地铁工程钢筋混凝土管片施工方案secrect.docx

1、地铁工程钢筋混凝土管片施工方案secrect钢筋混凝土管片施工组织设计编 写： 审 核： 批 准： 深圳市高新建混凝土有限公司福永分公司二一三年八月十日 1.工程概况管片生产拟采用通用环双面楔形模具14套，楔形量为38mm。盾构隧道管片每环由6片组成(3块标准块、2块临接块、1块封顶块，3+2+1模式)，外径6000mm，内径5400mm，宽度1500mm，厚度300mm。管片混凝土强度等级C50，抗渗等级为P10，每环管片混凝土量8.054m3，总混凝土量约10698.45m3。按计划管片试生产时间为2013年8月，正式生产时间为2013年9月，计划完工日期为2013年12月，工期约4个月。

2、2.编制依据及技术标准2.1.编制依据和工艺技术标准CJJ/T164-2011 盾构隧道管片质量检测技术标准GB50446-2008 盾构法隧道施工与验收规范；GB/T22082-2008 预制混凝土衬砌管片GB50157-2003 地下铁道设计规范；GBJ50208-2002 地下防水工程质量验收规范；GB1350299-2003 地下铁道工程施工及验收规范；JGJ552000 普通混凝土配合比设计技术规定；JGJ632006 混凝土拌和用水标准；GB/T1596-2005 用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T8110-2008 气休保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T8075-2008 混

3、凝土外加剂JGJ52-2006 普通混凝土用砂质量标准及检验方法；JGJ53-2006 普通混凝土用碎石及卵石质量标准及检验方法；GBJ1072010 混凝土强度检验评定标准；JGJ182003 钢筋焊接及验收规范；GB502042002 混凝土结构工程施工质量验收规范；GB5016492 混凝土质量控制标准；GBJ32190 预制混凝土构件质量检验评定标准；CECS104：99 高强混凝土结构技术规程；GB1752007 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥；TBJ2042002 铁路隧道施工规范；TB10003-2001 铁路隧道设计规范；GBJ50108-2001 地下工程防水技术规范；TBJ41

4、7-2003 铁路隧道质量评定验收标准；2.2.生产材料采购.生产材料采购技术指标.水泥1) 技术标准：中华人民共和国国家标准GB175-2007；2) 标准名称：硅酸盐水泥.普通硅酸盐水泥3) 材料名称：普通硅酸盐水泥，代号P.O；4) 标号：42.5；5) 进货验收批量：不大于500T，并附有质量证明书。.砂1) 技术标准：中华人民共和国行业标准JGJ52-2006；2) 标准名称：普通混凝土用砂质量标准及检验方法；3) 品种：河砂4) 规格：中砂，细度模数Mx=2.33.0；5) 验收批量：不大于400m3或600T。.碎石1) 执行标准：中华人民共和国行业标准JGJ53-2006；2)

5、 标准名称：普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法；3) 材质：深成的火成岩（花岗岩）4) 规格：连续粒级520mm；5) 验收批量：不大于400m3或600T。.钢材1) 材料名称：钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 技术标准：中华人民共和国国家标准GB1499.2-2007； 表面形状：月牙肋； 钢筋级别：级； 牌号：HRB335； 进货验收批量：每批重量不大于60T，并附有质量保证书。2) 材料名称：低炭钢热轧圆盘条 技术标准：中华人民共和国国家标准GBT 701-2008 表面形状：光圆； 钢筋级别：级； 牌号：HPB300； 进货验收批量：每批重量不大于60T，并附有质量保证书。.减水剂1)

6、 材料名称：经试验合格和监理批准的适合本工程的产品；2) 技术标准：中华人民共和国国家标准GB8076-2008；3) 品质：一等品；4) 进货验收：生产厂提供性能检验合格证。.原材料质量控制措施.选定供货商前对多家供货商的能力.信誉进行详细的调查，评价满足产品质量要求的能力，查阅其被证实的能力和业绩的记录。.与初选供货商联络，请供货商提供需进行再试验产品的样品，送试验室检测。.每批产品索取的相关技术证件（技术证件要求填写齐全，如钢材炉号.水泥批号等）。.配合监理及其他相关检查人员对工程施工所用的材料进行检验，并保证监理工程师能在一切合理的时间内进入施工现场和所有为工程生产.制造或者准备材料.

