工艺与设备 广东建材２０１７年第６期 预制混凝土管片生产工艺及质量控制分析 蔡宪功 （东莞市中泰混凝土有限公司） 【摘 要】预制混凝土管片是钢筋混凝土预制构件中的一种，工程中对其质量要求很高，预制混凝 土管片在我国的研究及应用仍处于起步阶段。影响预制混凝土管片质量的因素有很多，本文从其牛产 工艺的选择、原材料的管理、生产过程的控制、管片的养护及修补等方面进行探讨，以期为预制混凝土 管片的生产及应用提供借鉴。 【关键词】预制混凝土管片；盾构施工；生产工艺；质量控制 预制混凝土管片（以下简称管片）是盾构施工过程 片的厂家、车间进行总体规划与平面布置的时候，需要 中使用的重要的构件之一，目前全国在建的地铁、隧道 结合管片生产工艺的特点；在进行方案选择的时候，要 等工程人部分都采用盾构施工法施工，作为盾构施工的 考虑产量、市场特点、投资规模、地区特色、生产设施等 主要构件，预制混凝土管片的用量越来越大。管片应用 条件，谨慎地选择适合的生产工艺。基于生产工艺的合 在地铁、隧道等工程中时，不仅要承载隧道外侧的土压、 理性、生产与储存场地的面积、场内道路通畅与人流物 水压，直接支撑地层，保持规定的隧道净空，防止渗漏， 流组织的有序性、总体布局要求的环境下，按照科学合 同时还要在盾构施工过程中承受施工荷载，这对管片的 理的方法对混凝土配料区、钢筋加工区、管片成型区、养 质量提出了很高的要求，因此管片的生产工艺选择和质 护区、存放区等的平面、位置、场地大小进行有效的规 量控制就显得尤为重要。 划，选择最佳的工序与流水的衔接方法，最大限度地提 通常情况下，预制混凝土管片对混凝土强度的要求 高管片的生产效率和产品的质量，有效地减少生产的成 是＞Ｃ５０，抗渗等级＞ＰＩＯ，工程结构的设计年限是１００ 本费用。 年。以上这些特点，决定了预制混凝土管片既要保证质 量、确保结构的性能与耐久性，又要具有美观的外形、精 １．２管片生产工艺比较 如图ｌ所示，是比较典型的管片生产工艺流程图， 准的尺度。国内一些学者针对预制混凝土管片生产工艺 本文基于国内外管片生产工艺的研究与分析，总结出三 及质量控制等也进行了一些相关研究，笔者结合自身的 种比较典型的生产工艺，具体内容如表１。 作实践，谈一谈预制混凝土管片生产工艺的选择、原 材料的管理、生产过程的控制、养护及修补等因素对管 片质量的影响。 １管片生产工艺 １．１管片生产场地总体规划与平面布置要求 管片是钢筋混凝土中一种具有很高标准与规格的 构件，被Ｊ ‘泛地应用在地下工程的建设中，需要管片具 有很高的精准度与性能保证，因此，在管片的生产过程 ＿ｒｆ１，要选择适宜的工艺，发挥出预制混凝土在经济、技术 等方面的特点与优势，保证加工出的管片具有高质量、 高精准度、高稳定性等，达到高质量、高效益的双收益。 按照工艺流程特点，将管片生产分为三种方式：固 定台座法、机组流水法、流水传送法。在对专业的生产管 图１典型的管片生产工艺流程图 ——７４—— 广东建材２０１７年第６期 工艺与设备 １．３管片生产工艺方案的选择 基于实践证明了管片模具每天周转的数值是２次为最 对管片生产工艺进行选择的过程中，要满足管片的 佳经济技术结合点。因此，选择不同的工艺，只要管片模 质量、加工进度、计划与实施等因素。依据国内外在应用 具保证每天周转２次，可以保证管片发质量。中的固定台座法、机组流水法、流水传送法的典型工艺 流程进行研究与有效的分析，本文建议，结合我国的实 ２管片质量控制要点分析 ２．１原材料的有效管理 在进行原材料选择的时候，首先，选择正规的生产 践情况，选择固定台座法工艺生产管片。因为附着式振 捣与手动插入式振捣方式在我国的实际应用中，已经取 得了显著的效果，在进行管片成型的过程中，发挥出便 厂家，保证使用的原材料是经过审批的合格产品，原材 捷、成本低的特点。而使用后两种方法工艺生产出的管 料在进行施工现场的时候，要附带产品质量保证书，同 片与模具重量大，当频繁使用模板进行吊装的时候，会 时，按照材料的规格进行细致的分类，并做好标记。其 因为模具的结构、刚度等设计的不合理，出现模具精度 次，生产管片的原材料既要保证达到国家的相关标准规 不准、变形、损坏等，极大地影响了模具的使用寿命，而 定，同时还要满足以下几点要求：①使用的水泥要保证 且要对生产的流程、传送过程进行充分的考虑，预防发 蒸养工艺的强度、稳定性，偏差不能太大。