预制混凝土衬砌管片常见质量问题与预防建筑桩基础建筑建筑文章.pdf
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1、 预制混凝土衬砌管片常见质量 问题与预防 作者:日期:铁隧道的主要受力构件其质量非常重要是地铁隧道结构安全性耐久性的主要保障为了有效预防和规避管片的质量问题提高管片质量对预制混凝土管片在施工过程中常见的质量问题进行了分析并提出了相应的解决方案和规避措施关键以下简称管片常受力构件其质量是地铁隧道结构安全性耐久性的主要保障预制混凝土管片见的质量问题主要有外观质量问题尺寸偏差问题和内在质量问题本文针对以上三方面问题分别进行分析讨论并提出了相应的解决方案和规避措位其中前种形式最为常见也是在生产过程中需控制的重点蜂窝麻面孔出现的部位与形式管片的蜂窝麻面及孔常见于管片的拼接面上管片的止水槽处有时内弧面也会
2、出现封顶块多于邻接块和标准块蜂窝麻面及孔主要有两种表现形式一 浅谈预制混凝土衬砌管片常见质量问题与预防 摘 要:管片作为地铁隧道的主要受力构件,其质量非常重要,是地铁隧道结构安全性、耐久性 的主要保障。为了有效预防和规避管片的质量问题、提高管片质量,对预制混凝土管片在施工过程 中常见的质量问题进行了分析,并提出了相应的解决方案和规避措施。关键词:管片;质量问题;防治 1 前言 地铁作为城市的交通枢纽,近年来,已在我国各大城市蓬勃发展。而管片作为地铁隧道的主要 受力构件,其质量是地铁隧道结构安全性、耐久性的主要保障。预制混凝土管片(以下简称管片)常 见的质量问题主要有外观质量问题、尺寸偏差问题和
3、内在质量问题。本文针对以上三方面问题分别 进行分析讨论,并提出了相应的解决方案和规避措施。2 外观质量问题 管片常见的外观质量问题主要有:蜂窝、麻面、气孔;缺棱、掉角、飞边;裂缝;烂 孔;露筋;疏松夹杂;孔洞;塌孔、孔洞移位。其中,前 4 种形式最为常见,也是在生产过 程中需控制的重点。2.1 蜂窝、麻面、气孔 2.1.1 出现的部位与形式 管片的蜂窝、麻面及气孔常见于管片的拼接面上、管片的止水槽处,有时内弧面也会出现,封 顶块多于邻接块和标准块。蜂窝、麻面及气孔主要有两种表现形式,一是密集而小的气孔,孔径在 1mn 以内,深度在 Imm 以内;二是较分散的大气孔,孔径在 2mn 以上,最大的
4、可达 10mm 深度在 10mm 以内。2.1.2 危害 管片的蜂窝、麻面及气孔的存在会影响管片的防水功能和外观,降低管片的耐久性。2.1.3 原因分析(1)施工原因,欠振。管片在浇筑时,弧形钢模两端与活动盖板形成封闭低凹槽区域,混凝 土从钢模中间流入两端,在附着式气振下,模板两端混凝土最先得到振实,气泡和浆体上浮至弧形 管片中部,由于表面浮浆的存在,使此处混凝土气泡较多、较大。施工人员没有严格按照操作规 程要求,振动时间不够,导致欠振。(2)脱模剂的因素。混凝土接触面处的水气能否顺利析出,很大程度上取决于脱模剂的优劣。好 的脱模剂应为中性、利于水气析出,并且具有性能稳定、表面张力大、耐高温、
5、便于喷涂等特性。若脱模剂的引气性差,会在混凝土所有接触面上形成分布均匀、疏稀的微小气孔;若漏涂脱模剂,漏涂部位会出现明显区域性的小气孔。脱模剂必须严格按照产品使用说明书的要求正确使用,若使 用不当,也会影响接触面气泡的析出,如脱模剂稀释比例过大、涂刷后的脱模剂未干燥成膜便浇筑 混凝土等。对于钢模的重点部位、特殊部位应进行特殊处理,如钢模凸出的止水槽、棱角、倒角等铁隧道的主要受力构件其质量非常重要是地铁隧道结构安全性耐久性的主要保障为了有效预防和规避管片的质量问题提高管片质量对预制混凝土管片在施工过程中常见的质量问题进行了分析并提出了相应的解决方案和规避措施关键以下简称管片常受力构件其质量是地铁