7、设备的车间和地方进行检查。.工程材料使用前向监理提交材料厂家的质量证明材料，以说明其材料质量合格。.在工程使用的任何材料必须经过监理的检验.核对进货批号后经同意才能进场使用，对不合格的原材料及时进行封存，等候处理。.对工程中使用的原材料如：钢筋.水泥.砂.石等实行按照质检站和地铁技术要求进行自检.送检和抽检。.认真做好进货检验和试验，严把产品质量验收关，不合格的产品不得进入现场。3.施工工艺设计为提高管片的质量，承包商认为应从工艺流程.模具使用.钢筋及骨架加工.混凝土配合比设计.混凝土施工.混凝土养护等六个方面制定合理的方案。3.1.工艺流程设计管片生产是盾构施工中一项复杂的.质量.工艺要求较

8、高的分部工程，管片质量的好坏直接影响着盾构隧道的质量，因此需要制定一套合理可行的管片生产工艺流程，对管片的生产进行控制。管片生产的工艺流程见图3-1：模具拼装、清理钢筋笼制作钢筋笼安装钢筋笼检查调整混凝土拌和混凝土检查混凝土浇注废弃混凝土蒸汽拆模并标记管片水池养护剂管片检查废弃管片3.2.模具使用本标段模具由北京首钢重机公司制作，采用特种钢材和精密机床加工，在结构设计方面结合国外.国内各厂家的模具设计，能够满足生产2500环的设计寿命。.模具的选用.调试及保养1) 在生产过程中，要经常对模具进行检查.维修。每套模具在使用达到300次时，派专人到使用现场进行维修，养护；2) 模具须放置在一个稳固

9、的基面，水平允许误差1mm； 3) 模具底脚与地面必须同时紧密接触，在振动成型过程不允许移动；4) 模具放置的水平误差不符合要求时，应在工程师的指导下按制造商提供的说明书的步骤进行调校； 5) 模具保养在机械工程师的带领下按制造商提供的方法规定进行；6) 紧固模具螺栓必须用扭矩扳手；7) 模具尺寸派专人使用内径千分尺控制。8) 模具的使用.维护保养详见第9条管片模具的安装.使用及保养规程。.模具精度控制管片模具的制造精度直接影响到产品的制造精度，我们对模具的使用注重对模具的精度控制。具进行测量，每周定期对关键控制指标宽度进行一次全面的检测，必须将各项指标控制在公差范围内。为对模具精度进行控选择

10、高精度量制的办法主要是，组模后对合模后模具固定测点进行测量，并对成型后产品进行宽度检测，并形成记录，采用数理统计的方法，来观察模具的精度变化，发现问题便可及时调整。.模具定位及固定.模具到场前对地面进行硬化，并对模具摆放位置进行规划，确定其位置。.按照模具固定件的尺寸，在地面安装预埋螺栓。.模具到位后，把模具与预埋螺栓连接，但需要在紧固前对对模具进行调平，以保证后续混凝土浇注质量。.在生产阶段，要定期对模具稳固性进行检查。3.3.钢筋骨架加工制作.钢筋断料前，钢筋表面应无锈斑.结垢.油脂等有害物质。.钢筋应平直.无局部弯折现象，成盘的钢筋和需弯曲的主筋均应调直。.钢筋制作严格按设计图纸要求断料

