管片及仰拱块预制安装工艺作业指导书

1、管片及仰拱块预制安装工艺作业指导书4.5.1 工艺概述TBM 开挖后完成隧洞衬砌的预制钢筋混凝土圆环，每环管片由底管片、两侧壁管片、封顶块 组成。4.5.2 作业内容 作业内容：管片钢筋笼制作、砼浇筑、养护、修补、存放运输、检验试验、标识、止水条粘贴、管片安装、豆砾石吹填和回填灌浆、砂浆勾缝和螺栓孔封孔4.5.3 质量标准及验收方法 一、质量标准(1)GB50204-2002砼结构工程施工质量验收规范；(2)GB50010-2002混凝土结构设计规范； (3)GBJ107-87混凝土强度检验评定标准； (4)GB50164-92混凝土质量控制标准； (5)JGJ55-2000普通混凝土配合比设

2、计规程；(6)JGJ321-90预制混凝土构件质量检验评定标准规范；(7)JGJ52-92普通混凝土用砂质量标准及检验方法；(8)JGJ53-92普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法；(9)GB50119-2003混凝土外加剂应用技术规范；(10)JGJ63-89混凝土拌和用水标准；- 367 -(11)CECS104:99高强混凝土结构技术规程； (12)JGJ18-2003钢筋焊接及验收规程； (13)GB50108-2001地下工程防水技术规范； (14)GB50208-2002地下防水工程质量验收规范；表 4.5.3-1加工钢筋的允许误差（mm）项目允 许 误 差受力钢筋长度10弯

3、起钢筋的弯折位置10箍筋的部位长度5分布钢筋长度10表 4.5.3-2钢筋笼钢筋位置的允许误差值（mm）项目允许误差受力钢筋间距10箍筋间距10分布筋间距5骨架长、宽、高+5-10主筋保护层+5-3环、纵向螺栓孔畅通、内圆面平整表 4.5.3-3钢筋笼骨架允许偏差表序号项目允许偏差（mm）检验方法检查数量1钢筋 骨架 宽长+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5尺量每片骨架检查 4 点层距5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

4、每片骨架检查 4 点5环、纵向螺栓孔和中心吊装孔畅通、内圆面平整- 368 -每块管片经过严格质量检验试验，并逐块填写好检验表，检验后在统一部位盖上合格或不合 格章，以及管片标识，合格的管片才能出厂。二、管片成品质量标准及检测用 02100mm 和 0300mm 量程的游标卡尺分别测量管片的宽度和厚度；用 5m 规格的钢卷尺 测量管片弧长；用直径为1mm，长度为 7m 的尼龙线对扭曲变形情况进行检验；每块管片都进 行外观质量检验，管片表面应光洁平整，无蜂窝、露筋、无裂纹、缺角。轻微缺陷进行修饰，止 水带附近不允许有缺陷，灌浆孔应完整，无水泥浆等杂物。单块管片成品质量标准见表 4.5.3-4。表

5、 4.5.3-4单块管片成品质量标准每日生产不超过 20 环的管片，抽查 1 环。1管片强度及抗渗要求管片生产每 30 环取一组抗压试块，每生产 500m3混凝土做抗渗试块一组。2三环拼装检验 由三环环片进行水平组合拼装，并经检验合格方可投入正式生产。 环片投入正式生产后，对每套钢模生产的环片按如下规定作水平拼装检验：开始正式生产 3 环后，经一次水平拼装检验合格后可定为每生产 4km 作一次水平拼装检验。3水平拼装的检验标准，应符合表 4.5.3-5 要求（管片水平拼装检验允许误差表）。表 4.5.3-5管片水平拼装检验允许误差表项目检测要求检测方法允许误差（mm）环向缝间隙每环测 6 点插

6、片1纵向缝间隙每条缝测三点插片2成环后内径测 4 条（不放衬垫）用钢卷尺2成环后外径测 4 条（不放衬垫）用钢卷尺2纵环向螺栓全 部穿入螺栓与孔的间隙插钢丝d 孔-d 螺-2d 孔 螺孔直径d 螺螺栓直径- 369 -表 4.5.3-6单块管片质量标准表序号项目检测要求允许误差（mm）1外型尺寸宽度测 3 个点1弧长、弦长测 3 个点2厚度测 3 个点+5、-02螺栓孔孔径及孔位13混凝土强度设计标号4混凝土抗渗设计标号5混凝土抗冻设计标号表 4.5.3-7水平拼装检验标准表序号项目检测要求检测方法允许误差（mm）1环缝间隙每环测 3 点插片22纵缝间隙每条缝测 3 点插片23成环后内径测 4

7、 条（不放衬垫）用钢卷尺-2+24成环后外径测 4 条（不放衬垫）用钢卷尺-2+65纵环向螺栓全部穿进螺栓与孔隙间插钢丝d 孔-d 螺-24.5.4 工艺流程图断料和弯曲骨架焊接填写钢筋骨架成型检查放入合格产品存放钢模准备下一步调整填写钢模尺寸检查表模具清洁关闭模具涂脱模剂、安放预埋件及钢筋骨架填写砼入模前检查表浇注记录表进一步调检查砼塌落度浇注砼、振动、填写砼浇注记录表静置、收水蒸汽养护脱模填写管片脱模养护记录作废处理填写单块管片尺寸检查- 370 -做上标识、养护填写养护记录表放至存放区图 4.5.4-1管片生产工艺流程图图 4.5.4-2管片生产厂4.5.5 工序步骤及质量控制说明一、管

8、片钢筋笼制作1施工工艺钢筋进料钢筋检验钢筋笼制作、验收起吊准备- 371 -钢筋笼起吊钢筋笼下放入模就位钢筋笼吊装结束图 4.5.5-1钢筋笼加工及吊装施工工艺框图图 4.5.5-2钢筋笼就位、预埋件安装- 372 -2钢筋笼制作(1)进场钢筋检查钢筋进场时应有出厂质量证明书（试验报告单）,进场后按炉罐（批）号及直径分批堆放， 分批查对标牌。材料标识牌标识清楚准确。每盘盘条必须由一整根盘成。盘条表面不得有裂缝、折叠、结疤、耳子、分层及夹杂。允 许有轻微压痕及局部的凸块、凹坑、划痕、麻面，但其深度和高度不得大于 0.2mm。月牙肋钢筋表面不得有肉眼可见的裂缝、结疤和折叠。钢筋表面允许有凸块，但不

