南京长江隧道工程管片预制施工技术.pptx

管片生产情况简介管片的性能管片场规划设计管片主要生产工艺6 管片防水5 管片相关试验1 管片生产情况简介 2008年8月1日正式投产,2008年11月13日,顺利完成南京长江隧道所需3043环管片的生产任务，比业主要求工期提前一个半月。管片生产共投入8套管片模具,生产能力能达到12环/天。管片整个生产过程中，根据盾构掘进计划,按均衡生产要求，管片日生产8环。最后一块管片完成浇注最后一块管片脱模吊运管片生产完工仪式2 南京长江隧道管片性能2.1 管片环组成盾构管片一环由7块标准块（B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7）、两块相邻块（L1、L2）与1块封顶块（F）组成。内径13.3m，外径14.5m，管片环宽2米，一环混凝土方量为52.4m3，单块最大重量14.5T；2.2 管片性能u高强度:管片混凝土强度等级为C60u高抗渗:管片混凝土抗渗等级S12u耐久性:设计使用年限为100年u通用性:管片通用双楔环,楔型量为48mmu高精度:管片成品环宽误差为0.5mmu自防水:管片本身具备较高的防水性能3 管片场规划设计3.1 场区规划设计3.2 车间规划设计4 管片生产工艺4.1 管片生产工艺流程图YYY废弃混凝土N混凝土检验混凝土拌和原材料检验清除出场N钢筋笼检验钢筋笼焊制钢筋弯制报废或反工NY水池养护7d存放28天拼装现场洒水养护清模、合模模具检验钢筋笼安装 钢筋笼调整混凝土浇筑外弧面收光蒸汽养护拆模并标记喷淋降温成品检验N报废YN4.2 管片混凝土4.2.1 管片混凝土技术参数强度等级C60抗渗等级S12水胶比0.35混凝土氯离子扩散系数1.210-12m2/s碱含量2.5kg/m3氯离子含量不超过胶凝材料总量的0.06%4.2.2 管片混凝土组成成分l42.5型水泥l粗骨料玄武岩-mm连续级配碎石l细骨料中粗砂l掺合料一级粉煤灰和95高炉矿粉l外加剂高效减水剂l添加料聚丙烯纤维4.2.3 混凝土拌制 管片混凝土拌制采用全自动、大容量、高精度混凝土拌和站进行拌制。混凝土净搅拌时间不少于90s。混凝土拌合站混凝土拌制过程混凝土拌制控制软件4.2.4 混凝土养护 管片混凝土采用无压低温蒸汽养护，同时采用高精度温度控制仪进行温度监控，温度误差不超过1。管片混凝土经过10个小时养护，达到设计强度的35%时，方可拆模，进入下一道工序。推拉伸缩式蒸汽养护棚罩全制动温度控制仪4.3 管片模具及精度控制4.3.1 管片模具技术指标宽度宽度弧弦长弧弦长内半径内半径外半径外半径环纵向螺栓孔环纵向螺栓孔0.30.51.00，+21.04.3.2 管片模具精度控制人工测量 管片模具每次投入生产前均采用内径千分尺进行宽度测量。生产前，质检人员对每一套模具用内径千分尺进行测量并记录数据VMT三维测量为确保模具立体尺寸精确，使用过程中不发生变形，聘请法国VMT公司定期对管片模具进行光学三维测量VMT测量人员对模具进行光学测量并对数据进行分析位置测量值 标准值 差值要求精度1-7 2012.92012.80.10.34-102011.62011.7-0.10.32-82019.02018.80.20.35-112017.22017.20.00.33-92022.72022.70.10.36-122020.72020.8-0.10.3(1-7&4-10)平均2012.22012.20.00.3(3-9&6-12)平均2021.72021.70.00.3平均值2017.52017.50.10.3管片宽度数据表（VMT测量）4.4 管片钢筋笼制作4.4.1 管片钢筋笼制作精度项项 目目允许误差允许误差(mm)主筋间距主筋间距5箍筋间距箍筋间距10骨架长、宽、高骨架长、宽、高+5，-10分布钢筋间距分布钢筋间距5主筋保护层主筋保护层+5 -3环、纵向螺栓孔环、纵向螺栓孔畅通、内圆而平整畅通、内圆而平整4.3.2 管片钢筋笼制作钢筋笼制作在经过精密加工的靠模上进行；钢筋交叉点全部采用CO2气体保护焊进行点焊；单个钢筋笼焊点达2200个；钢筋笼焊制及驻场监理对焊制完成的钢筋笼进行检验4.4 管片成品测量4.4.1 管片成品精度宽度 弧弦长 内半径 外半径 环纵向螺栓孔0.51.01.00，+21.04.4.2 管片成品测量人工测量管片成品日常测量采用大量程高精度游标卡尺进行.质检人员对管片成品进行精度测量VMT三维测量为确保管片三维几何尺寸精确，我部同样对管片成品定期进行光学三维测量VMT公司人员对管片成品进行光学测量并分析数据管片成品宽度数据表（VMT测量）位置测量值标准值差值 要求精度1-7 2013.02012.80.30.54-102011.92011.70.20.52-82019.02018.80.30.55-112017.42017.20.20.53-92022.82022.70.20.56-122020.92020.80.10.5(1-7&4-10)平均2012.52012.20.20.5(3-9&6-12)平均2021.82021.70.10.5平均值2017.72017.50.20.5模具误差成品误差变化值0.10.30.2-0.10.20.30.20.30.10.00.20.20.10.20.1-0.10.10.20.00.20.20.00.10.10.10.20.1模具与成品的误差对比 以上数据可以看出，管片成品一般要比模具在宽度方向上增大0.10.3mm。