11、和弯曲成型。.钢筋进入弯弧机时应保持平衡，防止平面翘曲，成型后表面不得有裂缝。.钢筋骨架焊接成型时必须在符合设计要求的靠模上制作。.骨架首先安装在模具上，经测量调整和检验各项尺寸都符合要求后，才作为定型尺寸开料和弯曲成型。.钢筋部件焊接成型时焊位必须准确，严格控制钢筋焊接质量。焊缝表面不允许有气孔及夹渣，焊接氧化皮及焊渣必须及时清除干净。.用二氧化碳焊机加工焊接钢筋骨架，防止烧伤钢筋并消除普通电弧焊产生的焊渣，提高混凝土对钢筋的握裹力。.钢筋加工的允许误差见表3-1。钢筋骨架的允许误差见表3-2。表3-1 钢筋加工的允许误差项目允许误差检验主筋长度10mm每生产15环同类型钢骨架，应抽检不小于

12、5根。主筋弯折位置10mm箍筋内净尺寸5mm构造钢筋长度10mm表3-2 钢筋安装允许误差项目允许误差检验钢筋骨长度+5，-10mm按日产量的3%进行抽检，每日抽检部小于3件，且每件检验4点。宽度.高度5mm主筋间距5mm层距5mm保护层厚度+5，-3mm箍筋间距5mm分布钢筋间距5mm3.4.混凝土配合比设计合理的混凝土配合比设计是提高管片耐久性的保证。因为地铁隧道是永久性建筑物，必须确保其安全运行。故而混凝土配合比设计是关键。混凝土的密实度是决定混凝土耐久性的主要因素。混凝土的密实度越高，则其耐久性就越好。混凝土耐久性不仅仅与水泥浆体有关，而且与集料特性（主要是是否会发生碱集料反应）以及钢

13、筋是否被锈蚀等有关。管片混凝土配合比及其耐久性设计中主要考虑以下几个方面：.混凝土的抗渗性能我们把控制最大水灰比作为保证混凝土耐久性的主要措施。对于强度等级为C50，有抗渗要求的砼，可以通过控制水灰比来达到要求。.混凝土的抗地下水（抗硫酸盐）腐蚀性能1) 选用设计图纸规定的水泥品种； 2) 选用硬度较高.结晶细密以及压碎指标高的花岗岩碎石。3) 选用碱含量低的减水剂。.混凝土的碱集料反应华南地区的集料碱活性很低，不容易发生碱集料反应而不致产生膨胀破坏裂缝。因此，我们基本不需考虑这个问题，而且我们在选用材料方面已做到：1) 选用活性很低的深层花岗岩及河砂；2) 选用碱含量低的水泥；3) 控制粗集

14、料的粒径大小（525mm）；.防止钢筋锈蚀钢筋锈蚀的原因主要是混凝土中氯离子含量高，以及钢筋与外界环境接触所致。在防止钢筋锈蚀方面，混凝土配合比设计选用不含氯离子的减水剂。3.5.混凝土施工.减少混凝土的收缩裂缝混凝土的收缩裂缝主要是在早期形成。为防止和减少混凝土的收缩裂缝，在管片生产施工过程中，采用覆盖薄膜及合理的蒸养制度以及浸水养护等办法来减少混凝土的塑性收缩以及干燥收缩裂缝。在混凝土配合比设计中控制水泥用量可降低水化热，减少收缩裂纹。主要做到以下几点： 在混凝土中加入适量的优质粉煤灰及抗裂（密实型）外加剂。 选用C3A和C3S少的水泥，其中C3A的含量不大于8%。 选用低水化热水泥，胶凝

15、材料不小于410kg/m3，水胶比不得大于0.35。 为改善混凝土抗裂性，水泥的含碱量（Na2O当量）不宜超过水泥质量的0.6%。.控制混凝土的浮浆混凝土的浮浆是混凝土施工过程中常见的现象。在处理管片混凝土的浮浆问题方面，在施工中：1) 粗骨料要符合标准要求，并采用高性能的混凝土搅拌系统。严格控制混凝土的坍落度在设计的范围内，提高混凝土的和易性，粘聚性，不允许混凝土出现离析或泌水现象；2) 在管片成型过程中，采用合理的振动点和振动时间，减少浮浆和气孔。.混凝土抹面砼达到初凝时，可打开面板进行抹面作业，目的是对外弧面进行修饰，确保弧度，消除收缩裂纹，提高表面光洁度。混凝土抹面分为：粗抹面.中抹面