9、得超过 横肋的高度。钢筋表面不得沾有油污及其它杂物。钢筋的大量除锈，通过钢筋冷拉或钢筋调直机调直过程完成，少量的钢筋除锈可采用电动 除锈机或喷砂方法完成，钢筋局部除锈可采取人工用钢丝刷完成。(2)钢筋调直及断料利用钢筋调直切断机对盘条进行调直，对月牙肋钢筋的局部曲折、弯曲可采用弯曲机，平 直锤或人工锤击矫直。断料时承料架上承载量不得大于 3T。下料根据配料表及生产任务单进行切断。（详见管片配筋图）每次断料前必须对机器刀片及刀口位置进行检查，每种型号、规格的钢筋经过检测无误后 进行批量下料。加工后的钢筋必须按规格整齐堆放在指定位置。钢筋的加工允许误差详见表 4.5.3-1。(3)钢筋弯弧、弯曲根

10、据弯弧、弯曲钢筋的规格调整从动轮的位置及芯轴的直径。根据配料表对钢筋进行试弯，并与标准样校核合格后，再进行弯弧、弯曲操作。弯弧前必须检查设备完好状况，发现异常及时修理。弯曲前操作者需检查芯轴挡块、转盘有无损坏及裂纹，将防护罩紧固可靠经运转确认正常 后，方可作业。弯曲操作时严禁超过本机规定的钢筋直径、根数及额定转速工作；弯曲后钢筋在半成品堆 放区指定位置存放。操作完毕后切断电源，进行机器清洁，保养工作，严格执行弯弧机、弯曲机的操作规程。(4)钢筋笼焊接及检验钢筋骨架成型在钢筋胎模上进行制作。焊接前必须对部件检查，合格后摆放到胎模上的指定位置。各部件安放后，经测量调整和检验各项尺寸均符合要求，才可

11、进行焊接工作。焊机电流不得超过额定电流，以免出现烧伤现象。 焊接时焊点的位置要准确，不得漏焊， 焊口要牢固，焊缝表面不允许有气孔及夹渣。端部构造筋按图纸等间距点焊。焊接要牢固，且构造筋位置要准确。焊接时必须将部件放 平、焊牢，严禁出现扭曲现象。焊接以牢固而不伤主筋为标准，凡焊接烧伤主筋 1mm 以上均为不合格。焊接时，采用焊机根据操作规程进行施焊。焊后氧化皮及焊渣必须及时清除干净，保证焊接质量。焊接成型后的钢筋骨架吊离胎模，放在水平地面上，由专职检测人员测量其弧长、拱高、 扭曲度、主副筋间距等项目尺寸均合格后，挂上标识牌，填写记录，以便于发生不合格时，追溯 焊接者退回返修，直至合格为止。钢筋笼

12、钢筋位置的允许误差见表 4.5.3-2，钢筋笼骨架允许偏差见表 4.5.3-3。11用四点吊钩将钢筋骨架吊至指定区域按型号堆放整齐。钢筋笼堆放要避免其变形。3钢筋笼存放 焊接成型后的钢筋骨架吊离胎模，放在水平地面上，由专职检测人员测量其弧长、拱高、扭曲度、主副筋间距等项目尺寸均合格后，挂上标识牌,填写记录，例如：E1-005焊工：李某日期：2008-4-20质检：王某日期：2008-4-20以便于发生不合格时，追溯焊接者退回返修，直至合格为止。再将钢筋骨架吊至指定区域堆放整 齐。二、砼浇筑、振捣、收光施工1施工步骤(1)管片混凝土的拌制管片混凝土的拌制应符合规范中的有关规 定。对上料系统计量装

13、置，检查是否按规定定期 检验并做记录，在搅拌中发生称量不准或拌料质量 不能保证时，停止搅拌，检查原因，调整后方可继 续搅拌。材料允许误差：水、水泥、外加剂和掺合料 的允许误差为；粗、细骨料的允许误差为2%；计量系统用计算机或电子秤控制，超出误差制 标准不得用作管片混凝土。图 4.5.5-3砼浇注、振动台振捣混凝土配合比经过试配合格后才可使用，并随季节的变化做适当的调整，拌台上不准随意 更改配合比。检查石子、砂、水泥、掺合料是否按顺序倒入搅拌机中，在倒料同时加水搅拌，外加剂滞 后 5 秒，搅拌时间控制在 12 分钟。检查混凝土坍落度是否控制在要求范围内。在搅拌机出料口设置立管，以使混凝土的离析减

14、至最低程度，并小心运输至浇捣现场。(2)混凝土浇筑、振捣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。混凝土用料只有被确认坍落度在设计配合比范围内才可使用，否则要废弃。混凝土要分层次灌注，铺料按先两端后中间进行，灌注时注意使砼在模具内匀布。混凝土振捣由专业混凝土工进行，采用附着式振捣器振动成型，振动至砼与侧板接触所处 不再有喷射状气、水泡，并均匀为止。振捣过程中须观察模具各紧固螺栓、螺杆以及其它预埋件 的情况，发生变形或移位，立即停止浇筑、振捣，尽快在已浇筑混凝土凝结前修整好。全部振动成型完成后，抹平上部中间多余

15、处混凝土。 (3)混凝土收面 使用铝合金压尺或木板，刮平去掉多余砼（或填补凹陷处），使混凝土表面平顺，对于局部出现的蜂窝麻面待出模后及时修补。打开顶板的时间一般在混凝土浇筑后 45 分钟左右，具体时间随气温及砼凝结情况而定。打 开顶板时注意插牢顶板插销，以防顶板落下伤人。- 373 -在混凝土浇筑完 1 小时左右拔出连接螺栓孔螺杆、预埋灌浆孔螺杆并及时清洗干净，涂抹黄 油后放在模具的指定位置。- 374 -2施工技术要点(1)混凝土的拌制按规定对搅拌站的上料系统和搅拌系统进行定期检验。混凝土配合比必须经审批确认后方可使用。原材料必须经试验符合要求后方可使用。拌制材料的允许误差：水泥：1%粗细骨

