段長(zhǎng)利 陳立國(guó) 肖立寶

摘 ? ?要：隨著我國(guó)裝備水平和施工技術(shù)的不斷進(jìn)步，盾構(gòu)法已經(jīng)成為地鐵工程施工中的常用技術(shù)方法之一，而在地鐵工程的盾構(gòu)施工中，管片質(zhì)量將直接關(guān)系到地鐵工程的質(zhì)量安全。因此在盾構(gòu)管片的生成過(guò)程中，生產(chǎn)廠家要結(jié)合地鐵工程的盾構(gòu)施工特點(diǎn)和實(shí)際需要對(duì)生產(chǎn)加工的各個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)工藝加強(qiáng)管理，準(zhǔn)確選擇工藝參數(shù)，提高管片生產(chǎn)質(zhì)量和效率，為地鐵盾構(gòu)施工的順利進(jìn)行奠定良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：地鐵工程;盾構(gòu)管片;生產(chǎn)技術(shù)

1 ?前言

盾構(gòu)管片則是盾構(gòu)施工中的重要構(gòu)件，其生產(chǎn)加工質(zhì)量將對(duì)地鐵隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及其防水性能產(chǎn)生重要的影響。為了保證盾構(gòu)管片的質(zhì)量性能能夠滿足地鐵盾構(gòu)施工需要，生產(chǎn)廠家要根據(jù)地鐵盾構(gòu)施工的實(shí)際需要科學(xué)確定管片工藝參數(shù)，并加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)技術(shù)工藝的管理，以確保盾構(gòu)管片的規(guī)格以及各項(xiàng)性能參數(shù)均符合施工要求。本文將結(jié)合成都地鐵17號(hào)線的盾構(gòu)施工來(lái)分析盾構(gòu)管片的生產(chǎn)技術(shù)管理思路。

2 ?地鐵盾構(gòu)工程概況

成都軌道交通17號(hào)線一期工程PPP項(xiàng)目為易園站（含）～機(jī)投鎮(zhèn)站（含），線路長(zhǎng)25.8km，其中高架段長(zhǎng)約5.5km，過(guò)渡段長(zhǎng)約0.5km，地下段長(zhǎng)約19.8km。地下區(qū)間隧道均采用單圓盾構(gòu)法施工，預(yù)制裝配式單層襯砌。盾構(gòu)隧道的斷面形式為圓形斷面，其結(jié)構(gòu)型式為裝配式鋼筋混凝土單層襯砌，具體為平板型管片，管片襯砌的主要設(shè)計(jì)參數(shù)本工程管片需求總數(shù)量為25085環(huán)，其中直線環(huán)15835環(huán)，左轉(zhuǎn)彎環(huán)5248環(huán)，右轉(zhuǎn)彎環(huán)4002環(huán)。管片模具配置共24套，其中標(biāo)準(zhǔn)環(huán)15套，左轉(zhuǎn)彎環(huán)5套，右轉(zhuǎn)彎環(huán)4套。

3 ?盾構(gòu)管片關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)管理

盾構(gòu)管片的生產(chǎn)主要包括鋼筋制作、管片成品生產(chǎn)以及管片成品堆放這三個(gè)主要環(huán)節(jié)。在生產(chǎn)過(guò)程中要嚴(yán)格遵守生產(chǎn)工藝流程，并對(duì)各工序加強(qiáng)技術(shù)管理，以保證管片的質(zhì)量。

3.1 ?管片鋼筋骨架制作技術(shù)管理

（1）斷料管理在開(kāi)料前要詳細(xì)檢查鋼筋的合格證以及入場(chǎng)檢驗(yàn)報(bào)告。同時(shí)要對(duì)設(shè)備狀態(tài)加強(qiáng)檢查，做好切斷機(jī)的日常保養(yǎng)維護(hù)。鋼筋下料時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照鋼筋下料單對(duì)鋼筋進(jìn)行切斷加工。圓盤條下料前應(yīng)冷拉調(diào)直除銹，將光圓鋼筋冷拉伸長(zhǎng)率控制在2%以內(nèi)，且鋼筋拉伸調(diào)直應(yīng)無(wú)死彎存在。鋼筋下料時(shí)應(yīng)先將鋼材外觀缺陷去除，下料長(zhǎng)度誤差應(yīng)控制10mm以內(nèi)。同時(shí)切斷刀口要保持平齊。所有鋼筋在首次下料時(shí)應(yīng)進(jìn)行試切試彎，確認(rèn)所有工藝參數(shù)無(wú)誤后才能批量下料。切斷后的材料在指定區(qū)域整齊分類疊放并設(shè)置標(biāo)識(shí)，并要設(shè)置墊木支承。

