1、管片質量通病及預防措施一、常見管片質量問題在管片的生產過程中，由于各種原因，導致產品出現多種缺陷，具體見下表：管片質量缺陷表表 1-1名稱現 象缺陷等級露筋管片內鋼筋未被混凝土包裹而外露嚴重缺陷蜂窩混凝土表面缺少水泥砂漿而形成石子外露嚴重缺陷孔洞混凝土內孔穴深度和長度均超過保護層厚度嚴重缺陷夾渣混凝土內夾有雜物且深度超過保護層厚度嚴重缺陷疏松混凝土中局部不密實嚴重缺陷裂縫可見的貫穿裂縫嚴重缺陷裂縫長度超過密封槽且寬度 0.1mm的裂縫嚴重缺陷外表密封槽部位在長度 500mm的范圍內存在直徑 5mm以嚴重缺陷上的氣泡 15 個以上裂縫非貫穿性干縮裂縫一般缺陷外形棱角磕碰、飛邊等一般缺陷外表管片表

2、面麻面、掉皮、起砂、存在少量氣泡等一般缺陷裂縫非貫穿性干縮裂縫一般缺陷外形棱角磕碰、飛邊等一般缺陷外表管片表面麻面、掉皮、起砂、存在少量氣泡等一般缺陷二、管片質量保證措施本工程的施工難點之一就是防水，在高水壓情況下需要從管片自防水、管片接縫防水、嵌縫防水、螺栓孔防水和隧道滲漏處理等來綜合加強止水效果。 盾構隧道襯砌由預制管片拼裝而成，本工程要求抗滲達 S12以上，滲透系數K10-11cms。因此管片接縫防水和嵌縫防水是防水的重點位置，而管片質量與防水效果息息相關。1 管片鋼模1.1 管片模具的精度管片模具精度是保證管片加工精度的前提條件。根據相關規范中鋼模允許偏差見表1-1：鋼模允許偏差值表

3、2-1序號項目單位允許偏差檢驗頻率檢驗方法1寬度mm±0.3每塊6 個點左、中、右三個斷面各測一個2弦長mm±0.4每塊2 個點兩側各測一個3底模端模夾角秒±0.6每塊4 個點四角各測一個4螺栓孔中心距mm<1 mm每塊2 個點抽查5內腔高度mm-1 +2每塊2 個點抽查為保證鋼模的精度，擬采取如下措施：（ 1）確保加工精度。管片模具由國內有多年加工經驗的上海隧道股份有限公司機械廠生產加工， 加工過程進行監造， 同時和監理工程師一道進行嚴格的驗收。（ 2）正確的運輸和使用。模具應在一水平、無壓力狀態下運輸。運吊中應注意勿使起吊工具（繩、鏈、帶）損傷模具內表面

4、。任何情況下，起吊繩和物體都不能纏繞在凸出螺栓或鋼模板上，管片模具放置地面必須能使模具完全固定，此外，基底應穩固且不受振動干擾。（ 3）定期進行檢查和調整。每個鋼模生產出100 塊后進行中檢和維修保養，調換易損件。1.2 管片模具數量本工程共需5394 環管片 (其中負環管片20 環)。管片外徑 (直徑)9000mm，內徑 (直徑 )8100mm，厚 450mm，環寬 1.8m。全環由 8塊組成，即 5 標準塊 (B1、B2、B3、B4、B5)，2 塊鄰接塊 (L1、L2)和 1塊封頂塊 (F)；管片采用通用楔形環，最大楔形量為32mm，封頂塊可根據需要按照 1/3 標準塊角度安裝在不同點位；

5、管片混凝土強度等級為 C50, 抗滲等級為 P12。管片環向及縱向均采用M30 斜螺栓連接。本工程施工管片模具計劃在國內采購，以節省相關設計、 運輸時間。鋼模具有較大的剛度，同時根據現有國產模具的壽命（約 1000 環）和施工需要購買 9 套模具。模具采用插入式振搗棒振動。采用常溫下水口養護，模具循環時間每一循環作業時間為 860880min，考慮到高速生產的可能，預備一套蒸汽養護裝置。2 管片生產管片生產采用自行就近建廠加工，管片按270 環/ 月計劃生產。管片生產和運輸總量均為5394 環，各規格管片總數量約43152 片。管片屬于技術含量高， 工藝和品質要求特別高的鋼筋混凝土構件， 按嚴