16、料：2%水和添加剂：1%根据混凝土配合比通知单下料搅拌，搅拌时间为 2 分钟。混凝土的坍落度为 4010mm。(2)混凝土入模用运料斗将混凝土运至车间，由桥吊运至模具上方，打开底板，将混凝土卸入模具约模具 内腔的 1/3。混凝土分为两次入模，模具上方盖板分两级盖上，当检查模具加固好后，开动振动器，让 混凝土流入模具的两端，停止振动。严禁空模振动，以免振动时模具造成损坏。继续向模具下料，开动振动器，直至模具内腔完全装满但不益出且无气泡冒出为止，填写混凝土浇注记录表。振动时间一般在混凝土浇完后，风开小一级振 3 分钟，再开小一级振 1分钟，振动结束。停止振动，用刮尺刮平盖模中间空档的混凝土。振动过

17、程中目视检查以下项目： 紧固螺栓和固定螺栓的底座 联结螺栓的底座 注浆孔螺栓固定底座如果振动过程中有任一项松动，必须立即停止振捣并重新紧固松动之处。 (3)管片成型 当用手按混凝土呈微平凹痕时打开盖模，使用铝合金压尺，刮去多余混凝土，填补凹陷处，并进行粗抹面。图 4.5.5-4管片入预热窑图 4.5.5-5管片蒸养及脱模 三、管片养护 管片混凝土浇筑后，为了缩短脱模养护时间，为每个模具每日生产三次创造条件，必须采用蒸汽养护。严格控制蒸养时间、升温及降温速率、恒温时间和湿度等，管片蒸养要满足规定强度 后拆模、起吊。蒸汽养护时应监控温度变化。起吊出来的管片在翻转台上进行翻转成侧立状态， 拆除活动的

18、棒芯及其它附件，测量及标识后进行脱模后的静养。管片在静养时，应注意周边温度适宜。在通过静养 7 天后，转运到厂外堆放场。管片转运过程应轻吊轻放，防止损坏管片边角， 避免管片表面出现干燥无水。1管片养护施工步骤 采用蒸汽养护达到提高混凝土脱模强度、缩短养护时间，为加快模具周转创造条件。养护分两班进行，每班 12 小时，设专人负责。 混凝土初凝后合上顶板（不用拧紧螺栓），在模具外围罩上一个紧密不透气的养护罩，进行蒸汽养护。混凝土浇注完成后静置约 1.5h，加盖养护罩，引入饱和蒸气进行养护。升温时间控制在 1 小时，为防止温度升高过快造成混凝土膨胀损害内部结构，在自然温度下，每小时升温 1015，

19、不得超过 20。恒温阶段一般在 3 小时左右。蒸养温度为 5060，最高不超过 60。降温时 间必须控制在 1.5 小时，到达规定的蒸养时间后关上供汽阀，部分掀开养护罩，让模具和混凝 土自然冷却 1 小时后再全部揭走养护罩，半小时后开始脱模。管片出模后要加强静养，以提高混凝土后期强度。 蒸汽养护曲线见下图。C08管片蒸养 64201234567891 h静升1h恒 3h降1. h图 4.5.5-6蒸汽养护曲线图混凝土降温后将混凝土试块送试验室进行试压。强度达到 20MPa 以上时，接试验室通知后开 始脱模。脱模顺序：打开模具侧模板，打开模具端板，将吊具连上管片，振动脱模。 脱模必须使用专用吊具

20、，地面操作四人配合进行，将吊具固定在管片的指定位置，由专人向桥吊司机发出起吊信号。采用专用的管片翻转机械设备将管片进行 180翻转，再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临时存放场。脱模过程中严禁锤打、敲击等野蛮操作。2蒸养技术要求(1)管片成型后，将盖模盖上，于管片之间留 1015cm 的间距。(2)在模具外罩上一个紧密不透汽的帆布套，帆布套应紧贴地面。在帆布套上预留蒸汽孔插 入温度计，开始填写养护记录表。(3)静停 11.5 小时，放入蒸汽。(4)为防止因温度升高过快使混凝土各组成部分膨胀损坏内部结构，每小时的升温严禁超过20。(5)当温度升高到 5560，应恒

21、温 3 小时，然后关闭蒸汽。温度最高不得超过 60。- 375 -(6)每小时记录一次温度。- 376 -(7)初期蒸养与混凝土试件同步进行，由试验室配合，脱模强度不得小于 20Mpa。(8)到达规定的蒸养时间后关上供汽阀，部分掀开帆布套，让模具和混凝土自然冷却 1 小时 后全部揭走蒸汽罩，再过半小时才允许脱模，每小时的降温应控制 25以下。3管片养护 (1)管片修整后，吊运至静养区采用养护剂养护，养护周期 7 天。 (2)要求管片按生产日期及型号分类分区养护，管片应搁置在柔性垫木上。(3)管片养护 7 天后，需要用吊机将管片从养护区吊出，经翻转台翻转后用汽车吊机按超作 规程放入管片的存放区。

22、四、管片修补 在管片生产过程中，存在的少量外观缺陷，管片脱模后在吊运静养区静置前必须进行修补，管片出厂前也须再次检查进行修补。修补材料选用 302 混凝土界面处理剂配制成胶液，再拌合水 泥进行修补。修补后修补区域必须光滑平整、颜色与管片通体颜色尽量一致。1技术要求 (1)修补范围 存在质量缺陷的管片，包括裂缝、崩角、破损、外弧面超厚、蜂窝麻面、边角撞坏、螺栓孔塌孔、缩孔及其他等。(2)定义管片崩角一般指管片因各种原因使管片角部或边缘处产生的小于 100mm100mm 掉角。管片破损一般指管片因各种原因出现大于 100mm100mm 的混凝土破损露石甚至露筋的情况。外弧面超厚指管片厚度超过标准厚