（2）鋼筋彎曲以及彎弧管理。鋼筋彎曲應(yīng)嚴(yán)格按鋼筋彎曲作業(yè)表進(jìn)行加工。在鋼筋彎制時(shí)應(yīng)按照彎弧以及彎曲鋼筋規(guī)格對(duì)芯軸直徑和從動(dòng)輪位置進(jìn)行調(diào)整。彎弧前應(yīng)進(jìn)行試彎，并檢查設(shè)備狀況。操作進(jìn)料時(shí)應(yīng)輕送，保證鋼筋平穩(wěn)進(jìn)入彎弧機(jī)。出料時(shí)工作人員應(yīng)用雙手往靠身處壓送。鋼筋彎好應(yīng)逐根靠模校核。箍筋除焊接封閉外，末端應(yīng)做彎鉤，箍筋彎鉤的彎折角度應(yīng)控制為90°/135°，彎后平直部分長(zhǎng)度應(yīng)達(dá)到10倍箍筋直徑以上。

（3）骨架成型焊接管理。骨架成型焊接前詳細(xì)檢查部件質(zhì)量規(guī)格，并將其放置在靠模的指定位置上。各部件安放就緒后，還要對(duì)各項(xiàng)尺寸進(jìn)行復(fù)核，合格后才能開(kāi)始焊接。焊接施工時(shí)應(yīng)確保焊點(diǎn)位置準(zhǔn)確，焊口牢固，且焊縫表面無(wú)氣孔或夾渣存在。焊接時(shí)應(yīng)先點(diǎn)焊箍筋以及內(nèi)弧面主筋，然后按照?qǐng)D紙位置將外弧面主筋依次穿入箍筋，并通過(guò)電焊工藝將定位擋板端上下主筋連接牢固。同時(shí)應(yīng)將直筋以及受控加強(qiáng)筋放置在胎具指定位置。在采用CO2氣保焊機(jī)焊接施工時(shí)要嚴(yán)格管理焊接質(zhì)量。焊縫應(yīng)無(wú)現(xiàn)咬肉、氣孔以及夾雜現(xiàn)象存在，且同一主筋內(nèi)的接頭數(shù)量應(yīng)控制在2個(gè)以內(nèi)。質(zhì)檢人員自在對(duì)鋼筋焊接質(zhì)量檢測(cè)合格后，還應(yīng)由專職檢測(cè)人員對(duì)寬度、厚度、弦長(zhǎng)、弧長(zhǎng)、上、下拱高、扭曲度、主副筋間距等項(xiàng)目尺寸進(jìn)行測(cè)量。

3.2 ?盾構(gòu)管片成品生產(chǎn)技術(shù)管理

在正式生產(chǎn)管片前應(yīng)進(jìn)行試生產(chǎn)，試生產(chǎn)管片經(jīng)過(guò)養(yǎng)護(hù)28天且三環(huán)拼裝和“三性”試驗(yàn)檢驗(yàn)合格后才能投產(chǎn)。

（1）流水線運(yùn)行模式管理。管片正式生產(chǎn)工序全部在管片生產(chǎn)的獨(dú)立車間流水線上完成。生產(chǎn)時(shí)應(yīng)按照實(shí)際需要進(jìn)行模具以及自動(dòng)流水線的配置，且流水線的生產(chǎn)平面布局要合理。

（2）生產(chǎn)線工位設(shè)置管理。生產(chǎn)線上應(yīng)分別設(shè)置脫模、清模、涂油、下籠、埋件、檢查、澆筑和振動(dòng)、初次抹面、清理模具、自然養(yǎng)護(hù)、第二次抹面和蒸汽養(yǎng)護(hù)等工位，以確保管片制作的順利進(jìn)行。脫模工位也就是出?？拥蓝说牡?個(gè)工位。當(dāng)通過(guò)出模平移小車將模具送至脫模工位時(shí)，工作人員人員應(yīng)拆開(kāi)模具側(cè)模以及端模固定螺栓，并通過(guò)專用脫模管片吊具以及真空吸盤將從模具中吊起管片并擺放至臨時(shí)修補(bǔ)區(qū)。模具清理工位的工作人員應(yīng)對(duì)模具上殘留混凝土塊等雜物進(jìn)行徹底的清理。涂油工位位的工作人員應(yīng)對(duì)模具狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)檢查，然后用專業(yè)噴油器噴灑蓋板以及模具內(nèi)表面。管理人員應(yīng)對(duì)脫模油噴涂量加強(qiáng)控制。工作人員應(yīng)通過(guò)專用吊具向模具內(nèi)吊裝鋼筋籠。在各種預(yù)埋件的安裝時(shí)，應(yīng)合上模具兩邊蓋板，擰緊緊固螺栓，再按照設(shè)計(jì)要求將各種預(yù)埋件裝配在管片內(nèi)。質(zhì)檢人員要對(duì)各工位作業(yè)質(zhì)量進(jìn)行檢查，確保預(yù)埋、緊固、尺寸精度等符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

