浅谈南水北调穿黄隧洞管片生产施工技术

浅谈南水北调穿黄隧洞管片生产施工技术

卜景梅

卜景梅（葛洲坝集团第五工程有限公司，湖北宜昌443002）

摘要文章介绍了南水北调穿黄工程管片生产施工技术。

关键词管片生产

1、工程概况

穿黄隧洞长4.25km，双洞平行布置，隧洞内径7.0m，隧洞外层为装配式普通钢筋混凝土管片结构，厚40cm，管片宽度1.6m。

2、管片成品生产制作

2.1工艺流程

模具组装→模具调校→钢筋骨架入模及预埋件安装→混凝土浇筑成型→蒸汽养护（自然养护）→脱模→成品检验、修补及标识→运至水池养护→管片存放。

2.2工序质量控制及要求

2.2.1模具组装

严格按照先内后外、先中间后四周的顺序，用干净的抹布彻底清理模具内表面附着的砼残留物及其它杂物。关键部位吊装孔座、手孔座必须采用专用工具清除孔内积垢。最后利用压缩空气吹净模具内外表面的残渣。

由专人负责涂抹脱模剂，涂抹前先检查模具内表面是否清理干净，不合格者立即返工清理。

涂抹时使用干净抹布均匀涂抹，不得出现流淌现象。如出现，则采用棉纱清理干净。

将端模板向内轻轻推进就位，用手旋紧定位螺栓，使用端模的推上螺栓将端模推至吻合标志，把端模板与侧模板连结螺栓装上，用手初步拧紧后用专用工具均衡用力拧至牢固，特别注意严格使吻合标志完全对正位，并拧紧螺栓，不得用力过猛。

把侧模板与底模板的固定螺栓装上，用手拧紧后再用专用工具从中间位置向两端顺序拧紧，严禁反顺序操作，以免导致模具变形。

2.2.2模具调校

组装好模具后，由专职模具检测人员对其宽度、弧长、手孔位进行测量，不合格者进行及时调校，必须达到模具限定公差范围，以保证成品精度。检测方法为：

利用0～1700mm量程的内径千分尺检测钢模的宽度，误差为±0.25mm。

2.2.3钢筋骨架入模及预埋件安装

由专人按模具的型号规格将钢筋骨架、预埋件、螺旋构造钢筋、弯曲螺栓分别摆放在模具附近指定位置。

检查钢筋骨架是否具备绿色合格标识牌，合格后安装上保护层垫块。垫块根据不同部位分别选用齿轮形和支架形两种。其中支架形用于底部对称设垫9只；齿轮形用于侧面，每块两侧面设垫6只，端面每块两侧设垫均为4只。

用四点吊钩将钢筋骨架按模具规格对号入模。起吊过程必须平稳，不得使钢筋骨架与模具发生碰撞。

螺杆头部必须全部插入到手孔座的模孔内，防止连接不紧出现缝隙，造成漏浆现象。

由专人检查各附件是否按要求安放齐全、牢固，不符合要求必须及时进行修正。

检查钢筋骨架保护层垫块是否安放正确。

2.2.4混凝土浇筑、振捣

2.2.4.1浇筑前必须按规定对组装好的模具进行验收，发现任何不合格项目应通知上工序返工，经验收合格后取走挂在钢筋笼上的标志牌表示可以浇筑。

2.2.4.2只有被确认坍落度在设计配合比范围内才可使用，否则要废弃。

2.2.4.3混凝土要分层次灌注，铺料按先两端后中间进行，灌注时注意使砼在模具内匀布。

2.2.4.4定期检验混凝土搅拌站上料系统和搅拌系统电子称量系统，保证机器运行精度。

管片模具为附着式振动方式，采取边浇筑边振捣的施工方法。混凝土浇筑采用分三层下料方式可减少表面气泡。第一次浇入模具端部凹凸槽位置，约厚度五分之二处，打开中间振动器振动1分钟左右；第二次浇入模具端部止水带位置，约厚度五分之四处，打开所有振动器1分钟左右；再将混凝土全部浇入振动3～4分钟左右，关掉所有振动开关。实际操作振动时间根据混凝土的流动性掌握，目视混凝土不再下沉或出现气泡冒出为止。

振捣过程中须观察模具各紧固螺栓、螺杆以及其它预埋件的情况，发生变形或移位，立即停止浇筑、振捣，尽快在已浇筑混凝土凝结前修整好。

2.2.5混凝土抹面

打开顶板的时间一般在混凝土浇筑后45分钟左右，具体时间随气温及砼凝结情况而定。打开顶板时注意插牢顶板插销，以防顶板落下伤人。

粗抹面：使用铝合金压尺，刮平去掉多余砼（或填补凹陷），使混凝土表面平顺。

中抹面：待混凝土表面收水后使用灰匙进行光面，使管片表面平整光滑。

精抹面：以手指轻按混凝土有微平凹痕时，用长匙精工抹平，力求使表面光亮无灰匙印。

在混凝土浇筑完1小时左右（初凝）松动螺杆，以便于螺杆的拔出。螺杆拔出后清洗干净，涂抹黄油后放在模具的指定位置。

2.2.6蒸汽养护

采用蒸汽养护达到提高混凝土脱模强度、缩短养护时间，为加快模具周转创造条件。养护分两班进行，每班12小时，设专人负责。

混凝土初凝后合上顶板（不用拧紧螺栓），在模具外围罩上一个紧密不透气的养护罩，进行蒸汽养护。

混凝土浇注完成后静置约2h，加盖养护罩，引入饱和蒸气进行养护。每小时升温10～15℃，不得超过20℃。恒温阶段一般在2～4小时。蒸养温度为50～60℃，最高不超过60℃。降温梯度每小时不得超过10℃。到达规定的蒸养时间后关上供汽阀，部分掀开养护罩，让模具和混凝土自然冷却后再全部揭走养护罩，达到脱模强度后开始脱模。管片出模后要加强水养护，以提高混凝土后期强度。

2.2.7脱模

混凝土降温后将同步养护混凝土试块送试验室进行试压。强度达到脱模强度时，接试验室通知后开始脱模。

3结论

工程实践证明，管片生产在本工程隧洞掘进的应用非常成功，管片有效承担了该工程高水头压力和高埋深土层压力，为隧道洞身的安全、顺利贯通创造了条件。