摘要：现阶段，随着社会的发展，盾构法施工技术已经十分普遍的应用到城市轨道交通建设当中。随着盾构管片数量需求不断的增多，管片的质量也得到越来越多的关注。盾构管片质量必须满足产品的使用功能，在此前提下还需要保证其特殊性能。本文主要介绍了管片质量影响因素，及管片制作技术，并对此提出相应质量控制措施，仅供参考。
关键词：地铁盾构；钢筋混凝土；管片生产质量控制
引言
地铁已成为城市交通的重要组成部分，作为地铁施工重要环节之一的盾构钢筋混凝土管片也必须严格控制其生产质量。本文结合实际生产经验，针对管片生产各工艺环节的质量控制作深入探讨，希望能为相关管片生产企业提供借鉴和参考。
1影响管片质量因素
（1）管片制作中，钢筋弧度、尺寸控制不严格；钢筋焊接过程中主筋定位不精准，钢筋之间间距没有在允许偏差范围内，个别骨架缺少钢筋，造成管片钢筋保护层存在缺陷。（2）模板下部残留混凝土清理不彻底；钢模连接螺杆没有固定紧，留有缝隙，造成管片尺寸偏差、不合理。（3）混凝土混合比例不合理；水泥水化热及混凝土凝结收缩造成表面干缩裂纹；蒸汽养护阶段温度过高或过低；管片拼装过程由于操作不规范等，导致管片裂纹的产生。（4）管片模具磨损严重，尺寸选择不合理，没有定期清理养护；管片制作原材料不合格，不能满足设计要求；混凝土灌注过程中振捣不密实；管片成型后养护不当，造成管片产生蜂窝麻面病害。（5）水泥水化热，混凝土水灰比偏大；脱模剂黏度较大，造成空气滞留；灌注混凝土分层过厚；漏振或振捣不足等，导致混凝土固化产生气泡。（6）管片表面色差过大，在管片施工中还应当注意做好颜色的控制保持一致性。
2管片质量控制
2．1原材料质量控制
钢筋、水泥、沙石进场以前必须有质量保证书，经验收合格以后才能入场，材料进场以后必须按种类、规格入库堆放。钢筋表面必须保持干净、无锈皮、油污等，钢筋调制以后必须顺直排放，调直后表面伤痕不应使钢筋截面积减小，出现问题的钢筋不得使用。水泥如果因为储存不当出现问题，在使用前应该复验，并按照结果合理使用。沙石到场以后需要进一步做筛分检验和含泥量检验确认合格以后方能使用。
2．2钢筋骨架成型及焊接质量控制
钢筋骨架生产以前首先进行试生产，试生产检验合格以后，然后再进行大规模的下料焊接以及制作。钢筋单片成型骨架焊接时必须在符合设计的点焊接，焊接前检查点焊架的尺寸、定位装置是否符合公差要求。焊接完成以后必须抽查焊接质量，抽查标准为每十五环抽查3-5件，焊接面需保持平整、干净，没有明显裂痕和缺陷。
2．3钢模尺寸及组模质量控制
钢模设计做好以后需要验收合格才能运送到管片生产工厂进行下一步生产制作。钢模运到生产厂以后需要再次对尺寸进行校准核实，为了保证质量每生产一百片管片需要进一步详细的测量钢模的尺寸，例如：弧长、宽度、内腔高度、对角线以及侧模夹角等，确保偏差值在允许值的范围之内。此外，钢模在运输生产的过程中如果出现严重的碰撞，必须再次对钢模进行检测，如出现变形不合格的必须返厂二次加工，确认符合后才能投入生产。
2．4混凝土成型控制
模板在设定的位置固定好以后开始注入混凝土，注入混凝土的同时要用振动棒辅助使其均匀注入。启用振动机前必须确认模板上各螺栓与预埋固定件不发生松动，开启振动台以后布料机必须对准上盖板的开口处灌浆，直到混凝土均匀溢出模板边缘，而且振动还要保持到没有气泡或者水泡为止。混凝土养护取样至少保留一组标准养护试件，另外，混凝土抗渗试件要在混凝土浇筑地点随机抽取，抽取数量组数应该根据实际情况确定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆混凝土表面养护还需要盖一层塑料布或者草帘保证湿度，抹面的时候还要注意不要有干水泥以保证表面质量。最后将养护好的管片运输到管片存放厂进行自然养护，一般需要一个月左右才能运输到盾构施工现场。
3管片施工技术
3.1钢筋骨架制作
