广州市中心城区地下综合管廊沿轨道交通十一号线支线工程钢筋混凝土管片四性试验检测方案.docx

1、广州市中心城区地下综合管廊沿轨道交通十一号线支线工程钢筋混凝土管片四性试验检测方案市中心城区地下综合管廊（沿轨道交通十一号线）支线工程 钢筋混凝土管片性能试验检测方案 编 制： 谢伯佳 审 核： 邓长征 奔达建材实业有限公司技术部 2017年02月27日一、编制目的 保证盾构隧道管片生产的质量； 保证盾构隧道管片出厂前的检测满足管片性能要求 。二、编制依据 市中心城区地下综合管廊（沿轨道交通十一号线）支线工程施工图设计(第六册 盾构管片设计图）； 预制混凝土衬砌管片（GB/T22082-2008）； 盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T164-2011）。三、工程概况市中心城区地下综合管廊

2、（沿轨道交通十一号线）支线工程设计围包括支1号支4号工作井，全长约3.1km。区间主要沿科韵路、棠安路敷设，全部采用地下敷设方式，包含4个工作井和3个区间。工作井均为独立井，采用明挖法施工；区间采用盾构法施工。市中心城区地下综合管廊（沿轨道交通十一号线）支线工程，盾构区间所需管片总量约为1906环，混凝土总方量约15438.6m3，每环管片混凝土设计用量为8.10m3。本标段的盾构管片采用标准环、左转弯环和右转弯环三种组合设计，管片规格有：外径6000mm、径5400mm、环宽1500mm、厚度300mm，每环由6块管片组成，分别是1块封顶块、2块邻接块、3块标准块。管片混凝土设计强度为C50

3、、抗渗等级为P12，钢筋采用HPB300、HRB400。四、性能试验检测机构的确认 根据盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T164-2011）的第三章基本规定的3.0.2要求，从事盾构隧道管片质量检测的机构，应符合规定的有关结构构件检测资质条件要求，检测人员应经过培训并取得检测资格。 进行本工程试验检测单位由业主及监督站指定为市建设工程质量安全检测中心检测。所以市中心城区地下综合管廊（沿轨道交通十一号线）支线工程所需盾构管片相关性能检测将委托具有资质条件的市建设工程质量安全检测中心来现场进行管片性能的试验检测。钢筋混凝土盾构管片性能检测试验项目主要有：水平三环拼装试验、抗渗检漏试验、抗弯性

4、能和吊装孔螺栓抗拔性能试验。五、管片性能试验流程 接 受 委 托 调 查 制定检测方案 确认仪器设备状况 现 场 检 测 扩 大 抽 检 初检结果不合格 计算分析和结果评价 检 测 报 告 图5-1 管片性能试验流程六、管片性能试验检测频次 根据盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T164-2011）的第六章验收标准6.1检验数量6.1.2规定要求，混凝土管片水平拼装、渗漏、抗弯性能和抗拔性能等抽样检验数量应符合表6.1.2混凝土管片质量验收检验数量 规定，特制定混凝土管片性能试验频次和数量，见表6-1。 表6-1 混凝土管片性能试验频次和数量 序号检测项目检测次数抽样检验数量1水平拼装2次

5、每1000环抽检1次，不足1000环时按1000环计，每次抽3环进行水平拼装。2抗渗检漏2块每1000环抽检1块，不足1000环时按1000环计。3抗弯性能2块4抗拔性能2块七、管片性能试验情况介绍 7.1 管片制作模具清理喷涂脱模剂滑线槽安装钢筋骨架入模组模预埋件安装混凝土浇筑成型管片混凝土光面蒸养窑式蒸汽养护脱模水池养护7.2 试验准备 进行水平三环拼装试验、抗渗检漏试验、抗弯性能和抗拔性能试验的管片生产龄期必须达到28天以上，符合钢筋混凝土管片性能检测要求的试件条件。其中水平三环拼装实行混拼，即所用的管片同一规格不同一套模具，生产日期不同。管片生产制作所用材料、混凝土配合比以及其他各项性

6、能试验必须在监理见证下取样、送检，并经过市建设工程质量安全检测中心检测，检测结果必须合格。7.3 性能试验方法制定依据 钢筋混凝土管片性能试验方法依据预制混凝土衬砌管片（GB/T22082-2008）制定。八、管片水平三环拼装试验方案8.1试验目的 管片水平拼装试验是管片成环后整体精度配合检验，检验构件的环与环、片与片之间的配合精度是否达到设计要求。8.2 检测频率 根据盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T164-2011）的第六章验收标准6.1检验数量6.1.2规定要求，每生产1000环委托具有检测资质条件的检测机构抽检1次水平三环拼装试验，不足1000环时按1000环计。8.3 试验场