23、度 10mm 的管片。蜂窝麻面 指管片侧面及内弧面存在的由于混凝土气泡没有排尽而产生的不密实的小洞或表面露石子的现象。边角撞坏 指管片在脱模、吊运、倒运过程中造成的边角小部分撞坏的现象。螺栓孔缩孔、塌孔 指管片螺栓不能顺利穿过螺栓孔的现象（由于螺栓销子拔出时机不正确而导致混凝土收缩、坍塌）其他 指一切导致管片质量缺陷的其他现象。 检验标准管片的几何尺寸在拼装成形及整个模具防水方面都具有非常重要的作用。管片制作精度要求 见表 4.5.3-6、表 4.5.3-6。2修补方法及要求(1)管片崩角修补凿掉崩角处不密实的混凝土和突出的骨料颗粒。以钢丝刷把管片上的崩角处清理干净，并用清水冲冼。待破损表面干

24、燥后再进行修补。拌制砂浆。砂浆配比为：P.O42.5 水泥中砂水130.350.45，修补时根据崩角 大小取适量材料按一般技术要求进行拌制，砂浆搅拌必须均匀。逐层填补后进行抹平、修边，待修补砂浆干硬后，用打磨机磨平表面。为保持修补处的颜色与管片表面颜色一致，需以水泥浆对修补处进行抹面修整。在抹浆之 前，需用钢丝刷对修补处进行清洗湿润，再用 0.350.45 水泥浆抹面修整。初凝后加强养护工作。(2)管片破损修补掉破损处不密实的混凝土和突出的骨料颗粒。钢丝刷把管片上的破损处清理干净，并用清水冲冼。破损表面干燥后再进行修补。制修补料。对于未出现露筋，深度不超过 50mm 的混凝土剥落破损和对于出现

25、露筋或深度 超过 5mm 破损，采用砂浆修补，配比为： P.O42.5 水泥中砂107 胶水1310.350.45。补时根据崩角大小取适当材料按一般技术要求进行拌制，搅拌必须均匀。层填补后进行抹平、修边，在破损深度及面积均较大时可在修补处设置靠模。修补砂浆干硬后，用打磨机磨平表面。保持修补处的颜色与管片表面颜色一致，需以水泥浆对修补处进行抹面修整。抹浆之前，需用钢丝刷对修补处进行清洗湿润，再用 0.350.45 水泥浆抹面修整。浆初凝后加强养护工作。(3)外弧面超厚修补于厚度严重超标的（超过标准厚度 10mm 及以上），采取先用钢钎凿掉超厚部分，操作中以 凿至管片标准厚度以下 12cm 为宜，

26、凿除完毕后采用钢丝刷将表面松散颗粒刷除，用清水将凿 除部位清洗湿润，拌制 P.O42.5 水泥中砂107 胶水1310.350.45 水泥砂浆若干， 待凿除部位表面开始干燥，用木抹子抹上砂浆，光抹子收光。待修补砂浆干硬后，用打磨机适当 磨平表面（以外弧面平整度不超过 3mm、侧边平整度不超过 0.5mm 为宜）。于超过标准厚度 10mm 以下管片，可用砂轮机直接打磨去掉超厚部分，打磨完毕后检查是 否达到标准厚度；若超厚部分面积较大，可采用第（1）种方法。检查：修补完毕后操作人员应该采用钢卷尺检查，若达不到要求，重复第（1）、（2）方法。(4)蜂窝麻面修补用钢丝刷刷除表面油污及泥土，对大面积的蜂

27、窝麻面，应剥除麻面范围内的水泥浆，凿除 突出的骨料和松散混凝土，平均深度控制在 5mm 左右为宜。清水洗净需修补面，且充分湿润。配置纯水泥浆（现场以水泥浆抹上去不往下塌、流为宜）。待需修补面开始干燥，采用光抹子将浆液抹上麻面部位。等强后用打磨机磨光，平整度要求不超过 0.5mm。(5)边角撞坏修补用钢丝刷刷除表面油污及泥土，凿除突出的骨料和松散混凝土。清水洗净需修补面，且充分湿润。深度较小（5mm 及以下）的采用水泥浆修补，深度较大（5mm 以上）采用 P.O42.5 水泥 中砂107 胶水1310.350.45 水泥砂浆修补。待需修补面开始干燥，采用光抹子将水泥浆（砂浆）抹上待修部位，施工中

28、可采用铝合金 条做模板。等强后用打磨机磨光，平整度要求不超过 0.5mm。(6)螺栓孔缩孔修补- 377 -对缩孔严重、塌孔的管片采用隔离堆放；对缩孔程度小的管片原则上采用敲击螺栓棒（或 加工相应弧度的硬物）打通的方式，且不容许由于大力敲击而导致管片其他部位的损坏。(7)其他其他未写明的质量缺陷修补以现场技术人员的指导为准。修补工作开始前应通知技术人员对操作人员做相应指导，待操作人员熟练后技术人员日常 巡检。3质量保证措施必须对所有管片进行全面检查，对缺陷情况进行分类、现场标识和登记。并根据检查结果 确定合理的修补办法。管片修补应根据管片编号检查，防止漏补现象。修补好的管片根据管片类 别与未修

29、补管片分开存放。安排专人检查管片缺陷，并填写管片缺陷 登记表，修补中应派专人填写管片修补登记表。根据检查结果及时、合理准备修补工具及 材料。管片修补人员必须认真、仔细。修补材料的拌制、灌浆孔的设置等必须严 格按施工技术方案要求进行。修补表面要平整、颜色要与管片本体颜色相匹配，并尽量保持修补处的边角与管片边角保 持一致。图 4.5.5-7 管片养生- 378 -修补后的管片在一定时间后需再次进行检查，出现干裂、翘曲等现象的必须重新进行修补。 五、管片存放、运输 管片在任何时候都搁置在柔性材料上，如橡胶、垫木等，堆放时管片与管片之间保持一定的距离；管片在吊运、堆放、装卸时有专人指挥，两人扶持管片，