6、格的技術質量指標生產， 要求從原材料的進貨， 制造到產品的交貨全過程有嚴格的質量控制。我們的目標是產品合格率達到100。管片生產計劃2011 年 6 月上旬試生產， 2011 年 7 月 1 日前進行各項投產前的試驗，經批準后才正式生產，工期21 個月。管片生產計劃見表 1-2。時間67820119年101112123452012678910111212345201367891011合計管片生產 ( 環)150270270270270200200200270270270270270270270270270200200200270264000000005394管片生產計劃表表 2-2管片安裝 (

7、 環)管片儲存 (環)備注0150試生產042006901847761788682747942747202746462746422746382746342746302746262816152746112816002745961926042745302744561785481786348255282470823888230682224821428260600539402.1 管片制作的準備（ 1）管片開始生產前提前一周將砼配合比設計、原材料檢驗合格證書及出廠證明、骨材級配、搗實、養護方法、模具等以管片生產施工組織設計、拼裝試驗、破壞試驗等報監理工程師審核認可。（ 2）配備本工程所需的檢驗儀器及設

8、備。備有工作樣板、規尺、內徑千分尺等供監理工程師檢查其精度及容許公差。2.2 工藝技術標準（ 1）JGJ 5596普通混凝土配合比設計技術規定（ 2）JGJ 6389混凝土拌和用水標準（ 3）GB 5020492混凝土結構工程施工及驗收規范（ 4）JGJ 1896鋼筋焊接及驗收規范（ 5）GBJ 10787混凝土強度檢驗評定標準（ 6）GB 5016492混凝土質量控制標準（ 7）GBJ 22190預制混凝土構件質量檢驗評定標準（ 8）CECS 104：99高強混凝土結構技術規程（ 9）GB 17599硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥（ 10）JGJ5293普通混凝土用砂質量標準及檢驗方法（ 11）

9、 JGJ5393普通混凝土用碎石或卵石質量標準及檢驗方法（ 12）GB8076 97混凝土外加劑2.3 管片砼原材料管片生產所用的水泥、砂、石子、鋼材、外加劑等原材料采購、保存、檢驗均應符合有關規范和標準，須得到業主和監理工程師的認可和批準，且必須附有生產廠的產品質量保證書。（ 1）水泥：選用 42.5 強度級普通硅酸鹽水泥，生產齡期不小于7 天；（ 2）砂：選用質地堅硬的中粗砂，細度模數為 2.33.0，粉細物質含量不大于 2%，含水率小于 2%，氯離子含量不超過 0.04%，可溶性硫酸鹽按重量計不超過 0.4%；（ 3）碎石：粒徑為 520mm，質地堅硬，粉細物質含量不大于2%，壓碎性指標

10、不超過30%，氯離子含量不超過0.03%，可溶性硫酸鹽按重量計不超過0.4%；（ 4）水：采用清潔的不含有害物質的自來水，注意嚴格控制水灰比，水灰比不得超過 0.45，可適當摻入減水劑來降低砼水灰比；（ 5）鋼筋：鋼筋表面應清潔，不得有易脫落的銹皮、油漆等污垢；鋼筋必須順直，調直后表面的傷痕及銹蝕不應使鋼筋截面積減少。鋼筋籠架接頭焊縫高度不小于 0.3d（ d 為鋼筋直徑），寬度小于 0.7d，搭接長度雙面焊應 5d，單面焊應 10d。2.4 管片制作工藝管片生產工藝流程如下：鋼筋車間鋼筋切斷主筋彎曲成型鋼筋部件彎曲成型模具拼裝鋼筋籠制作鋼筋籠及預埋件安裝檢驗返修保護層定位原材料檢驗鋼模寬度檢

