监理怎样做好盾构管片生产的质量控制.doc

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监理怎样做好盾构管片生产的质量控制

随着社会的发展、科技的进步，建设城市地下轨道交通是现代化都市发展的必然趋势。

盾构法施工必将取代古老的矿山法施工。

为保证地铁使用100年的质量要求，盾构法施工管片的质量好坏起着决定性作用。

控制好管片生产制造过程的每一个环节，是保证管片内在质量的关键。

这就要求必须生产出高质量的合格产品，才能保证地铁隧道的安全使用。

怎样才能达到管片生产制作高标准、高质量的要求，除管片制造商自身努力外，还需现场监理工程师严格把握和监督管片生产制造过程的每个环节和工序。

从原材料进厂、检验、实验、工序衔接、隐蔽工程检查到养护、储存、成品检验、出厂等全过程控制。

充分发挥监理工程师的监督职能作用，确保生产出符合设计及规范要求的质量合格产品。

监理工程师怎样才能做好盾构管片生产制作过程的质量控制，笔者根据××地铁5号线[×～×盾构区间]管片生产的实际情况，来剖析管片生产制作过程的质量控制。

一、工程概况

×××地铁采用盾构法施工，设计里程：

左线ZDK13+922.269~ZDK15+456.585，全长1516.927m；右线YDK13+922.269~YDK15+455.284，长1532.24m。

本次生产管片2038环，其中标准环1228环，左转弯环198环、右转弯环604环、特殊管片8环。

其中每环管片均由3块标准块、2块邻接块和1块封顶块组成一个封闭环。

外径6000mm，内径5400mm、宽度1500mm、厚度300mm，管片接缝采用三元乙丙橡胶条止水。

管片混凝土抗压强度等级为C50，抗渗等级为S12，采用钢筋为HPB235、HRB335。

该区间管片设计由××设计院有限公司设计；中铁××局总承包；由××公司监理；管片生产由××有限公司分包预制。

选用×××股份有限公司机械厂制造的高精度钢模具，于××年八月一日开始生产，第二年三月二十三日生产完毕。

第二年七月一日右线贯通，八月二日左线贯通。

二、主要采取的施工方法

管片制作采用工厂车间化批量生产。

使用了8套××股份有限公司机械厂制造的高精度模具，其中标准环4套，左弯环2套，右弯环2套。

使用前均进行了自检和有关方的验收，模具安放基面稳固。

钢筋加工在车间批量生产，砼为工厂搅拌站自行拌制。

管片砼浇注完成后，蒸汽养护4～6小时，拆模降温后移至室外水池水养7天，再喷淋养护7天，达到28天龄期后用于工程施工。

三、承包单位基本情况

本工程由××市××构件有限公司承担管片预制。

该公司具备相应的生产资质和施工经验，其负责人具备类似工程的施工经验、管理体制健全，生产有序，生产场地面积大，生产能力高，在施工中投入的机械和人员满足施工要求。

四、质量保证体系

1．承包商质量保证体系：

成立由公司主管副经理，总工程师和专业工程师组成的协调小组，全面负责工艺及生产指挥。

严格按ISO9002管理模式实行全过程的控制管理,使生产过程的每一环节都始终处于受控状态。

建立钢筋加工及砼生产管理规程,包括检测项目、取样时间、制作计划、试件数量、人员持证上岗等。

采用先进监测手段建立原始数据搜集、积累并进行科学统计、分析,实现数据化管理。

监理单位建立、健全了现场监理组织，明确了职责分工。

总监、试验专业监理工程师、驻地总监代表、驻场监理工程师共同对施工现场质量进行全过程监控。

注重事前控制，加强事中控制，运用事后控制，保证了工程质量。

2．监理工作目标、重点、难点

监理控制的目标是确保管片生产质量达到设计和规范所要求的质量标准。

为此，监理重点对模具精度、进场原材料、钢筋加工制作、砼拌制、砼浇注、管片养护等质量进行全过程、全方位的质量控制。

难点是钢筋砼管片精度和质量要求高，其允许偏差值宽度±1mm厚度+3mm﹣lmm，弧弦±lmm。

砼强度设计为C50、抗渗S12等级。

管片的吊装孔和安装螺丝预备孔的定位必须准确。

若产生偏差管片将无法拼装或出现错缝。

驻地监理和承包商三检制的现场控制，确保了管片生产施工质量。

五、监理工程师在管片生产过程中的质量控制

在施工过程中监理工程师根据国家现行的有关法律、法规、技术标准、设计文件、工程承包合同、监理服务合同、监理规划、监理细则、业主的管理规定等，对盾构管片生产分部工程施工质量进行了严格的监督管理。