30、避免损坏管片的表面、边缘和角 部。管片在堆场内采用立放两层的堆放方式堆放。堆场内地面全部硬化，经硬化后的地面满足管 片堆放承载力要求，以保证管片的堆放稳定。硬化后的堆场地面采用混凝土垫条进行精确调平， 每片管片下部设两道垫条，垫条上铺设柔性橡胶垫，以保证管片在堆放过程中边角不受损伤。堆 放过程中注意堆放管片的稳定性及保护好管片棱角不受损伤伤，杜绝在管片堆放过程中造成管片 的外观质量缺陷。1管片的存放(1)管片脱模以后在养护区静置养护 7 天后，方可运至堆放场地存放。(2)管片的堆放场地要求坚实、平整、洁净、排水顺畅，以避免管片堆放后管片地基沉陷、 倾斜及污染管片外表面。(3)管片应按管片型号及

31、生产日期分类分区堆放。 (4)管片堆放时要考虑先进先出。 (5)管片堆放时的运输采用吊机配专用吊具进行，调运管片的过程中，要尽可能小心轻放，快起快放碰伤管片。(6)对于碰伤及需要二次修补的管片，修补后必须在三天以后方可出厂（修补材料采用配制 的水泥胶砂浆）。2管片的运输 (1)管片采用汽车吊进行倒运和转运。 (2)管片在接到施工现场的供货指令以后 1 小时之内必须运至指定地点。(3)出厂之前一定要对每块管片进行全面检查，有缺陷不合格的管片严禁出厂。(4)管片与管片之间要有柔性垫条，摆放要求与存放时一样。(5)现场验收着重注意管片的外观质量，管片不能有缺角、气泡、裂纹，修补密实、光滑、 平整，螺

32、栓孔及注浆孔内无杂物。(6)管片吊运至施工现场，经质检工程师检查验收后，由汽车和吊车吊放至管片运输车上。 六、管片的标识、出厂1管片模具识别码表 4.5.5-1 管片模具识别码表管片型号重型中型轻型生产累积数00001-10060生产日期0-9合格状态合格内容：管片类型、生产日期、合格状态。字体：黑体；尺寸：7（宽）12（长）(cm)；颜色：黑；材料：墨。 标识位置：内弯弧面右上角正对内弯弧面的右面端面上端。内弧面标识位置端面管片印记例如：09001生产累积数即第 09001 环管片 轻型管片类型20080421生产日期 合格合格状态2管片出厂 产品最终检验由安全质检部派出的质量监督员负责，不

33、合格的产品及时标识和隔离合格产品储存、出厂。 七、止水条粘贴1粘贴步骤 管片检查管片清理材料准备管片烘干槽内涂抹粘贴剂密封条涂粘结剂粘贴衬垫（缝间软木衬垫材料为丁倩软木橡胶）用木锤或橡胶锤打压密贴存放装车。2工艺流程(1)管片在粘贴止水条前，必须经过质检工程师和监理的检查验收方可进行管片粘贴的准备。 每块管片都进行外观质量检验，管片表面应光洁平整，无蜂窝、露筋、无裂纹、缺角。轻微缺陷 进行修饰，止水带附近不允许有缺陷，灌浆孔应完整，无水泥浆等杂物。检查合格后按照管片类 别分类堆放管片；(2)管片清理应保证止水槽部位表面无附着物、无灰尘，不允许清理时对管片造成损伤，清 理后表面光滑整洁。- 37

34、9 -(3)材料准备要按技术指令合理准备粘贴施工工具及管片防水材料等，使用的材料应选购专 业厂商生产的性能优良的防水弹性密封垫、粘结剂，并对进场的材料进行严格的检验，确保其质 量的合格。(4)每环管片止水条的粘贴在安装前 12-24 小时内完成。在粘贴止水条的同时进行管片衬垫 的粘贴。待粘基面无尘、无油、无污、干燥，以保证粘贴质量。(5)用刷子在管片环纵接触面、预留粘贴止水条的沟槽及止水条上涂抹粘贴剂，涂抹要均匀， 不允许漏刷现象出现。(6)涂完粘贴剂后凉置一段时间（一般 1015 分钟，随气温、湿度而异），待手指接触不粘 时，再将加工好的框形止水条套入密封沟槽内。(7)将止水条套入管片预留沟

35、槽中时，统一将止水条的外边缘与管片预留沟槽的外弧边靠紧， 套入止水条时先将角部固定好，再向角部两边推压。保证管片拼装质量，减少错台，保证其密封 止水效果。(8)用木榔头依次敲紧止水条，使止水条在管片上，注意不要敲破止水条，粘贴后的止水条 应牢固、平整、严密、位置准确，不得有鼓起、超长与缺口等现象。(9)以类似的方法粘贴环、纵缝衬垫，环缝的软木衬垫粘贴在管片背对千斤顶侧环面，粘贴 衬垫时应注意预留螺栓孔。粘贴好的衬垫不得出现脱胶、翘边、歪斜等现象。(10)在管片外侧四周粘贴海面橡胶。(11)连接螺栓弹性密封垫圈按数量随管片螺栓配套进洞，洞内进行管片安装时套装在连接螺 栓垫圈下。(12)管片装车时

36、不得对贴好的防水材料造成损伤。3其他注意事项 (1)由质量检查员对管片进行质量检查，合格后方可进行防水材料安装作业； (2)在涂缓膨剂的同时，应将管片垫高，并用防雨布将管片覆盖严实； (3)保证粘贴质量，尽量不磕碰，以防止水条脱落； (4)将管片连接螺栓、螺栓孔密封圈、注浆孔密封圈等随管片成套吊运至洞内； (5)场地内管片倒运作业时，要尽量避免对已贴好的防水材料造成损坏； (6)管片的防水材料要堆放整齐，粘贴完毕后及时对现场进行打扫，保证良好的文明施工现场。表 4.5.5-2管片粘贴记录表序号班组管片型号粘贴环号粘贴时间进洞时间备注记录:班组长:日期:八、管片安装- 380 -图 4.5.5-