4.5 管片生产工艺过程钢筋笼吊运模具清理模具组合混凝土浇筑蒸汽养护外弧面拾光管片脱模拆除预埋件管片翻转管片运输管片泡水养护管片吊运存放5 管片试验5.1三环拼状试验项 目检 测 要 求检测方法允许误差(mm)环缝间隙每环测6点插片1.0纵缝间隙每条缝测4点插片0，+2成环后内径测4条(不放衬垫)用钢卷尺2成环后外径测4条(不放衬垫)用钢卷尺-0，+4纵、环向螺孔不同轴度螺栓能顺利穿进安装螺栓1三环拼状试验允许误差三环拼装过程测量成环直径完成拼装的管片环测量成环环缝环缝环缝测量测量允许偏允许偏差差1mm1mm应测点应测点1 12 23 34 45 56 6合格率合格率底环与第二环底环与第二环0.300.300.750.750.60.60.500.500.60.60.650.651000.50.50.600.600.750.750.50.50.700.700.60.6第二环与第三第二环与第三环环0.700.700.650.650.70.70.550.550.60.60.400.401000.650.650.650.650.600.600.50.50.200.200.350.35管 片 三 环 拼 装 试 验 记 录项目允许偏差测点D1D2D3D4合格率内径2mm底环+1.5+1.5+1+1+1+1+1+1100100第二环+1.5+1.5+1.5+1.5+0.5+0.5+0.5+0.5第三环+1.3+1.3+1+1+1+1+2+2外径+4,-0mm底环+1+1+1.5+1.5+1+1+1+1100100第二环+2+2+2+2+1.5+1.5+1.5+1.5第三环+2+2+2+2+2+2+2.5+2.5环、纵向螺旋全穿过 全部顺利穿过全部顺利穿过合格率：100 100 5.2 管片检漏试验u 每天从生产的管片中抽取一块进行检漏试验u 在0.8MPa水压下恒压3小时，渗水深度5cm检漏试验的技术要求：管片检漏试验0.8MPa恒压检查渗水深度监理进行全程旁站6 管片防水以管片混凝土自防水为根本，并辅以管片外侧刷涂渗透结晶型防水涂料;6.1 盾构隧道主要防水技术措施管片接缝设置内外两道防水密封垫:外侧为多孔弹性橡胶密封垫,采用三元乙丙橡胶复合遇水膨胀橡胶;该橡胶静水膨胀率300%内侧为具醚聚氨酯密封垫.该密封垫静水膨胀率400%(本材料为全国首次采用)6.1.1外侧弹性橡胶密封垫技术要求装配精度抗水压能力备注最大张开量最大错缝量即时长期（100）8mm15mm1.4MPa0.7MPa适用于“”形、“T”形及“”形接缝（2）耐久性要求 三元乙丙橡胶硫化胶长期老化性能按HG/T3087-2001标准预测常温下100年后压缩应力松弛率不得大于40%；（3）装配力在接缝张开0mm、错缝0mm的情况下不大于7.5t/m。（4）工程材料：多孔三元乙丙橡胶表面复合遇水膨胀橡胶。（1）抗水压能力（5）遇水膨胀橡胶材料性能指标项目单位指标测试方法硬度shA 437按GB/T531-1999测试拉伸强度MPa4.0按GB/T528-1998测试扯断伸长率%400按GB/T528-1998测试静水膨胀率*（2072hr）%300按GB/T18173.3-2002测试质量变化率（静水：7072hr后60干燥）%2按GB/T1690-1992测试注：*静水膨胀率=膨胀前体积/膨胀后体积100%（6）密封垫应按每环管片数量在工厂加工成棱角分明的橡胶框，橡胶框具体寸应按照管片预留沟槽的尺寸在现场试套后确定。6.1.2 内侧聚醚聚氨酯遇水膨胀密封垫 膨胀 前后装配精度抗水压能力备注最大张开量最大错缝量即时长期（100）膨胀前6mm10mm1.0MPa0.7MPa适用于“”形、“T”形及“”形接缝膨胀后8mm15mm1.4MPa0.7MPa（2）耐久性要求 聚醚聚氨酯遇水膨胀材料，硫化胶长期老化性能按HG/T3087-2001标准预测常温下100年后绝对压缩永久变形不得大于17.5%。（3）装配力在接缝张开0mm，错缝0mm的情况下不大于3.5t/m。（4）工程材料：聚醚聚氨酯（1）抗水压能力6.2 防水密封垫的安装防水胶条涂刷粘结剂管片涂刷粘结剂粘结剂静放510分钟敲实以使粘结牢固7 小结 （1）在南京长江隧道管片预制工程是隧道工程建设中的重点工程之一，目前，左线隧道已经顺利贯通，在整个隧道使用的过程中，管片实现了不漏、不裂、不渗、无错台、无掉角等技术和实用要求，充分说明了管片完全符合设计及相关技术规范要求。（2）南京长江隧道管片属于大直径盾构管片，在国内属于新产品，在具体的预制生产中，还有不足之处，如管片外弧面不够光滑，我们将积极尝试管片生产的新工艺、新技术、新方法，为生产出更加优质的管片而不懈努力。欢迎各位专家、领导提出宝贵意见！预祝本次大会圆满成功！谢 谢！