7、地及器具 管片拼装平台、水平拼装架、水平支座、翻片机、桥式吊车、叉车、水平尺、塞尺、30钢卷尺、管片吊具、连接螺栓、紧固板手。8.4 试验方法 在根据管片环径管片水平拼装平台中心划一直径为5400mm的圆，把水平支座沿圆周放置。 确定好要拼装环的位置，确定拼装顺序，相应定位水平调节支作，每片3个。 底环为标准环，吊放一标准块管片于两支座上，用水平尺测水平，用调节支座调水平；放垂线，测调垂直度；调整好后，吊第二块拼到其旁，测调水平，用直板尺观察两管片弧是否为一弧线，并测缝宽是否符合标准，调整后装上横向螺栓，依次摆放、调整，最后放下封顶块。 拼好底环后安装第一层拼装架，接着拼装第二环，与底环的位置

8、相对应，错缝拼装，并依首环拼装步骤进行。 拼好第二环后安装第二层拼装架；拼装时注意测水平和测调垂直度，三环管片中须有一环转弯环，位置不限，试拼装管片不装止水胶条及缓冲胶片。 拼成环后用钢卷尺检测成环后径和外径，采用钢卷尺在同一水平测量断面上选择间隔约45度的四个方面进行测量，精确至1mm。 管片的环向和纵向缝间隙应全数检验，先目测管片拼接处，选择较不贴合的接缝，然后用塞尺进行测量，两环之间的环向缝间隙应测量不少于6点，纵向缝间隙应每条缝测量不少于3点，精确至0.1mm。 三环水平拼装试验结果应符合设计要求的检测允许偏差值，见表7-1。符合要求收紧连接螺栓，否则须进一步微调管片位置姿态，直至满足

9、要求。 填写原始数据，做好相应的检验记录。 表8-1 钢筋混凝土管片水平拼装检验允许偏差值测量项目检测要求检测方法允许偏差环向缝间隙每环测6个点插片2mm纵向缝间隙每条纵缝测3个点插片2mm成环后径测4条（不放衬垫）用钢卷尺2mm成环后外径测4条（不放衬垫）用钢卷尺-2mm+6mm九、管片抗渗检漏试验方案9.1试验目的检验成品管片抵抗渗透的能力能否达到设计要求。加压至1.2MPa后恒压120分钟，渗水最大深度不得超过管片厚度的1/5。9.2 检测频率根据盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T164-2011）的第六章验收标准6.1检验数量6.1.2规定要求，每生产1000环委托具有检测资质条

10、件的检测机构抽检1块进行抗渗检漏试验，不足1000环时按1000环计。9.3试验场地和仪器设备检漏试验架、翻片机、桥式吊车、叉车、紧固板手、压力表、加压泵和电子秒表, 渗漏检验仪器符合表9-1要求。 9.4.试验方法 将管片平稳安放在试验架上，检查密封橡胶垫是否紧贴在管片外弧面上，密封面积为管片外弧面中部三分之一面区域。 在弧面上沿轴线上垫上三条橡皮条，中间一条，边沿各一条，管片密封胶垫距管片边沿距离为50mm。 在管片弧面宽度方向压上紧固螺杆，用螺栓和下支承座上紧固横杆连接，从中间向两边对称拧紧。 打开排气阀，然后接通进水阀，注入自来水，当两端排气孔排出水后，关闭排气阀，启动加压泵，按0.0

11、5MPa/min加压速度加压到0.2MPa,恒压10min，检查管片是否有渗漏水现象，观察侧面渗透速度。 加压至0.4MPa时，恒压10min，检查管片是否有渗漏水现象，观察侧面渗透高度。 加压至0.6MPa时，恒压10min，检查管片是否有渗漏水现象，观察侧面渗透高度。 加压至0.8MPa时，恒压10min，检查管片是否有渗漏水现象，观察侧面渗透高度。 加压至1.0MPa时，恒压10min，检查管片是否有渗漏水现象，观察侧面渗透高度。 加压至1.2MPa时，恒压120min，检查管片是否有渗漏水现象，观察侧面渗透高度。 稳压时间，应保证水压稳定，出现水压回落应及时补压，保证水压在规定压力值。

12、 在设计检漏压力的条件下，恒压2h,不得出现漏水现象，渗水深度不超过50mm。 混凝土管片渗漏检验过程中，若因橡胶密封垫不密实出现渗漏水时，应判定试验失败，重新检验。 填写原始数据，做好检验记录和管片渗漏情况。 表9-1 渗漏检验仪器技术指标仪 器名 称技术指标量程分度值精度压力表2.5MPa0.05MPa1.6级电子秒表3h1s1级加压水泵能保证连续加压十、 管片抗弯性能试验方案 10.1.试验目的 测定裂缝荷载和破坏荷载值。并在荷重下对管片的挠度和水平位移进行测试，要求达到管片抗弯试验设计荷载200KN时，观察裂纹出现情况；同时确定管片达到破坏荷载时，裂纹最大宽度。 10.2.检测频率根据