37、8 双护盾 TBM 管片安装图 4.5.5-9青海引大济黄项目管片拼装效果图1管片安装作业过程(1)管片安装前的检查说明：管片清理和管片止水条粘贴按管片止水条粘贴作业指导书执行；进洞检查：管片吊装至管片运输车上前应由当班负责人检查管片止水条是否有脱落、局部 是否有翘曲，管片四周螺栓孔处是否有多余混凝土未清理干净，管片是否有缺角掉块，管片类型 是否符合技术要求，是否有监理单位加盖的“合格”章，以上项目必须全部检查合格后方可装车。 将检查合格的管片及管片接缝的连接螺栓、相关配件等，用吊机装入管片车，管片装入管片车时 应特别注意检查管片的摆放顺序是否符合编组要求（奇偶环顺序是否颠倒、B、C、E 管片

38、是否按 要求摆放、A、C、E 管片朝向是否正确），最后由编组列车运送至工作面，并由值班工程师负责 检查各种配件是否完备、完好；同时值班工程师应检查运至作业面的管片是否和下达的本环管片 指令类型相同；检查 TBM 推进距离是否符合拼装要求，应杜绝推进距离过短或过长出现管片安装机无法操 作的情况发生；查看前一衬砌环与 TBM 尾盾之间的间隙情况，结合前环成果（掘进记录表）决定本环拼装 的纠偏量及纠偏措施；清除仰供上的杂物、淤泥及岩粉等，确保 A 管片安装时切实座落在基岩上；检查前一衬砌环环面的止水条是否完好，主要检查是否有出现脱落的情况，此时采取临时 措施将止水条就位在原安装位置，严禁不处理和用刀

39、具割除止水条；检查环面质量，必要时提出新一环采用的纠正措施；应全面检查管片拼装机的动力及液压设备是否正常，举重钳是否灵活、安全可靠。安装工 具（风动扳手、梅花扳手、榔头）是否齐全，其他组成因素是否良好。(2)管片安装步骤管片安装前根据盾尾间隙、推进油缸行程选择好拟安装管片的点位；TBM 掘进到预定长度，拟定安装封顶块位置的推进油缸行程大于 1.2m 时（最大行程1.9m）：a 在双护盾掘进模式下，开挖过程中可以进行管片连续安装，b 在单护盾掘进模式下，TBM停止掘进，进行管片安装；尾盾底部积渣、污泥清理干净，仰拱积水深度不影响施工作业，若积水较深时及时启动泥 浆泵抽排至后配套后部；管片安装时从

40、隧洞底部开始，然后依次安装相邻块，最后安装封顶块。具体安装顺序为： 奇数环：底管片（A 型）B 块E1 块C1 块封顶块（D 型）；偶数环：底管片（A 型）B 块C2 块E2 块封顶块（D 型），每环管片分五步完成，管片吊机从管片编组列车上向安装 作业面吊装管片时必须严格遵守以上规定的顺序起吊，并按要求进行旋转，确保管片安装机抓举 后能顺利进行管理拼装；奇数环与偶数环的底管片（A 型）错缝拼装，以达到整环管片错缝拼装的技术要求。具体 为操作步骤为：将管片安装机旋转至正中位置，行走在支撑盾后面管片吊机将 A 管片吊运至拟 安装位置，放在隧洞仰拱上管片吊机迅速后退，管片安装机开始工作，走行至 A

41、管片位置，抓 举起吊管片操作管片安装机，进行管片安装（管片安装机的操作及控制执行管片安装机操作 规程）值班技术人员检查单块拼装质量螺栓连接，风动扳手紧固，按此要求进行后续 4 块管 片的拼装，最后完成整环管片拼装；管片螺栓连接时，纵向连接螺栓及环向连接螺栓均需及时紧固；- 381 -检查已拼管片的开口尺寸，通常开口尺寸略小于封顶块管片尺寸，在安装最后一片管片前， 安装时先径向插入 2/3，调整位置后缓慢纵向顶推，顶推过程中注意防止封顶块顶入时搓坏止水 条；- 382 -每一片管片安装到位后，应及时伸出相应位置的推进油缸顶紧管片，其顶推力应大于稳定 管片所需推力，然后方可移开管片安装机；整环管片

42、全部安装完后，用风动扳手紧固所有螺栓；上紧所有吊装孔封堵盖；管片环脱离盾尾后要对管片连接螺栓进行二次紧固；11在单护盾模式下推进时，辅推油缸推动前后都要紧固螺栓；12拼装过程中要保持已成环管片环面及拼装管片各个面的清洁；13遇有管片损坏，应及时用规定材料修补，若有管片贯穿裂缝大于 0.2mm宽度的裂缝及混凝 土大面积剥落的现象，应拆下管片进行调换。2管片安装质量标准A 管片应确保安装水平，施工中采用水平尺进行控制，倾斜度不能超过 0.5%，即 1m 宽度 内的高差不超过 5mm；相邻管片的径向错台允许误差：8mm；相邻环片环面错台允许误差：9mm；纵、环缝间隙允许误差：5mm；衬砌环直径椭圆度

43、（圆环水平直径与垂直直径允许偏差）：控制在0.8（28mm）内；各环向及纵向螺栓必须穿进。3管片纠偏措施 因操作、地质及隧洞中线编差等原因造成管片拼装质量超出以上质量标准，主要采取以下措施纠正偏差：(1)水平方向偏差：每环每次纠偏量不得超过 10mm，相应地在一侧大跨位置处加垫厚度最大 不得超过 30mm，中心水沟（拱底位置）和偏离侧拱腰位置（即 A 管片长边纵向螺栓连接位置或 B 管片与 A 管片连接端纵向螺栓连接位置）处加垫厚度最大不得超过 15mm，偏向侧拱腰位置加垫 厚度最大不得超过 6mm，在此范围内的纠编相应的管片环间加垫厚度可按线性比例确定。加垫材 料可选择木条、胶皮或石棉板。受

44、 TBM 掘进姿态影响的意外水平偏差根据实际情况处理。(2)竖直方向偏差：竖直方向偏差主要是指隧洞中线偏低，需要在底管片底部加垫支撑材料 调整高程。每环管片掘进方向底部加垫厚度最大不得超过 10mm，若隧洞中线连续 3 环以上均偏 低，则每环管片底部累计加垫厚度最大不得超过 15mm。加垫材料可选择木条或胶皮。受 TBM 掘进姿态影响的意外竖向偏差根据实际情况处理。(3)错台超限的纠编：超过错台原则上在一环内纠正完成，一环内不能完成纠偏任务的管片 每环纠偏量不超过 15mm。4管片安装注意事项(1)在管片安装前进行的检查中发现问题应及时进行处理，管片型号不正确的必须进行更换、 不合格止水条应进

