进行打磨表面，尽量消除修补的痕迹。4)修补抹浆初凝后需要加

20、强养护，采用湿布覆盖养护7天。要对修补好的管片进行检查，修补处颜色是否一致、是否粘接牢固，不脱落。5.3.5C类管片严重缺陷(C类管片不允许修补，直接报废)管片外观的严重缺陷分为以下几点：(1)露筋：管片内钢筋未被混凝土包裹而外露。(2)孔洞：混凝土内孔穴深度和长度均超过保护层厚度。(3)混凝土内夹杂有杂物且深度超过保护层厚度。(4)混凝土中局部不密实。(5)可见的贯穿性裂缝。(6)长度超过密封槽、宽度大于0.1mm的裂缝，且深度大于0.1mm的裂缝。(7)密封槽部位在长度500mms围内存在直径大于5mm深度大于5mm勺气泡超过5个以上。(8)管片外弧面破损深度已损坏到止水胶条位置。(9)管

21、片破损超过30mm(10)止水槽气泡贯通。(11)受力部分(螺栓孔)周围不允许补强。出现以上几点严重缺陷时，则对管片进行报废处理，并填写不合格品报告存档备案，做到有据可查。7管片成品质量保证措施6.1管片成品质量检查(1)管片翻转90度放置过渡区后需由专人及时进行质检，以防不合格产品流入下一工序。质检内容包括：管片成品精度抽检和外观检查。(2)根据设计要求对管片成品的精度进行检测。精度要求见表3-1o表3-1管片成品精度控制单位(mm宽度弧弦长厚度1.5m管片±0.3±1.0+3.0-1.0(3)用CH1500mm口CH50Omr*程的游标卡尺分别测量管片的宽度和厚度，并如

22、实记录。(4)每生产100环管片需抽三环有代表性的管片成品进行试拼装试验。(5)外观质量检查要求：每块管片都应进行外观质量检验，管片表面应光洁平整、无蜂窝、露筋、无裂纹、无缺角、无杂物等。吊装孔螺栓及纵横向安装螺栓的PVC套管应完整。安装位置正确无破损。(6)管片成品不应有严重缺陷，缺陷判别规则：见表3-2表3-2缺陷判断表厅P项目不合格内容处理1吊装管螺栓漏装或破裂严重缺陷2pvCS栓套管漏装，堵塞严重缺陷3宽度超差严重缺陷4破损外弧破损高度超过止水条，内弧面破损露筋严重缺陷5裂缝非贯穿性干缩裂缝，非贯穿止水槽且宽度小于0.2mm裂缝。一般缺陷贯穿止水槽裂缝严重缺陷6外观麻面、掉皮、棱角磕碰

23、、翘曲/、平、飞边凸肋等一般缺陷孔洞、疏松、露筋严重缺陷6.2 管片成品保护措施6.2.1、 防止气泡孔出现措施加强人工操作。由于混凝土振捣的好坏是产生气泡的一个重要原因，所以加强工人操作培训，提高工人技术水平可有效减少气泡产生。6.2.2、 管片脱模保护措施(1)严格按工艺要求的拆模工序进行脱模，严格控制脱模强度，当强度达到C20以上才能进行脱模。(2)使用起吊架脱模，脱模过程中做好配件的保护和存放。(3)拆模中严禁锤打或敲击等野蛮操作。地面操作专人配合进行，由专人向桥吊司机发出起吊信号进行脱模。(4)管片起吊后立即拆下各类垫圈，清理干净放回指定位置。拆除灌浆孔螺栓底座，并清洁干净。6.2.

24、3、 管片成品存放保护措施(1)管片经水养后运至堆放场竖立存放，管片堆放场坚实平整，排水流畅，支垫稳固可靠。(2)管片按吊运、安装顺序和型号应分别堆码，堆垛间应留运输通道并满足吊车的吊距要求。(3)管片堆垛整齐划一，无倾斜感。合格印戳和型号清楚易见。(4)管片应搁置在木防垫条上，管片与管片之间必须要有木防垫条相隔，垫条摆放的位置应均匀，厚度要一致。(5)管片采用平卧方式堆放整齐以便于止水条粘贴和装车，内弧面朝上，层间用两根大于10cm方木垫条垫平、垫实，上下层垫条应在一条垂线上，管片堆叠高度不超过6块。6.2.4、管片的运输、搬运保护措施(1)装运管片时，总高度要限制在3.6m之内。车上的管片必须有底座支承并用绳索捆牢，以免运输途中发生错动而损坏。(2)运输道路必须平整坚实，有足够的路面宽度与转弯半径，并要根据路面情况掌握行车速度。(3)根据管片重量、尺寸及工地具体情况选择合理的运输车辆和装卸机械，