16、和精抹面。.控制混凝土的密实度地铁工程是百年工程，所以管片除需要足够的强度外，还需要有足够的耐久性，才能满足设计需求，而较好密实度是提高混凝土耐久性的前提之一，所以提高混凝土密实度在管片生产中十分重要，其保证措施如下：1) 在配合比设计阶段，除考虑混凝土强度.和易性的同时应考虑尽量减少水泥用量和用水量,降低水化热,减少收缩裂缝,提高密实度,采用合理的减水剂和引气剂,改善混凝土内部结构,提高混凝土密实度。2) 混凝土的运输过程应该顺利，如果运输时间超过限制，应立即报废，不能用于管片生产。3) 混凝土浇注阶段应加强振捣作业控制，混凝土浇注每片模具的1/3时，开始使用振动棒进行振捣，直至浇注完成，并

17、通过观察，发现混凝土表面无微小气泡逸出，则停止振捣。同时在振捣过程中，应注意对钢筋笼骨架和端模处着重振捣。3.6.混凝土养护.湿润养护混凝土初凝后盖上吸水性强不易脱色的纤维织物，进行湿润养护；.蒸汽养护为加快模具的周转，采取蒸汽养护。管片光面后，在模具外围罩上一个帆布套，进行蒸汽养护。具体操作详见8.1管片蒸汽养护规程。蒸养后混凝土强度达到脱模强度时可脱模。为防止在降温阶段混凝土失水产生表面干缩而可能产生表面裂缝，也为防止因内外温差过大而导致混凝土产生温差裂缝，所以蒸养完成后管片要在罩内降温足够的时间后才可脱模。.水池养护及标识 管片出模后立即进行标识，标识后即吊入水池让管片充分浸入水池，保证

18、管片完全被水覆盖。水池养护时，水池管片按各型号分类吊入水池摆放整齐，养护达到规范要求后吊出水池存入堆场堆放。达到28天龄期后才允许出厂。4.生产厂房及场地布置图厂房厂区总面积约80000m2，（其中管片成型车间9000平方米，钢筋车间2000平方米，堆场一期约25000平方米，堆场二期约40000平方米（正在规划），水养池约3000平方米-双层）。场地充足，资源丰富，为管片的生产创造了有利条件。管片生产工艺平面布置如下图4-1所示：5.资源配置5.1.人员配备管片生产人员配备见表5-1。表 51 管片生产人员配备表序号工种人数（个）备注管理人员钢筋半成品加工包括弯弧、弯曲、开料烧焊20脱模组拆

19、模具. 模具检测4混凝土浇注光面拔螺栓.养护行车工叉车司机铲车司机修饰检查机修12机动2砼监控4清洁工合计15.2.试验设备经合格计量检定。主要试验设备配备情况见表5-2。表5-2 主要设备配备表序号品 名 规 格型号单位数量1砼抗渗仪（测电接点压力）HS-4型台12水泥电动抗折机DKZ-5000台13水泥净浆搅拌机NJ-160A台14水泥胶砂搅拌机JJ-5台15水泥胶砂振实台ZS-15型台16水泥细度负压筛析仪FYS-150B台17沸煮箱FZ-31型台18水泥标准稠度测定仪台19砼强制式搅拌机SJD-60台110全自动勃氏比表面积测定仪FBT-9台115水泥快速养护箱CJ-84台15.3.生