钢筋加工受力钢筋长度和弯起钢筋的弯折位置都应控制在±1cm以内；焊接钢筋骨架位置的主筋间距、箍筋间距、分布钢筋排距分布钢筋排距分别为：±1cm、±1cm、±0．5cm，骨架长、宽、高尺寸±0．5cm、±1cm。钢筋骨架制作成型的时候必须要在靠摸上制作，靠模必须符合设计要求，首先，把骨架安装到靠模上，然后检验测量各项尺寸，然后根据设计好的尺寸开料并弯曲成型。然后焊接钢筋骨架，选用CO2低温保护焊机进行焊接，这样可以有效减少焊接对钢筋的损伤。焊接是需注意焊口必须牢固，焊接表面不能有气孔、夹渣或者裂缝。焊接以后必须及时把焊渣清理干净。
3.2组模
组模之前首先检查各个零部件组装口是否干净、脱膜剂涂抹是否均匀，如有问题及时处理。其次，连接侧模板与端模板，将侧模板轻轻移动至端模板就位，并旋紧定位螺栓，确保端模板与侧模板连接到位。需要格外注意吻合标志是否精准到位，在保证拧紧螺栓的情况下不得用力过猛。然后，固定安装侧模板与底模板，将侧模板与底模板螺栓固定好，用专业的工具按照中间位置向两端的顺序拧紧，严禁反顺序操作以免导致模具变形精度损失。
3.3振动成型
振动时采用Ф50振动棒密实然后选用Ф30振动棒补振，需注意振动棒不得碰到模具。底端振动时，振动棒不得碰到模具底部，振动棒应在接近底端的中间部位。底端振动完成以后然后再距离侧板20cm处振动，直至少量浆水均匀溢出为止。在模具中段振动时，振动棒先从距离灌浆孔螺栓20cm处开始振动，直到灌浆孔螺栓位置不再冒气泡、水泡为止。每个振动点时间间隔控制在10～20分钟以内。
3.4管片静养与收面压光
（1）浇筑成型后静养，视气温及混凝土凝结情况约10min~20min后打开盖板收面。收面分粗、中、细三道工序。粗收（收水）：用钢板刮尺刮平去掉多余混凝土，并进行粗收。中收：粗收约1h后用钢抹子抹面，使管片外弧面平整、光洁，也可增加一遍刮尺再刮平。精收（压光）：力求表面光洁无抹子印，管片外弧面平整度的误差值不大于±2mm。（2）注意事项①管片静养收面全过程中，除收面外其他时间管片外弧面均应覆盖塑料布，防止外弧面失水过快产生收缩裂缝。②精收时间点以用手压按混凝土表面，有不明显凹痕时为准。③注意把握精收时机，在混凝土初凝前后进行压光，可以在一定程度上控制管片外弧面的细小微裂纹。④管片静养时间根据混凝土凝结情况而定，一般在2.5h~3h，强度达到3.5MPa左右为宜。
结语
管片生产类似于工业化标准件生产，生产中每个细节都必须严格按照标准化作业手册上的规定动作来完成，只有做到每个环节、每个细节均可控，才能保证产品质量的稳定。为此，我们应不断探求技术更先进的机具、更完善的生产工艺方法用于管片制作，将管片作为一个工业化产品来对待，力求内实外美。随着地下轨道交通的蓬勃发展，对盾构管片的生产质量控制也提出了更高的要求。对此，应在生产工艺各环节加强对管片生产的质量控制，切实保证隧道施工质量，促进城市地下轨道交通事业的健康发展。
参考文献
［1］李斐，陈怀伟，王毅，朱燕琴，马长涛．地铁盾构隧道管片结构性试验标准探讨［J］．都市快轨交通，2011（03）．
［2］曹长柱，李松，啜志强，李大为，荣振山．地铁盾构管片制作的质量控制［J］．都市快轨交通，2008（06）．
［3］靳世鹤，孙红斌，曲明玉，严松宏．地铁盾构管片预埋槽道防腐技术研究［J］．铁道标准设计，2017（08）．
［4］刘奇．地铁盾构管片预埋槽道质量及性能研究［J］．中国铁路，2016（06）
论文作者:王文杰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年9期
论文发表时间:2019/8/22
标签：管片论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 盾构论文; 骨架论文; 质量控制论文; 模板论文; 《建筑学研究前沿》2019年9期论文;