11、測鋼筋籠檢查砼澆注、搗固砼拌和砼檢查濕潤養護拆模并標注管片管片檢查噴淋養護儲存運至工地廢棄管片圖 2-1 管片生產工藝流程圖2.4.1 鋼筋制作（ 1）鋼筋制作應嚴格按設計圖紙要求斷料和彎曲成型；（ 2）鋼筋進入彎弧機時應保持平衡，防止平面翹曲，成型后表面不得有裂縫；（ 3）鋼筋骨架焊接成型時必須在符合設計要求的靠模上制作；（ 4）骨架首先必須先安裝在模具上，經測量調整和檢驗各項尺寸都符合要求，才可作為定型尺寸開料和彎曲成型；（ 5）鋼筋骨架焊接成型時焊接位置要準確，嚴格掌握好鋼筋骨架的焊接質量。 鋼筋焊接電流應控制在 100140A 之間；焊接不得燒傷鋼筋，凡主筋燒傷深度超過 1mm，即作廢

12、品處理；焊縫表面不允許有氣孔及夾渣，焊接后氧化皮及焊渣必須及時清除干凈；（ 6）正確選用焊條，焊條型號應符合設計圖紙的要求，圖紙無特殊要求時，應符合相關規范；（ 7）管片鋼筋制作允許誤差見表 1-3。鋼筋制作允許誤差表表 2-3序號項目允許誤差（ mm）1網片長、寬尺寸±102網片間距±103分布筋長度尺寸±104分布筋間距±55骨架長、寬、高尺寸5； 106主筋保護層5；37箍筋間距±108環縱向螺栓孔暢通、內圓面平整2.4.2 混凝土搗制（ 1）灌漿孔螺栓和 PVC管等預埋件不能損壞， 安裝位置要正確；（ 2）上料系統和攪拌系統必須定期檢驗

13、，校驗電子稱量系統的精確度。由持有試驗員上崗證的工程師負責監察混凝土的攪拌質量；（ 3）澆筑前必須先按規定項目對組合的模具進行驗收，發現任何不合格項應通知上工序返工；（ 4）模具經檢驗合格才可放入鋼筋籠，安裝預埋件和檢查保護層；（ 5）組裝好的模具經檢驗合格掛上綠色標志才準許澆筑混凝土；（ 6）只有被確認坍落度在 80±20mm 范圍內的符合設計級配要求的砼方可用于管片生產；（ 7）模具上要一次性均勻分布足夠量的混凝土才分別啟動風動振動器；振動時間長短的判別是觀察混凝土與側板接觸處， 如不再有噴射狀氣、水泡并能均勻起伏為適當時間；（ 8）豎起面板的時間應隨氣溫及砼凝結情況而決定，待混

14、凝土初凝后可進行光面，并按粗、中、精三個工序進行；（ 9）光面后蓋上密封地帆布罩，并進行蒸汽養護；（ 10）嚴格控制蒸養時間、 升溫及降溫速率、 恒溫時間和濕度等；管片蒸養要滿足如下規定控制：砼澆注 2 小時后方可進行蒸汽養護。每小時溫度增加不可超過 20 度。最高溫度不得超過 60 度。砼強度達到規定強度的 60以后，拆模、起吊。起吊出來的管片在翻轉臺上進行翻轉成側立狀態，拆除活動的棒芯及其它附件，測量及標識后進行脫模后的水中養護，時間為7 天。管片養護主要溫度曲線見圖1-1。溫度小時圖 2-2管片養護主要溫度曲線2.5 儲存和運輸（ 1）管片儲存根據生產計劃準備 200 環以上的現場儲存場

15、地。（ 2）管片在滿足齡期且達到設計強度之后方可運到施工現場，在現場利用 10T 門吊進行卸車， 并堆在規劃的場地上。 管片運輸要采取切實有效的保護措施避免邊角破壞以及超額應力的發生。 管片堆放場地要求堅實平整，堆放高度為三塊，墊木要上下對齊，管片上要加罩遮蓋。（ 3）在施工現場一般儲存 30 至 50 環的用量，根據施工進度，從管片生產廠隨時動態調整儲存計劃。2.6 進貨檢驗和試驗控制及預埋件的加工管理（ 1）混凝土的原材料使用業主監理認可的材料，未經同意不得隨意變改；（ 2）砂、石、普通鋼材根據“進貨檢驗通知單”按批量抽檢后使用；（ 3）水泥抽樣檢驗方法按混凝土預制混凝土構件質量控制規程(