②使用的外加 生模具的变形、质量硬化等情况。依据我国建成的隧道、 剂与水泥及蒸养工艺要相符合，保证外加剂的质量。⑨ 地铁的模具生产线看，效果并不理想，生产工艺线的静 选择质量稳定的水溶性脱模剂，不能使用油性脱模剂，停模位不到位，在进行传位的过程中，出现了不稳的现 否则会因为不良的发散性而在管片的表面出现小麻点， 象，导致了混凝土表面出现了裂痕，因此，要吸取过去的 直接影响了管片的质量。 经验教训，不断地进行完善。 ２．２管片制作过程控制 在管片生产时，保证了混凝土配比的比例，就是保 基于生产的原理进行有效的分析，三种典型的生产 工艺是不应存在效率差异的，假设使用的是ｌ０套以下 证混凝土的质量。因此，在设计混凝土的配比时，要考虑 的模板，三组方法的混凝土浇筑时间对比差异不大，混 经济的合理性、技术的可靠性、产品的安全性。在进行混 凝土养护的时间没有改变，三种方法在进行模具周转的 凝土的配比试验过程中，要满足混凝土设计的各项要 过程中没有发生太大的区别，通常情况下，保持在１０～ 求，并留出一定的余地，通过混凝土在模具中的有效振 １２ｈ／次，使用不同的工艺，每天生产的管片数量不变。 捣下落，使得水泥与混凝土的拌合物不粘稠。钢筋骨架 一７５— 工艺与设备 的制作也是一项重要环节。生产时应保证钢筋表面没有 出现锈斑、灰尘、油脂等有害物质，钢筋要保持平直没有 局部的弯折现象。定期对混凝土拌和站中的各类衡器进 行检验，加强使用过程中的维护与保养，使称量系统始 终保持良好的工作状态。管片混凝土浇筑应保持连续 广东建材２０１７年第６期 ３结语 综上所述，管片生产工艺的选择，要结合现场施工 的各种条件与工程自身的特点，在保证管片生产质量的 前提下，运用综合评价的方法，结合工艺的技术与经济 特点来决定。管片生产的质量控制要通过建立质量控制 体系、制定质量标准、检查生产过程等工序流程，对检验 方法不断完善，严格按照制定的标准执行质量控制工 作，保证管片成品的性能与耐久性。● 【参考文献】 ［１］彭花珍．ＴＢＭ隧洞预制混凝土管片牛产质量控制［Ｊ］．山西水 利科技，２０１５（３）：１２３—１２５． 性，避免发生无故中断的现象。最后，做好成品检验，每 块管片都应进行外观质量检验，管片表面应光洁平整， 无蜂窝、露筋、裂纹、缺角、气泡等外观缺陷。当管片出现 轻微缺陷时应及时修饰，发现不合格的产品要及时标识 和隔离，比水带附近不允许有缺陷，灌浆孔应完整、无水 泥浆等杂物。 ２．３管片的养护及修补 当管片的表面出现蜂窝、凹陷、掉角等现象时，可以 ［２］徐海江，陈斌，李永德．预制钢筋混凝土管片生产质量控制浅 使用比生产混凝土强度高一级的砂浆填补有缺陷地方， 析［Ｊ］．中华民居（下旬刊），２０１４（３）：４５６—４５７． ３］王竹强．隧洞混凝土衬砌预制管片生产质量控制［Ｊ］．山西水 并要对表面进行抹平。如果管片表面有裂痕，可以使用 ［４（１）：７８卜７８２． 环氧树脂或比生产混凝土强度高一级的砂浆进行填堵。 利科技，２Ｏ１混凝土振捣结束静止一段时间后，开始进行蒸养。同时， 要控制好蒸养过程中的温度与时问，保证每一块模具都 配置蒸养罩。进行蒸养之前，将蒸养罩罩在管上，蒸养结 束以后，工作人员要及时清理蒸养罩，并保管好。脱模以 ［４］蒋勤俭．预制混凝士管片生产工艺及质量控制研究［Ｊ］．混凝 土与水泥制品，２０１２（７）：９３—９４． ［５］李涛．盾构隧道混凝土管片预制工艺及质量控制［Ｊ］．市政技 术，２０１ｌ，２９（３）：１２５—１２７． ［６］王相东．盾构隧道混凝ｌｌ卜管片生产工艺及质量控制措施［Ｊ］． 后的养护工作是保证管片质量的关键环节。常温季节 建设科技，２０１６（１６）：１７０ １７１． 下，可以使用水池浸水的养护方法，保证管片的结构性 ［７］樊益轩．合肥盾构管片预制工艺与质量控制［Ｉ１］．门窗，２０１６ 能与外观质量的稳定性。气温很低的情况下，要在室内 （１２）：１４３—１４４．１４７． 进行养护工作，使用保温加湿的养护方法，保证混凝土 ［８］檀秋芬，潘春生．过江通道盾构式管片生产工艺及质量控制 Ｊ］．北华大学学报（自然科学版），２０１３，１４（３）：３６７ ３７２． 的强度达到工程设计要求。脱模后的管片在车间内静放 ［３～４小时以后，对缺陷进行检查，发现缺陷要及时进行 修复。 ７６—