20、产设备管片生产设备主要包括钢筋生产设备.混凝土搅拌设备.管片养护设备及管片运输设备等。生产设备配备见表5-3。表5-3 管片生产设备配备表序号名 称型号.规格数 量1通用型单面楔形模具60005400300150014套2全自动混凝土搅拌站3m32座3龙门吊10T6台4桥式吊车10T6台5钢筋调直切断机WS5-102台6钢筋自动弯曲机GW40/W25LB4台7钢筋自动弯弧机WH-32Y2台8全自动钢筋箍曲机YSB12R1台9CO2电焊机SB-10-50020台10翻片机10T4台11管片运输小车/6台12管片吊架10T4个13管片运送车12m拖车6台14管片试验反力架200t1台15管片水平拼

21、装平台6m 1座16锅炉WNS2-1.25-Y1座17下料斗1.5m3 4个18内径千分尺100mm2100mm/0.01mm1把19游标卡尺0mm2000mm/0.05mm2把20游标卡尺0mm500mm/0.02mm1把21水平尺2m1把22钢卷尺30m,5m20把6. 生产、供应计划及工期保证6.1.管片试生产和准备阶段计划.模具验收.校正并调试计划用5天时间完成模具的安放定位及水平测试、宽度测量等。在2013年8月20日前完成。.混凝土试配本标段混凝土配合比采用比较成熟的C50P12商品混凝土配合比，满足C50及P12的设计要求，曾用于深圳地铁1号线（罗宝线）.2号线.3号线.5号线盾

22、构管片工程，按照相关规范要求送报监理审批，经批准，即可开始进行配合比校核。.设备的维修保养模具.锅炉.起重机械按照规程进行维保，并且一直在使用，随时可满足试生产条件。.工艺流程设计于2013年8月20日前完成，包括作业指导书的编写，及技术交底，及完成对员工的技术和岗位培训。.原材料进场计划2013年8月14日前钢材（暂定）.水泥.砂.石.减水剂等原材料进场，并经试验室检验合格后进入备用状态。.管片试生产完成时间配合比经批准（7天强度）.原材料进场后验收检验合格后，试生产6环。.完成三环水平拼装计划2013年9月03日开始，2013年8月05日完成。水平拼装的检测项目包括：环内径.外径.纵缝.环

23、缝宽度等。.完成抗渗.抗弯.抗拔试验试产管片混凝土达到28天强度时，进行抗弯试验和吊装孔螺栓抗拔试验。.正式批量生产计划2013年10月20日开始正式生产。6.2.材料供应与生产计划材料供应将按照下列生产计划表进行安排，从下表可以看出，其生产量可以满足盾构掘进需求。在施工中我方将按生产计划组织生产，视施工需求及时调整生产计划，直至全部管片生产任务完成为止。生产与管片需求计划详见6-1。6.3.管片的储存至盾构机始发时，管片储存量至少500环。可确保在2014年12月31日前全部完成。6.4.止水条粘贴及防水层涂刷a. 止水条及软木衬垫粘贴 管片达到28天龄期后，在运往盾构现场前粘贴止水条及软木

24、衬垫。 遇雨天，止水条及软木衬垫必须在厂房内粘贴，管片出货须在车上加盖雨篷，以免止水条遇水提前膨胀。 止水条.软木衬垫粘贴必须平整紧密，不得有松动。b管片外涂料采用改性环氧防水涂料，防水涂料能渗入到管片混凝土深度不小于1mm，其渗透性材料抗压强度50MPa(应为材料本体强度，与管片混凝土相同)，粘结强度4MPa，但要求潮湿基面能施工。7.质量保证措施7.1.质量方针及质量目标.质量方针是：优质领先.顾客满意。地铁管片是技术含量高，生产工艺和品质有特殊要求的钢筋混凝土构件。从原材料的采购，进货检验及管片的生产，到产品的交货全过程都有严格的质量控制技术标准。好的产品质量来自优秀人才的创造力和高水平

