地鐵盾構管片關鍵生產(chǎn)技術管理思路構建

段長利 陳立國 肖立寶

摘 ? ?要：隨著我國裝備水平和施工技術的不斷進步，盾構法已經(jīng)成為地鐵工程施工中的常用技術方法之一，而在地鐵工程的盾構施工中，管片質量將直接關系到地鐵工程的質量安全。因此在盾構管片的生成過程中，生產(chǎn)廠家要結合地鐵工程的盾構施工特點和實際需要對生產(chǎn)加工的各個環(huán)節(jié)的技術工藝加強管理，準確選擇工藝參數(shù)，提高管片生產(chǎn)質量和效率，為地鐵盾構施工的順利進行奠定良好的基礎。

關鍵詞：地鐵工程;盾構管片;生產(chǎn)技術

1 ?前言

盾構管片則是盾構施工中的重要構件，其生產(chǎn)加工質量將對地鐵隧道支護結構的穩(wěn)定性以及其防水性能產(chǎn)生重要的影響。為了保證盾構管片的質量性能能夠滿足地鐵盾構施工需要，生產(chǎn)廠家要根據(jù)地鐵盾構施工的實際需要科學確定管片工藝參數(shù)，并加強對生產(chǎn)技術工藝的管理，以確保盾構管片的規(guī)格以及各項性能參數(shù)均符合施工要求。本文將結合成都地鐵17號線的盾構施工來分析盾構管片的生產(chǎn)技術管理思路。

2 ?地鐵盾構工程概況

成都軌道交通17號線一期工程PPP項目為易園站（含）～機投鎮(zhèn)站（含），線路長25.8km，其中高架段長約5.5km，過渡段長約0.5km，地下段長約19.8km。地下區(qū)間隧道均采用單圓盾構法施工，預制裝配式單層襯砌。盾構隧道的斷面形式為圓形斷面，其結構型式為裝配式鋼筋混凝土單層襯砌，具體為平板型管片，管片襯砌的主要設計參數(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)，左轉彎環(huán)5248環(huán)，右轉彎環(huán)4002環(huán)。管片模具配置共24套，其中標準環(huán)15套，左轉彎環(huán)5套，右轉彎環(huán)4套。

3 ?盾構管片關鍵生產(chǎn)技術管理

盾構管片的生產(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主要環(huán)節(jié)。在生產(chǎn)過程中要嚴格遵守生產(chǎn)工藝流程，并對各工序加強技術管理，以保證管片的質量。

3.1 ?管片鋼筋骨架制作技術管理

（1）斷料管理在開料前要詳細檢查鋼筋的合格證以及入場檢驗報告。同時要對設備狀態(tài)加強檢查，做好切斷機的日常保養(yǎng)維護。鋼筋下料時，應嚴格按照鋼筋下料單對鋼筋進行切斷加工。圓盤條下料前應冷拉調直除銹，將光圓鋼筋冷拉伸長率控制在2%以內(nèi)，且鋼筋拉伸調直應無死彎存在。鋼筋下料時應先將鋼材外觀缺陷去除，下料長度誤差應控制10mm以內(nèi)。同時切斷刀口要保持平齊。所有鋼筋在首次下料時應進行試切試彎，確認所有工藝參數(shù)無誤后才能批量下料。切斷后的材料在指定區(qū)域整齊分類疊放并設置標識，并要設置墊木支承。

（2）鋼筋彎曲以及彎弧管理。鋼筋彎曲應嚴格按鋼筋彎曲作業(yè)表進行加工。在鋼筋彎制時應按照彎弧以及彎曲鋼筋規(guī)格對芯軸直徑和從動輪位置進行調整。彎弧前應進行試彎，并檢查設備狀況。操作進料時應輕送，保證鋼筋平穩(wěn)進入彎弧機。出料時工作人員應用雙手往靠身處壓送。鋼筋彎好應逐根靠模校核。箍筋除焊接封閉外，末端應做彎鉤，箍筋彎鉤的彎折角度應控制為90°/135°，彎后平直部分長度應達到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檢查部件質量規(guī)格，并將其放置在靠模的指定位置上。各部件安放就緒后，還要對各項尺寸進行復核，合格后才能開始焊接。焊接施工時應確保焊點位置準確，焊口牢固，且焊縫表面無氣孔或夾渣存在。焊接時應先點焊箍筋以及內(nèi)弧面主筋，然后按照圖紙位置將外弧面主筋依次穿入箍筋，并通過電焊工藝將定位擋板端上下主筋連接牢固。同時應將直筋以及受控加強筋放置在胎具指定位置。在采用CO2氣保焊機焊接施工時要嚴格管理焊接質量。焊縫應無現(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)量應控制在2個以內(nèi)。質檢人員自在對鋼筋焊接質量檢測合格后，還應由專職檢測人員對寬度、厚度、弦長、弧長、上、下拱高、扭曲度、主副筋間距等項目尺寸進行測量。