13、盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T164-2011）的第六章验收标准6.1检验数量6.1.2规定要求，每生产1000环委托具有检测资质条件的检测机构抽检1块进行抗弯性能试验，不足1000环时按1000环计。10.3.试验场地和仪器设备 试验反力架（100t）；50t 穿心千斤顶，示值0100MPa压力表，精度1.5级(经检定)，量程050mm百分表(经检定)。 试验仪器应该按规定要求进行检定，其技术指标见表10-1。10.4 试验方法 将管片平稳安放在试验架上，在加荷点上垫上厚度不少于20mm橡胶垫。 加荷方法采用千斤顶分配梁系统加荷，加荷点标距900mm或者设计而定，支承管片两端的小车

14、可沿地面轨道滑动。 荷载分级和持续时间采取分级加荷法：每次加荷10kN，加荷完成后，静停1min记录测试仪显示数据及中心点和加荷点及水平位置变量。 裂缝荷载当第一次裂缝出现后，静停10min，观察裂缝的开展，并取本级荷载值为开裂荷载实测值，并记录。 破坏荷载 当加荷至测试仪显示数据不再上升时，说明在荷重状态下钢筋达到屈服强度。以此级荷载值为最终破坏荷载，并记录最大裂缝宽度。 试验记录及位移变量计算 录每一级加荷后的位移变量，并按下列计算：中心点位移D1(D5+D7)/2 载荷点位移(D2+D3)/2 (D5+D7)/2 水平点位移(D4+D6)/2 根据位移变量绘制各中心点、载荷点、水平点变量

15、曲线图。 记录在不同荷重情况下裂缝出现的位置、裂缝宽度和管片破坏情况。 表10-1 抗弯性能试验仪器技术要求仪器设备单位技术指标量程分度值精度荷载测试仪KN5000.11级读数显微镜mm100.010.01百分表mm300.011级电子秒表min1201S1级加压千斤顶500KN能保证均加压十一、管片抗拔性能试验方案 11.1试验目的对预埋在管片中央的吊装孔螺栓进行破坏性抗拔试验，检测其在外力作用下承受的最大抗拔能力，要求达到抗拔力设计值250KN时，吊装孔螺栓位移变化和周围破坏情况。11.2 检测频率根据盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T164-2011）的第六章验收标准6.1检验数量

16、6.1.2规定要求，每生产1000环委托具有检测资质条件的检测机构抽检1块进行吊装孔螺栓抗拔试验，不足1000环时按1000环计。11.3试验场地和仪器设备 试验反力架、拉力螺杆、穿心千斤顶、钢绞线、荷载测试仪、读数显微镜和电子秒表。 试验用仪器按规定的期限进行检定，其技术指标见表11-1。 11.4 试验方法 将管片平稳放置在平地上，将拉力螺杆旋入灌浆孔中。 将拉力螺栓杆用钢绞线与千斤顶连接。 安装测力传感器，开始加载测试。 荷载分级和持续时间： 采用分级加荷的方式，当荷载小于正常使用短期荷载检验值时，每级荷载为该荷载值的20%；当荷载大于短期荷载值的时，每级荷载为该荷载值的10%；当荷载接

17、近承载力荷载检验值的时，每级荷载为承载力检验荷载设计值的5%，每级恒载时间不少于3min。 破坏荷载: 当位移突然增大传感器读数不再增加，螺栓周围混凝 土破坏时荷载即为最大抗拔力。 记录在不同抗拔力下管片灌浆孔螺栓位移量情况。 表11-1 抗拔性能试验仪器技术要求仪器设备单位技术指标量程分度值精度荷载测试仪KN5000.11级读数显微镜mm100.010.01电子秒表min1201S1级加压千斤顶500KN能保证均加压十二、管片性能试验安全措施 在进行管片性能检测前，要检查叉车、吊车、吊具、钢丝索、翻片机、千斤顶、检漏试验架、抗弯反力架和水平拼装支架等设备的安全性能，如有破损、脱焊和严重锈蚀等

18、故障，必须及时更换或维修后才允许使用。 车间进行管片拼装、拆卸和回收时，要指定对设备操作熟练的工人进行操作，起吊、运输管片过程中，管片下面严重站人。 日常拆卸连接螺栓、螺丝和压棒要定点放好，严禁乱丢乱放。 试验场地保持干净、整洁。 吊运管片时要正确使用吊具，吊架要正对管片中央，吊架的四点插销要完全插入弯曲螺栓孔，插销前圆顶板紧压管片，起吊时密切监视每个孔位的插销，如发现有松动、走位，立即调整。 检漏试验前要全面对钢模型及加压泵进行检查，特别是焊接部位和密封胶圈应完好无损。 管片在高压试漏期间，不宜靠近管片，与管片试验设备保持1.5米以上距离，更不能在管片和胶圈联接部位同一水平线察看试验情况，发现有异常情况，立即走开。 在整个检漏试验过程中，随时注意检查检漏架的密封胶圈是否发生破坏，检漏架的紧固螺杆及钢板是否变形，如果异常应立即终止试验，确保安全。 试验过程中，保持试验周围环境的安静，避免大型设备运行造成震动，影响检测结果的准确性。 试件应轻吊轻放，吊运和安装过程应保持平稳，避免损伤。 试验过程中，检测人员严格按操作规程进行操作。