（一）、严把原材料质量关

砼管片生产主要原材料，水泥、钢材、外加剂、脱模剂、砂、石材料均采用信誉较好的生产厂家或是业主招标指定的生产厂家。

材料进场后工厂试验室按批次100％取样检定，其中35％送有CMA的试验单位进行复查，监理全部旁站见证取样，检验合格后才准予使用。

（二）、严格控制砼生产质量

监理除了监督承包商对搅拌系统进行静载检测、动荷载检测外,还检查搅拌系统是否完全执行输入命令,按配合比进行搅拌,计量偏差是否控制在允许误差范围内。

每月进行不少于2次,每次连续十盘的动载测试制度,避免机械仪表失准，造成混凝土质量波动,把混凝土强度变异系数控制在5%以下。

（三）、严把生产流程和生产工艺关

管片生产过程较为复杂，整个生产流程有：

模具清理、喷涂脱模剂、组模、钢筋制做、钢筋骨架焊接、钢筋骨架安装、砼搅拌、砼浇注、管片砼光面、无压蒸养、脱模、水养及喷淋养护、管片修整、管片精度及外观检查、管片标记、管片三环拼装、管片强度、抗渗试验及管片出厂检验等。

驻场监理对每个生产环节均认真检查、严格把关，确保整个生产过程符合规范和设计要求。

具体实施如下：

1、钢筋骨架制作

（1）骨架焊接目的是焊牢骨架，焊条型号为φ1.2mmCO2焊丝。

加工钢筋的允许偏差，受力钢筋长度：

±10mm；弯起钢筋的弯折位置：

±10mm；焊接钢筋骨架位置的允许偏差，主筋间距：

±10mm；箍筋间距：

±10mm；分布钢筋排距：

±5mm；骨架长、宽、高尺寸：

+5mm，-10mm。

（2）骨架焊接：

钢筋骨架焊接成型时必须在符合要求的靠模上制作。

骨架首先必须先安装在模具上，经测量调整和检验各项尺寸都符合要求，才可作为定型尺寸开料和弯曲成型。

钢筋骨架焊接成型，使用CO2低温保护焊机进行焊接，减少焊接中对钢筋的损害。

焊口要牢固，焊缝表面不允许有气孔、夹渣及裂缝。

焊接后气化皮及焊渣必须及时清除干净。

成型的钢筋笼必须进行检验状态标识。

2、组模

⑴组模前应检查模具各部件，部位是否干净，脱模剂喷涂是否均匀，不足的地方要清抹，补涂。

⑵将侧模板向内轻轻推进就位，用手旋紧定位螺栓，使用模端的推上螺栓，将模推至吻合标志，把端模板与侧模板连结螺栓装上，特别注意使吻合标志完全对正位，并拧紧螺栓，不得用力过猛。

⑶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由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精度损失。