3.2 ?盾構管片成品生產(chǎn)技術管理

在正式生產(chǎn)管片前應進行試生產(chǎn)，試生產(chǎn)管片經(jīng)過養(yǎng)護28天且三環(huán)拼裝和“三性”試驗檢驗合格后才能投產(chǎn)。

（1）流水線運行模式管理。管片正式生產(chǎn)工序全部在管片生產(chǎn)的獨立車間流水線上完成。生產(chǎn)時應按照實際需要進行模具以及自動流水線的配置，且流水線的生產(chǎn)平面布局要合理。

（2）生產(chǎn)線工位設置管理。生產(chǎn)線上應分別設置脫模、清模、涂油、下籠、埋件、檢查、澆筑和振動、初次抹面、清理模具、自然養(yǎng)護、第二次抹面和蒸汽養(yǎng)護等工位，以確保管片制作的順利進行。脫模工位也就是出模坑道端的第1個工位。當通過出模平移小車將模具送至脫模工位時，工作人員人員應拆開模具側模以及端模固定螺栓，并通過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修補區(qū)。模具清理工位的工作人員應對模具上殘留混凝土塊等雜物進行徹底的清理。涂油工位位的工作人員應對模具狀態(tài)進行確認檢查，然后用專業(yè)噴油器噴灑蓋板以及模具內(nèi)表面。管理人員應對脫模油噴涂量加強控制。工作人員應通過專用吊具向模具內(nèi)吊裝鋼筋籠。在各種預埋件的安裝時，應合上模具兩邊蓋板，擰緊緊固螺栓，再按照設計要求將各種預埋件裝配在管片內(nèi)。質檢人員要對各工位作業(yè)質量進行檢查，確保預埋、緊固、尺寸精度等符合設計標準。

在混凝土振搗作業(yè)時，應對其密實加強管控，當混凝土表面有有灰漿出現(xiàn)、無明顯沉落且表面無氣泡冒出時應立即停止振搗。當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。在對管片進行自然養(yǎng)護時，應在蒸養(yǎng)室進模門前端設置靜養(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以及光面管片外弧面，消除氣孔等質量缺陷。然后將管片送入蒸養(yǎng)室養(yǎng)護。管理人員應對蒸養(yǎng)窯各蒸養(yǎng)區(qū)溫度加強管控，其中靜停溫度應為25～45℃，升溫區(qū)溫度為45～55℃，恒溫區(qū)為不高于60℃，降溫應為自然溫度。升降溫速度則應控制在15℃/h以內(nèi)。每30min應檢測1次溫度，防止溫度出現(xiàn)明顯偏差。

3.3 ?管片成品堆放技術管理

管理人員應對管片成品加強檢查管理，并對管片成品修補、管片標記、管片成品水池養(yǎng)護、管片存放以及管片的出場加強技術工藝管理。

管理人員應嚴格按照技術標準利用游標卡尺以及目視檢測等方法對管片精度以及外型尺寸進行檢查。在管片脫模后，應將存在輕微外觀缺陷的管片放在專用支架上進行修補。修補人員應先對管片表面進行擦拭檢查，并根據(jù)缺陷程度和類型合理選擇修補機具以及修補材料進行整修處理。工作人員還要將生產(chǎn)日期、制造編號及管片分塊號標記噴涂在管片縱縫面的易見處。管理人員應對標識內(nèi)容、標識位置以及標記噴涂效果進行檢查。

在管片成品的水池養(yǎng)護過程中，管理人員要對入水時管片的表面溫度以及水溫進行嚴格的控制，其溫差不得超過20℃。同時要嚴格控制養(yǎng)護用水的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]。成品入水時應保持直立，并要確保管片頂面被淹沒，管片水池養(yǎng)護時間應達到7天。

管片堆放場地要平整，并做好排水措施，堆碼時要整齊分別放置。管片成品出場前，專職檢查員應認真檢查出場產(chǎn)品質量。吊運管片時應輕吊輕放，保持平穩(wěn)。此外，管理人員還要詳細記錄日常管片生產(chǎn)情況、檢驗批資料以及管片出場合格簽證等數(shù)據(jù)信息。

4 ?結語

盾構管片的生產(chǎn)廠家要積極了解管片生產(chǎn)的最新技術工藝，并在生產(chǎn)加工過程中嚴格遵守行業(yè)技術標準和工藝規(guī)范，嚴格控制管片成品質量，提高生產(chǎn)的效率。同時要不斷總結生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，加強技術創(chuàng)新，為地鐵盾構施工更加優(yōu)質的管片產(chǎn)品。

參考文獻：

[1] 蘇建秒.地鐵盾構管片生產(chǎn)中的技術問題探析[J].漯河職業(yè)技術學院學報， 2019（3）.

[2] 李志光，張楠，張衛(wèi)煒. 地鐵盾構管片生產(chǎn)中的若干技術問題[J].建筑技術， 2017（10）.

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

作者簡介：

段長利（1982—）男，漢族，吉林長春人，本科，高級工程師，研究方向為軌道、交通。