45、行修复、螺栓及纠偏胶皮等材料不够应及时补充等；(2)管片安装前应对已安装最后一环管片的前端止水条进行检查，如有损坏则更换； (3)封顶块位置必须严格按管片指令上的规定进行安装； (4)管片安装必须先从底部开始，左右对称安装； (5)管片安装到位后，应及时推出相应区域的油缸； (6)封顶块安装困难时，应涂润滑剂，再进行安装，以免损坏止水条； (7)管片安装过程中注意对管片及管片止水条的保护，尽量避免造成损坏，一旦发生损坏必须及时进行更换或修复；(8)管片安装时其余人员不得进入管片安装区。5管片安装质量保证措施(1)严格进洞管片的检查，不合格的管片不用。吊装、运输过程中注意保护管片和止水条，以免损

46、坏； (2)止水条粘贴前，应对管片接触面进行彻底地清洁，以确保其粘贴稳定牢固； (3)管片安装前应对管片安装区进行清理，清除如污泥、污水，保证安装区及管片相接面的清洁； (4)严禁非管片安装位置的推进油缸与管片安装位置的推进油缸同时收回； (5)安装管片时采取有效措施避免损坏止水条，并应保证管片拼装质量，减少错台，保证其止水效果。安装管片后顶出推进油缸，扭紧连接螺栓，保证止水条接缝紧密，防止由于相邻两片 管片在 TBM 推进过程中发生错动，止水条接缝增大和错动，影响止水效果。(6)管片安装后盾尾间隙要满足下一掘进循环限值，确保有足够的盾尾间隙，以防盾尾直接 接触管片。(7)TBM 操作人员要精

47、心操作 TBM 辅助推进油缸的伸缩，使 TBM 不后退、不变坡、不变向， 并要与拼装操作人员密切配合，确保拼装质量。九、豆砾石吹填和回填灌浆1相关定义(1)豆砾石回填TBM 施工将导致围岩的应力重分布。为了防止隧洞围岩的变形，使管片与被开挖围岩形成整 体的受力，减少管片在自重及内部荷载下的变形以及管片间的错动失稳，需要给开挖过的隧洞和 管片外壁之间的环形空隙及时进行豆砾石充填。豆砾石回填在管片脱离护盾后 35 环进行，管 片外侧与围岩之间的空隙应充填密实。由豆砾石材料车将豆砾石运至豆砾石泵，然后用高压风通 过管片灌浆孔吹入。(2)回填灌浆 当豆砾石注入管片与围岩之间的空隙后，应及时的在豆砾石空

48、隙间注入水泥浆液，使管片与围岩之间形成一定强度的环型建筑物。2豆砾石回填，回填灌浆参数(1)豆砾石回填初取豆砾石回填压力为 0.20.4Mpa,豆砾石回填量钻爆步进段每环 1.68 m3，TBM掘进段 每环 0.93 m3。豆砾石回填操作控制a 豆砾石回填坚持“脱离护盾 35 环管片就必须回填一环”的原则；b 豆砾石回填结束标准应以回填量和回填压力双重控制标准进行控制,豆砾石充填完毕后人 工检查注浆孔里是否注实，如发现未注实，则继续注实为止。；c 当本环掘进及管片安装等其他相关施工项目已完成，豆砾石充填尚未结束时，现场需判断 换步后本环豆砾石是否可以继续充填，如判断换步后无法继续充填本环豆砾石

49、时，则应本环豆砾石充填结束后再进行换步操作。(2)回填灌浆灌浆参数扩散方式：渗透注浆压力：0.20.3Mpa每环理论灌浆量：钻爆步进段：24.39 m2，TBM掘进段 12.63 m2，初选浆液基准配比：水： 水泥=0.7：1。灌浆结束标准 当注浆压力上升达到设计压力，并在规定的时间内不进浆或进浆很少时，停止注浆。 (3)注浆施工工序- 383 -打开水管阀门，加水至制浆罐指定刻度，并打开制浆罐内循环。- 384 -先启动水泥螺旋输送机，然后启动水泥罐输送机。加水泥至指定刻度线 5 厘米处关闭水泥罐输送机，待螺旋输送机内无残留水泥后关闭螺旋 输送机。浆液搅拌主要依靠制浆罐内浆液的内循环，人工搅

50、拌辅助。水泥浆搅拌好之后关闭制浆罐内循环，将水泥浆输送至储浆罐上层。确认注浆管路已连接紧固，开启注浆泵开始注浆。衬砌管片共有 7 个注浆孔(含吊装孔),为了使围岩与管片间的空隙充满、充实，初步拟定 每环施工两个孔，注豆砾石孔和回填灌浆孔的顺序为: 1 环2 环3 环1 环4 环2 环5 环3 环6 环4 环7 环 ，依次循环。（8）注浆完毕 ，清洗管路。4施工注意事项(1)豆砾石回填到辅助油缸后的 35 为止。回填灌浆滞后豆砾石回填约 300 米； (2)注豆砾石从管片的对称注入，防止产生偏压使管片发生错台或损坏； (3)注浆之前，检查搅拌机、注浆机和注浆管。清理需要注浆的孔，安装逆止阀，安装

51、注浆管；(4)注浆是一项连续的过程，中途不得任意停泵，以免浆液沉淀，堵塞管路，影响注浆效果； (5)注豆砾石和注浆的顺序都是由低处向高处，以利于充填密实。同时避免浆液被水离析； (6)停泵后立即卸压并拆除和清洗管路，避免管路中的浆液凝固后影响下次注浆； (7)浆液配合比暂按 0.7：1 即水 70kg，水泥 100kg，每盘注入搅拌桶的水与水泥量根据现场注浆泵的实际容量确定，搅拌 2 分钟后倒入注浆桶进行注浆；(8)在该部位回填灌浆结束 7d 后进行质量检查，检查孔数量为灌浆孔数量的 5%。采用钻孔 注浆法对对回填灌浆进行质量检查，应向孔内注入水灰比 2：1 的浆液，在规定压力下，初始 10m