3、喷涂脱模油

喷涂脱模油必须由专人负责。

先使用雾状喷雾器薄涂，然后用拖布均匀抹，务必使模具内表面全部均布薄层脱模剂，如两端底部有淌流的脱模剂积聚，应用棉纱清理干净。

4、骨架入模

（1）在钢筋笼指定位，置装上保护层垫块后由桥吊配合专用吊具，把钢筋笼吊放入模内，轻吊、轻放，不得令钢筋笼与模具发生碰撞。

（2）钢筋笼放入模具后要检查周侧，底部保护层是否匀称，并注意采用保护层垫块以保证控制好保护层的厚度。

（3）由专人排放钢筋部件，由专人按规定安装预埋配件。

（4）钢筋笼入模后，按标准要求对每只钢筋笼一一进行检测。

对环、纵向的螺栓孔位置、保护层等进行检测，并填写好验收表格，经监理工程师验收合格后，方可进行混凝土浇注振捣施工。

5、混凝土搅拌

⑴混凝土配合比经过试配，按规范进行试验，并经具CMA、CNAL资质的检测单位检验，试验结果经审批确认合格后方可使用。

⑵上料系统和搅拌系统必须按规定定期检验。

称量系统严格按规程要求进行操作，并按规定定期校验电子称量系统的精确度。

每次搅拌前，测定砂石含水率，并根据含水量的变化进行调整，不准随意更改配合比。

⑶材料允许误差：

水泥，±2%；粗细骨料，±3%；水和添加剂，±2%。

⑷搅拌时间为2分钟，坍落度为70±20mm。

6、混凝土浇筑

⑴混凝土采用搅拌车运送并直接投料或料斗投料（视模具高度而定）。

⑵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。

⑶只有被确认坍落度在70±20mm范围内才可使用。

⑷混凝土要分层灌注，要注意使砼在模具内匀布。

⑸浇制顺序：

模具的两端→模具的中段

7、振动成型

⑴以φ50mm振动棒密实成型（K件应采用φ30mm振动棒补振），振动时要注意使振棒移位，不得接触和碰撞模具。

端部振动时，振动棒放置在接近端部的中部振动，完成后，先后要与模侧板相距20cm左右处插入振动，至少量浆水从盖板边缘均匀淌出止。

⑵在模具中段振动成型时，振动棒应先从与灌浆孔螺栓相距20cm左右两处开始与侧板平等方向斜插入振动，至灌浆孔螺栓位置不再冒喷射状气、水泡止，严禁碰撞浆孔螺栓，继而在与侧板距30cm左右处振动至混凝土与侧板接触处不出现喷射状气、水泡，并均匀起伏止。

⑶视砼坍落度情况，每个振动点振动时间控制在10～20秒内，振动原则为不漏振，不过振。

8、光面及养护

拆卸面板的时间应随气温及砼凝结情况而决定，一般以用手按微平凹痕为准。

光面分粗、中、精三个工序：

⑴粗光面：

使用铝合金压尺，刮平去掉多余砼（或填补所凹陷处），并进行粗磨。

⑵中光面：

待混凝土收水后使用灰匙进行光面，使管片面平整光滑。

⑶精光面：

使用长匙精工抹平，力求使表面光亮无灰匙印。

9、湿润养护

⑴自然养护：

混凝土初凝后盖上吸水性强不易脱色的纤维物，并进行湿润养护。

混凝土达到一定的强度后，把PVC管螺孔杆拔除；

⑵蒸汽养护：

ａ养护方法须经监理工程师批准，按程序进行。

养护的效果通过同条件试块进行检验。

ｂ将管片放入具备防止水分、热量挥发的气密装置的养护罩内，引入饱和蒸汽。

开始的二小时内温度不超过60℃，每小时温度变化率不超过20℃，升温至60℃（不超过,允许偏差为0～3℃），恒温不少于2小时，直至达到脱模强度。

ｃ混凝土强度达到21MPA时方可进行管片脱模，脱模前由试验室提供脱模强度通知单。

（3）拆模顺序为：

ａ拆卸举重臂螺栓的固定螺栓，清抹干净，放在指定位置。

ｂ先拆卸旁模与底模固定螺栓，后拆卸侧模与端模连结螺栓，收集齐全，清理干净放在专用的箱子（桶）内。

ｃ用专用工具将侧模的定位螺栓及端模的推进螺栓拆松，退位至原定位置后，用手均衡用力，顺着旁模滑杆，分别把两侧模拉开至特设安全保险定位位置。

（4）注意事项：

a拆模中严禁锤打、敲击等野蛮操作。

b管片起吊后立即拆下各类垫圈，清理干净放回指定位置。

10、修整

管片外表面的气泡，水泡均需采用胶皇液拌合的水泥砂浆填补，修补时先使用厚泡沫海绵块蘸浆涂抹，再用灰匙抹平。

对于深度>2mm，直径>φ3mm的缺陷宜采用二次填补方式，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。

11、管片养护

管片修补后，在养护池中进行七天浸水养护，管片出池后再进行7天喷淋养护，最后进入自然养护。

12、产品质量检验

ａ模具测量检验：

每周一次，ｂ产品外观检验：

逐片检验。

管片表面应光洁平整、无蜂窝、露筋、无裂纹、缺角、无气泡水泡。

注浆孔应完整、PVC管内无水泥浆等杂物，止水带附近不允许有缺陷。

ｃ管片尺寸检验。

ｄ三环水平拼装。

13、管片精度与外观质量

管片表面应光洁平整、无蜂窝、露筋、无裂纹、缺角、无气泡水泡；止水带附近不允许有缺陷；注浆孔应完整、PVC管内无水泥浆等杂物。

管片的几何尺寸在拼装成型及隧道的防水等方面具有非常重要的作用，其精度要求如表。

管片外形尺寸允许偏差

项目

允许偏差（mm）

备注

管片宽度

±0.3

每块测点

弧长、弦长

±1.0

每块测点

内半径

±2

设计要求

外半径

-2～+3

设计要求

厚度

　-1～+3

每块测点

环、纵向螺栓孔

≤1.0

每块检验