在混凝土振搗作業(yè)時(shí)，應(yīng)對(duì)其密實(shí)加強(qiáng)管控，當(dāng)混凝土表面有有灰漿出現(xiàn)、無(wú)明顯沉落且表面無(wú)氣泡冒出時(shí)應(yīng)立即停止振搗。當(dāng)完成管片表面初次抹面作業(yè)后，工作人員還要清理模具蓋板。在對(duì)管片進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)時(shí)，應(yīng)在蒸養(yǎng)室進(jìn)模門前端設(shè)置靜養(yǎng)區(qū)，使混凝土在常溫下完成初凝。在第二次收面工位，工作人員要人工修補(bǔ)以及光面管片外弧面，消除氣孔等質(zhì)量缺陷。然后將管片送入蒸養(yǎng)室養(yǎng)護(hù)。管理人員應(yīng)對(duì)蒸養(yǎng)窯各蒸養(yǎng)區(qū)溫度加強(qiáng)管控，其中靜停溫度應(yīng)為25～45℃，升溫區(qū)溫度為45～55℃，恒溫區(qū)為不高于60℃，降溫應(yīng)為自然溫度。升降溫速度則應(yīng)控制在15℃/h以內(nèi)。每30min應(yīng)檢測(cè)1次溫度，防止溫度出現(xiàn)明顯偏差。

3.3 ?管片成品堆放技術(shù)管理

管理人員應(yīng)對(duì)管片成品加強(qiáng)檢查管理，并對(duì)管片成品修補(bǔ)、管片標(biāo)記、管片成品水池養(yǎng)護(hù)、管片存放以及管片的出場(chǎng)加強(qiáng)技術(shù)工藝管理。

管理人員應(yīng)嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)利用游標(biāo)卡尺以及目視檢測(cè)等方法對(duì)管片精度以及外型尺寸進(jìn)行檢查。在管片脫模后，應(yīng)將存在輕微外觀缺陷的管片放在專用支架上進(jìn)行修補(bǔ)。修補(bǔ)人員應(yīng)先對(duì)管片表面進(jìn)行擦拭檢查，并根據(jù)缺陷程度和類型合理選擇修補(bǔ)機(jī)具以及修補(bǔ)材料進(jìn)行整修處理。工作人員還要將生產(chǎn)日期、制造編號(hào)及管片分塊號(hào)標(biāo)記噴涂在管片縱縫面的易見(jiàn)處。管理人員應(yīng)對(duì)標(biāo)識(shí)內(nèi)容、標(biāo)識(shí)位置以及標(biāo)記噴涂效果進(jìn)行檢查。

在管片成品的水池養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，管理人員要對(duì)入水時(shí)管片的表面溫度以及水溫進(jìn)行嚴(yán)格的控制，其溫差不得超過(guò)20℃。同時(shí)要嚴(yán)格控制養(yǎng)護(hù)用水的pH值、不溶物含量、可溶物含量、硫酸根離子含量、氯離子含量以及堿含量等[1]。成品入水時(shí)應(yīng)保持直立，并要確保管片頂面被淹沒(méi)，管片水池養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)達(dá)到7天。

管片堆放場(chǎng)地要平整，并做好排水措施，堆碼時(shí)要整齊分別放置。管片成品出場(chǎng)前，專職檢查員應(yīng)認(rèn)真檢查出場(chǎng)產(chǎn)品質(zhì)量。吊運(yùn)管片時(shí)應(yīng)輕吊輕放，保持平穩(wěn)。此外，管理人員還要詳細(xì)記錄日常管片生產(chǎn)情況、檢驗(yàn)批資料以及管片出場(chǎng)合格簽證等數(shù)據(jù)信息。

4 ?結(jié)語(yǔ)

盾構(gòu)管片的生產(chǎn)廠家要積極了解管片生產(chǎn)的最新技術(shù)工藝，并在生產(chǎn)加工過(guò)程中嚴(yán)格遵守行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和工藝規(guī)范，嚴(yán)格控制管片成品質(zhì)量，提高生產(chǎn)的效率。同時(shí)要不斷總結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，為地鐵盾構(gòu)施工更加優(yōu)質(zhì)的管片產(chǎn)品。

參考文獻(xiàn)：

[1] 蘇建秒.地鐵盾構(gòu)管片生產(chǎn)中的技術(shù)問(wèn)題探析[J].漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)， 2019（3）.

[2] 李志光，張楠，張衛(wèi)煒. 地鐵盾構(gòu)管片生產(chǎn)中的若干技術(shù)問(wèn)題[J].建筑技術(shù)， 2017（10）.

[3] 王艷艷，滕巖，鄧亮.地鐵盾構(gòu)管片外觀質(zhì)量生產(chǎn)工藝控制[J].建筑技術(shù)， 2017（10）.

作者簡(jiǎn)介：

段長(zhǎng)利（1982—）男，漢族，吉林長(zhǎng)春人，本科，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)檐壍?、交通?/p>