25、的质量管理。.公司的质量目标是：产品一次成型合格率99.5，产品出厂合格率100%。在管片制作.养护.储运等全过程必须保证管片的完好性。7.2.质量管理、监督体系.质量管理体系公司实行经理质量负责制和职能部门分工负责制，生产全过程按照ISO9001：2000质量管理体系对产品质量进行全过程的管理，以确保产品的质量符合设计要求。.质量管理体系架构建立完善的质量管理体系是规范质量管理的前提，本标段管片生产的质量管理管理体系架构如图7-1。质量监督 质量监督程序见图7-2。图7-2 质量监督程序7.3.进货检验和试验控制及预埋件的加工管理.混凝土的原材料使用经业主监理认可的材料，未经同意不得随意变更

26、。.砂.石.普通钢材根据“进货检验通知单”按批量抽检合格后使用。.细骨料和粗骨料应分别符合JGJ53-2006及JGJ52-2006标准的相关各项指标，其中：碎石针片状含量15%；含泥量1.0%；泥块含量0.5%，压碎指标13%。砂：采用河砂，级配区在II区，细度模数2.33.0；泥块含量1.0%，云母含量2.0%，硫化物及硫酸盐含量1.0%。.水泥进厂，由厂家提供出厂合格证及检验报告，试验室进行抽样检验。细心维护和严格密封水泥储罐或筒仓，以防潮湿和雨水。.钢筋进场必须附有质量保证书，经抽样检验合格后投入使用。进场时钢筋应按规格分类挂牌堆放，钢筋表面应洁净，不得有油漆.污垢，当钢筋出现颗粒状或

27、片状锈蚀时不准使用。.预埋件按设计图纸进行加工生产，由供方提供出厂合格证。进仓时进行外观抽检，不合格便退货，不能投入生产使用。.混凝土外加剂由供方提供质检报告。.拌和用水符合混凝土拌和用水标准，取自公用管网。.管片的混凝土强度等级是C50，抗渗级别P10，用吸盘脱模脱模强度不小于15MPa，其他方式不小于20MPa。配合比设计考虑到混凝土的早期强度和后期强度及抗渗性和耐久性， 坍落度以满足施工需要为设计依据。7.4.过程产品的检验和试验.检验钢筋骨架的各种规格的钢筋数量和间距是否符合设计要求。.检验焊接后钢筋骨架的刚性，防止钢筋骨架因焊接产生变形出现扭曲。.检验保护层厚度及预埋件安装位置是否准

28、确。.模具进行宽度检验，未经检验的模具，严禁浇注混凝土。.检验模具是否洁净，模具内有无杂物，脱模剂是否均匀。经上述检验后，质检员填写记录并通知下一工序浇注混凝土。.混凝土搅拌前，测定砂石含水率，并根据含水量的变化进行调整配比，搅拌时间为2分钟，坍落度为7020mm。材料称量允许误差：水泥：2%；粗细骨料：3%；水和添加剂2%。.混凝土送到施工现场后必须先进行坍落度测试，并检查泌水性.粘聚性等工作性能，符合设计要求时才允许使用。.管片的用吸盘脱模强度要求是15MPa，生产车间应在接到试验室的“混凝土脱模通知单”合格后方能进行脱模吊运工序。7.5.过程质量控制.严格控制钢筋的焊接质量；不得烧伤钢筋；焊接位置要准确；焊缝表面不允许有气孔及夹渣，焊皮要清除。.钢筋保护层要符合设计要求。.工艺技术规定的材料.部件.预埋件.模具规格必须与产品特性和关键控制参数相符合。否则必须返工纠正。.吊装螺栓和安装弯曲螺栓用的PVC管等预埋件不能损坏，安装位置要准确。.为确保混凝土的搅拌质量，由持有试验员上岗证的工程师负责监督搅拌系统运作。7.6.过程监督对关键质量点和工艺数据进行不定期的监督抽查，并填写“过程控制监督检查表”。.过程监督计划的