52、in 内注入量不超过 10L，即为合格，确保豆砾石和水泥浆结石强度等级不低于 C10。否则，应按监 理工程师指示或批复的措施进行处理。5特殊情况处理(1)当地下水较大时，水泥浆液注浆效果不是很明显的时候，需采用化学灌浆。化学灌浆止 水的效果明显，但是灌浆后强度达不到回填灌浆的设计强度 C10；(2)当豆砾石回填量达到设计值，但回填压力远小于设计压力时，证明围岩出现空腔，则需 用超挖回填工序处理；(3)注浆过程中，如发现从环缝、纵缝、吊装孔少量跑浆，可以采用棉纱和木楔进行封堵后 继续注浆；当发现冒浆或跑浆严重时，应立即换孔注浆；当换孔后仍然严重时，则关泵停压，待34 小时后进行 2 次注浆；(4

53、)当注入的水泥浆液量达到浆液设计值，而没有达到停止注浆条件，检查后没有发现漏浆 时，则说明本段围岩破碎，裂隙发育。注的浆液已经穿过豆砾石，渗透到围岩的裂隙里。为了加 强破碎围岩与管片的整体受力，则需要进行固结灌浆；(5)当发现堵管后，应该立即停止注浆或注豆砾石，避免爆管而影响施工；(6)经过检查发现管片与围岩空隙的密实性差，则需要进行补强灌浆，补强灌浆的压力为0.2MPa0.3MPa。6豆砾石回填和回填灌浆质量控制措施(1)制订详细的注浆施工设计和工艺流程及注浆质量控制程序，严格按要求实施注浆、检查、 记录、分析，及时做出 P（注浆压力）Q（注浆量）t（时间）曲线，分析注浆效果，反馈指 导下次

54、注浆；- 385 -(2)进行信息反馈，修正注浆参数设计和施工方法，发现情况及时解决； (3)做好注浆设备的维修保养，注浆材料供应，保证注浆作业顺利连续不中断进行； (4)做好注浆孔的的密封，保证其不渗漏浆液。十、砂浆勾缝和螺栓孔封孔1作业过程 (1)把管片接缝及螺栓孔处清理干净，确保无污物、油污，然后进行勾缝及封孔； (2)砂浆填补后进行抹平、修边； (3)为保持勾缝及螺栓孔处的颜色与管片表面颜色一致，需以水泥浆对修补处进行抹面修整； (4)抹浆初凝后加强养护工作； (5)渗水部位的勾缝通过掺加速凝剂施工，现场确定，但不能超过规范规定。2勾缝及螺栓孔作业技术要求(1)砂浆初步配合比（质量比）

55、：水泥砂水锚固剂=594130729258=12.20.490.098；(2)勾缝及封孔强度：28d 强度35MPa；(3)白水泥用量占水泥用量的 30-50%。3勾缝及螺栓孔结构标准 勾缝及螺栓孔砂浆与管片粘结牢固，表面平整，与管片色泽一致，没有裂缝，没有明显的突台。4施工注意事项 (1)封孔前检查螺栓是否有松动现象，如有应及时用手动扳手拧紧； (2)顶部螺栓孔施工困难较大，需多次完成； (3)应尽量避免勾缝及螺栓孔后干缩引起的收缩裂缝，如有裂缝需再次修补； (4)质检工程师负责对勾缝及封孔管片进行质量检查； (5)对勾缝及封孔后的部位应经常观察，发现有干缩裂纹或渗漏水时，及时进行处理； (

56、6)如果出现干缩开裂、脱落等，需清除并重新勾缝及封孔。4.5.6 施工机械及工艺装备表 4.5.6-1管片预制厂专用设备/机具表序号设 备 名 称用途备注1管片/仰拱块模具管片/仰拱块成形2钢筋笼加工胎膜预制钢筋笼3管片/仰拱块生产附设工具开关模具等4全自动混凝土搅拌站砼搅拌5锅炉蒸养蒸汽提供6门式吊车管片/仰拱块吊运8桥式吊车管片/仰拱块吊运12钢筋切断机钢筋笼制作14钢筋弯曲机钢筋笼制作15钢筋调直机钢筋笼制作- 386 -表 4.5.6-1管片预制厂专用设备/机具表（续）序号设 备 名 称用途备注16CO2 保护焊机钢筋笼制作17电弧焊机钢筋笼制作18翻转机90翻转19厂内管片/仰拱块运

57、输平板车或叉车20管片/仰拱块水平拼装平台三环拼装实验21管片/仰拱块抗弯试验机抗弯试验22管片/仰拱块抗渗试验机抗渗试验23管片/仰拱块吊具24装载机搅拌站使用25蒸汽养护罩保温26对焊机钢筋笼制作27温度自动补偿装置蒸养28混凝土料斗29混凝土运输车30配电房31发电机组临时供电32高频振动棒砼震捣33空压机砼震捣34牵引机车管片/仰拱块的运输4.5.7 作业组织表 4.5.7-1管片预制厂人员岗位表序号部门名称岗位名称人数（个）1厂长12生产技术部（7 人）部长1生产调度员2生产技术员3统计员兼成本核算1- 387 -表 4.5.7-1管片预制厂人员岗位表（续）序号部门名称岗位名称人数（

58、个）3安全质检部（3 人）部长1安全督导员1质量监督员14设备物资部（7 人）部长1仓库管理员1维修班（班长 1 人，机修 2 人，焊工 1 人，水电工 1 人）55钢构件车间（40 人）班长1下料工6调直工4弯弧工4弯曲工6电焊工12普工76管片生产车间（50人）班长1脱模4清模6组模8浇砼8抹面8拔螺栓、测温2修饰、编号6普工77综合班（25 人）班长1叉车司机2桥吊及装运8砼运输4锅炉2搅拌站6水池养护2总计133- 388 -TBM 掘进队人员配备见表 4.5.7-2 TBM 掘进人员配备表。表 4.5.7-2TBM 掘进管片安装、运输人员配备表序号岗位名称掘进班运输班保养班机械综合班合计1