6、隧道结构安全性耐久性的主要保障预制混凝土管片见的质量问题主要有外观质量问题尺寸偏差问题和内在质量问题本文针对以上三方面问题分别进行分析讨论并提出了相应的解决方案和规避措位其中前种形式最为常见也是在生产过程中需控制的重点蜂窝麻面孔出现的部位与形式管片的蜂窝麻面及孔常见于管片的拼接面上管片的止水槽处有时内弧面也会出现封顶块多于邻接块和标准块蜂窝麻面及孔主要有两种表现形式一部位,对混凝土中的水气具有阻排作用,所以,对此处应用浓度较大的脱模剂进行涂刷,特别是止 水槽处的脱模剂涂刷应作为控制重点。(3)混凝土的原因。工人为了便于操作,拌制混凝土时提高混凝土的坍落度,使混凝土水灰 比增大,导致混凝土中水分
7、过多,在混凝土硬化过程中,多余的水形成自由水,留置于混凝土中形 成气泡;水灰比过小,混凝土过于粘稠,气泡难以排出;搅拌时间过长,料中搅入较多空气,变得粘稠,在混凝土振捣时,气泡不易排出;原材料如水泥的细度过细、石子级配不合理、砂含 泥量超标等,也会形成气泡;外加剂中掺用不合格的引气剂;混凝土搅拌时间不够,和易性 差、触变性差;冬季混凝土温度低、粘度大、流动性差,导致气泡不易排出。混凝土原因引起的 气泡一般表现为分布均匀,气孔较大、较多。2.1.4 解决方案(1)对于附着式气振钢模,应合理控制振捣时间,应做到混凝土表面无明显下沉、无气泡冒出 和有浮浆析出3 项指标均要满足为判定原则。(2)正确使
8、用脱模剂。脱模剂分水性和油性两种,一般选用油性脱模剂。多作试验,选用性能稳 定,质量可靠的脱模剂。脱模剂选定后,要严格按照使用说明要求进行操作,应加强控制喷涂过程,做到不漏涂、不流、不淌,同时加强对重点部位,如止水槽处、管片收边处等部位的涂刷。(3)对于混凝土的原因,应加大混凝土生产过程的控制,严格执行混凝土生产配合比,加大坍落 度的检测频次,严格控制搅拌时间及原材料的检验。加大对混凝土配合比试配的检测力度,重点控 制混凝土的坍落度和粘聚性。2.2 缺棱、掉角及飞边 2.2.1 表现形式 缺棱、掉角及飞边现象主要表现在内弧面、外弧面棱角缺块及内弧面飞边(长而连续的内弧棱角 缺失)。2.2.2
9、危害 缺棱、掉角及飞边现象会影响管片的外观、结构尺寸及拼接安装。2.2.3 形成原因(1)钢模拼接面留有混凝土残渣等杂物,组模时合缝不严,形成漏浆现象,管片脱模时,漏浆处 混凝土的剥落导致管片内弧面飞边。(2)组模时,钢模端板的紧固螺栓未上紧,在浇筑混凝土时,模板移位(即胀模)形成混凝土漏浆,管片脱模时,漏浆处混凝土的剥落导致管片内弧面飞边。(3)模具顶部卷边(毛刺)。脱模时,卷边处易导致混凝土粘皮现象,使管片外弧面棱角缺块。(4)瞬间偏心起吊脱模,使管片一侧脱离模具,而另一侧挤压在模具上,导致管片侧棱受压脱落。(5)倒运过程碰撞脱落。管片在出入养护池和进出堆场的过程中,由于操作因素,可能造成