16、CECS40:92)的規定執行， 散裝水泥以總量不超過 500 t 為一批，可不定期采集試樣進行強度檢驗；（ 4）鋼筋進場必須附有質量保證書，經復試合格后投入使用，進場時鋼筋應按規格分類掛牌堆放，鋼筋表面應潔凈，不得有油漆、污垢，當鋼筋出現顆粒狀或片狀銹蝕時不準使用；（ 5）預埋件按設計圖紙進行加工生產，供方提供出廠合格證。進倉時進行外觀抽檢，不合格品要廢棄，不能投入生產使用；（ 6）管片的混凝土強度等級是 C50，抗滲級別 S12，坍落度 80± 20cm，脫模強度 13MPa。配合比的試驗設計考慮到提高混凝土早期強度，坍落度以滿足施工需要為設計依據。2.7 檢驗和試驗控制（ 1）

17、檢驗鋼筋骨架的規格、數量和間距是否符合設計要求；（ 2）焊接后鋼筋骨架的剛性，防止鋼筋骨架因焊接產生變形出現扭曲 ;（ 3）保護層厚度及預埋件安裝位置是否正確；（ 4）模具進行寬度檢驗，核對吻合標志，沒有經檢驗的模具，嚴禁搗制混凝土；（ 5）模具是否清潔，模具內有無雜物，脫模劑是否均勻。經上述檢驗后，質檢員填寫記錄并通知下一工序澆注混凝土；（ 6）混凝土攪拌前，測定砂石含水率，并根據含水量的變化進行調整，不準隨意更改配合比；攪拌時間為2 分鐘，坍落度為80±20mm；材料允許誤差：水泥：± 2%；粗細骨料：± 3%；水和添加劑± 2%；（ 7）混凝土送到

18、施工現場后必須先進行坍落度測試，并目視檢查泌水性、和易性、粘聚性，符合設計要求才允許使用。（ 8）管片的脫模強度是 13MPa，項目部管片廠應在接到中心試驗室的“混凝土抗壓強度通知單”后才進行脫模吊運工序。2.8 檢驗測量和試驗設備控制（ 1）所有檢測和試驗設備必須經國家法定的檢測機構檢驗合格才允許使用 ,并貼上合格標識，確保量值能溯源到國家基準。（ 2）檢測儀器設備應在有效期內使用。使用前應進行校準，使用后應進行復核。（ 3）檢測工作應嚴格按各種材料的檢測操作規程進行檢驗，并如實填寫檢測數據。（ 4）試驗室的試驗儀器設備經常進行清潔保養，儀器設備的檢定按周期檢定計劃進行。2.9 成品檢驗（

19、1）測量檢驗：用于管片外形尺寸公差檢驗。其質量標準見表1-4；檢驗結果填在出廠合格證上，上面標注其生產日期、出廠日期、檢驗者姓名、檢驗合格證號、管片強度等級、管片幾何尺寸等；管片外形尺寸允許偏差表 2-4項目單位允許偏差 (mm)備注管片寬度mm±1每塊測三點弧長、弦長mm±1每塊測三點內半徑mm±2設計要求管片厚度mm+3、-1每塊測三點環縫間隙mm2三環整環拼裝縱縫間隙mm2三環整環拼裝（ 2）抽檢頻率單塊管片抗彎試驗：每 1500 塊一次。管片結合破壞試驗：每 500 環一次。管片單塊推力試驗：每 500 環一次。螺栓、螺帽等組件，每 500 個或一批進貨者

20、抽樣取兩個做外觀、形狀、尺寸及螺栓精度檢查， 如不合格則此批螺栓、 螺帽應不予使用。每 5000 個或一批進貨者抽樣取兩個做機械及物理性能試驗，試驗不合格時，可再取兩個重新試驗、如再不合格則此批螺栓、螺帽應不予使用。以上各項若每季產量不足 500 環時，每季仍需試驗一次。第（ 1）項管片試驗不合格時， 可再取兩塊重新試驗、 如再不合格則此批管片不予使用。（ 3）觸覺及目視檢驗：用于外觀質量缺陷檢驗。檢驗工具游標卡尺： 02000mm 精度 0.05mm、0500mm 精度 0.05mm樣規：用于弧弦吻合度檢驗。水平尺：檢驗水平情況。尼龍線： 1mm長 7m 扭曲變形情況檢驗成品尺寸檢驗：用游標

21、卡尺對管片的寬度、厚度、扭曲進行100%的檢測。每塊管片都應進行外觀質量檢驗， 管片表面應光潔平整、 無蜂窩、露筋、無裂紋、缺角。輕微缺陷應進行修飾，止水帶附近不允許有缺陷，灌漿孔應完整、無水泥漿等雜物。產品最終檢驗由工程管理部派出的質檢員負責， 行政管理由項目部負責。質檢員發現產品質量問題要及時向技術部報告。 不合格產品即時標識和隔離。所有檢驗數據應作記錄， 并在產品規定的位置上印上標識， 表示經檢驗合格，可進入養護場進行噴淋養護。混凝土強度應達到設計強度的100管片才允許出廠安裝。2.10 管片試生產（ 1）產品正式投產前有一個試生產階段，為檢驗管片的設計是否合理和力學性能是否達到要求，要

22、進行管片的抗彎試驗。（ 2）在抗彎試驗完成后要接著進行水平拼裝試驗，檢驗構件的精度是否達到設計要求。（ 3）灌漿孔螺栓抗拔試驗，檢驗管片在安裝就位過程中螺栓孔承受的極限拉力是否滿足施工需要。2.11 產品養護和儲存（ 1）養護池中管片按生產日期及型號側立排列堆放整齊，并應擱置在柔性墊條上，墊條厚度要一致，擱置部位上下一致。按規定進行 7 天的水中養護；（ 2）管片在水中養護 7 天后方可置放到儲運場存放，儲運場地面應堅實平整， 存放時管片應內弧面應向上平穩地置放整齊， 墊條應上下成一直線，堆放高度不得超過五層；（ 3）28 天后達到設計強度管片才可出廠；（ 4）管片應無缺角、掉邊，表面密實、光

23、潔、平整。（ 5）管片預埋件完好、位置正確。（ 6）管片型號和合格章和生產日期的標識醒目無誤。（ 7）單塊管片檢驗應符合質量標準。（ 8）運輸管片出廠時，管片內弧面應向上平穩地置放于運輸車輛上，管片之間應墊有柔性材料，防止撞擊；2.12 管片質量檢驗標準（ 1）鋼筋制作誤差應符合表 1-3；（ 2）單塊管片成品質量應符合表 1-4；（ 3）管片生產正常后應對每日生產的不同類型的管片分別抽檢兩塊檢漏，檢漏標準為：按設計抗滲壓力恒壓 2h，滲漏線不得超過管片厚度的 1/3。（ 4）管片水平拼裝應符合下列規定：由三環管片進行水平組合拼裝， 并經檢驗合格方可投入正式生產。管片投入正式生產后， 對每套鋼

24、模生產的管片按如下規定做水平拼裝檢驗：管片開始生產 50 環后進行水平拼裝檢驗一次；開始生產 100 環后，再經一次水平拼裝檢驗合格后可定為每生產100 環作一次水平拼裝檢驗；水平拼裝的檢驗標準，見表1-5。水平拼裝的檢驗標準表 2-5序號內容檢驗要求檢測方法允許誤差（ mm）1環縫間隙每環測三點插片22縱縫間隙每條縫測三點插片23成環后內徑測 4條（不放襯墊）鋼卷尺 224成環后外徑測 4條（不放襯墊）鋼卷尺 265縱環向螺栓部穿進螺栓與孔間隙插鋼絲（ d 孔 d 螺-2 ）三、管片生產重點工序控制及質量考核辦法1、模具使用、保養開模、合模方式必須按技術交底執行，鋼筋籠入模時端模、側模處于打開狀態， 操作人員應認真負責， 如有吊裝鋼筋籠時磕碰模具狀況出現，將對相關責任人處以 100 元 / 次的罰款。清理模具應及時、 徹底，模具上不得有銹跡和混凝土殘留，模