10、管片 的碰撞,导致管片缺棱、掉角现象。此种情况一般发生在管片内弧面棱角部位,是管片缺棱、掉角 的主要原因,也是质量控铁隧道的主要受力构件其质量非常重要是地铁隧道结构安全性耐久性的主要保障为了有效预防和规避管片的质量问题提高管片质量对预制混凝土管片在施工过程中常见的质量问题进行了分析并提出了相应的解决方案和规避措施关键以下简称管片常受力构件其质量是地铁隧道结构安全性耐久性的主要保障预制混凝土管片见的质量问题主要有外观质量问题尺寸偏差问题和内在质量问题本文针对以上三方面问题分别进行分析讨论并提出了相应的解决方案和规避措位其中前种形式最为常见也是在生产过程中需控制的重点蜂窝麻面孔出现的部位与形式管片
11、的蜂窝麻面及孔常见于管片的拼接面上管片的止水槽处有时内弧面也会出现封顶块多于邻接块和标准块蜂窝麻面及孔主要有两种表现形式一制的重点。2.2.4 解决方案(1)加强混凝土浇筑前模具的检查,重点检查模具拼缝是否严密,紧固螺栓是否上紧等。铁隧道的主要受力构件其质量非常重要是地铁隧道结构安全性耐久性的主要保障为了有效预防和规避管片的质量问题提高管片质量对预制混凝土管片在施工过程中常见的质量问题进行了分析并提出了相应的解决方案和规避措施关键以下简称管片常受力构件其质量是地铁隧道结构安全性耐久性的主要保障预制混凝土管片见的质量问题主要有外观质量问题尺寸偏差问题和内在质量问题本文针对以上三方面问题分别进行分
12、析讨论并提出了相应的解决方案和规避措位其中前种形式最为常见也是在生产过程中需控制的重点蜂窝麻面孔出现的部位与形式管片的蜂窝麻面及孔常见于管片的拼接面上管片的止水槽处有时内弧面也会出现封顶块多于邻接块和标准块蜂窝麻面及孔主要有两种表现形式一(2)若发现钢模顶部四周卷边或钢模发生变形,应及时进行维修。(3)对于四周粘皮现象,可用浓度较大的脱模剂涂刷或刷中性脱模油,同时,应加强混凝土的收 面工作。收面时,钢模四周要用木模拍打,使混凝土表面达到密实。(4)加强起吊工和信号工的操作培训。起吊时,确保吊具重心和管片重心在一条铅垂线上,做到 匀速、垂直起吊。(5)制定管片吊装、堆放管理制度时,从吊运的各个环
13、节来规避管片的碰撞问题,如在管片间设 置橡胶缓冲垫、严格控制管片堆放的行距和前后间距等。2.3 裂缝 2.3.1 表现形式及分类 管片裂缝一般发生在管片的外弧面和四周的拼接面上,内弧面一般很少出现裂缝。外弧面的裂 缝一般表现为两种形式:一是无规则的龟裂,缝长 1030mm 缝宽 0.1mm 以内;二是平行于短边的 规则裂缝,位于管片两端,缝长 30-80mm 缝宽 0.1mm 以内。拼接面的裂缝一般发生在拼接面端板的 中部,为间断型连续缝,总长可达 3080cm,中间缝宽最大可至 0.2mm 向两侧发展逐渐消失,缝两 侧颜色不一致。按管片裂缝产生的原因分为温差裂缝、干缩裂缝和结构受力裂缝。2.
14、3.2 危害 裂缝的产生会影响管片的防水功能和外观,降低管片的耐久性,严重的会影响管片的结构性能。2.3.3 产生原因(1)温差裂缝。管片拼接面裂缝和外弧面端部平行裂缝主要属于温差裂缝。管片拼接面裂缝产生 的原因是管片在蒸汽养护时,蒸汽直接吹在钢模的端板上,使钢模在较短时间内,温度急剧上升。由于钢模和混凝土的线膨胀系数相差较大,钢模的膨胀牵扯初凝的混凝土,使混凝土表面出现了裂 缝,在温度降低的情况下,此裂缝又收缩,形成重叠。由于构件内有钢筋骨架的约束,此裂缝仅在 保护层的表皮发展,可通过调整蒸汽管道解决此问题;管片端部平行裂缝是由于管片降温过快形成 的,常发生在冬季施工过程中,工人急于脱模生产
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