混凝土管片冬季养护措施.pdf

盾构技术 5 年第3期 混 凝 土 管 片 冬 季 养 护 措 施混 凝 土 管 片 冬 季 养 护 措 施 钟荣华 筵会杰 盾构管片是一种混凝土预制衬砌环（通常由多片按一 定的方式拼成圆环状），主要用于建造地下隧道工程，在 盾构机开挖隧道过程中，管片主要起支护和防水作用。 1工程概况 天津西站至天津站地下直径线工程（简称天津地下直 径线）盾构隧道长度2 146 m，采用圆形钢筋混凝土管片 衬砌，共计1 182环，其中浅埋段103环，特殊段79环， 标准段1 000环（包括3段特殊风险点地段90环），并根据 隧道地质状况设计管片规格。 隧道衬砌采用C50 P1 2 预制钢筋混凝土管片， 内径10.6 m，外径11.6 m，厚500 mm ，环宽1 769 1 831 m m 。管片为双面楔形通用环，最大楔形量 62 mm。衬砌环全环为“8+1”模式，由6块标准块A、2 块邻接块B和1块封顶块K组成。管片接触面纵缝设有凹凸 榫，全部采用直螺栓连接，环与环之间以50根M30的纵 向螺栓连接，块与块之间以2根M36的环向螺栓连接。 2混凝土管片冬季养护措施 冬季施工，对混凝土管片预制的生产原材料及生产工 艺、管片养护措施，提出严格要求，对各环节的施工也要 采取相应措施。 2.1原材料的防护及冬季施工措施 为确保冬季管片施工质量，生产原材料要进行保温及 加热处理。施工前应储备好砂石料及所需原材料。 （1）苫盖砂石料使其保持一定温度，防止雨雪天气 淋湿后冰冻结块，防止大风天气将周围杂物及尘土混入。 设专门人员对砂石料进行检查，严禁砂石料中参有冰雪或 冻结物。（2）水泥、粉煤灰、矿粉进场后直接吹入储料 管，储料管管口封闭包裹防止热量散失。（3）2个外加 剂储料罐采用保温棉进行保温处理。储料罐内缠绕一圈加 热管道，通过蒸汽进行加热，温度采用通气量控制。冬 季外加剂使用温度不得低于10 。（4）为确保混凝土的 特性，冬季施工混凝土搅拌采用热水，水温一般不高于 80 ， 通过蒸汽管道加热后，直接用于混凝土搅拌。根 据生产过程，仔细观察，对水温进行控制。 2.2混凝土管片浇筑 （1）混凝土出机后的温度不得低于10 ，应设专人 对入模温度检测，冬季施工搅拌时间可适当延长，一般控 制在210240 s。（2）冬季施工时，为保证混凝土生产 车间温度，应保证供暖，平均温度不得低于15 ；尽量 缩短搅拌混凝土到其入模时间，做到混凝土料随出随入， 保证入模温度；浇筑工艺与常温生产相同，收水时间根据 混凝土凝结时间确定，收水期间不作业时用塑料薄膜覆 0 2012 盾构技术 5 年第3期 盖；搅拌站应严格按照冬季施工混凝土配比，保证冬季管 片生产质量。 2.3混凝土管片的蒸汽控制 混凝土振动成型后必须静停2 h，当其表面用手按压 有轻微压痕时，将蒸养的帆布套套在模具上，下部与地面 接触的地方用木方压实，在帆布套预留的小孔中插入温度 计，检查后开始通蒸汽。模具底部的蒸汽管道上均匀开满 小孔，蒸养时蒸汽从小孔中喷出，模具均匀升温。升温速 度控制在1520 /h，防止升温过快导致管片出现收缩裂 纹，最高养护温度5060 ，恒温时间3 4 h。专职质量 检查员每半小时查看模具温度计，以调节蒸汽通入量的大 小。降温时间不少于2 h，降温速度不大于20 /h。 管片浇筑成型后，必须有防冻措施。车间内打开蒸 汽阀门，小汽慢蒸，根据实际情况加设火炉，保证车间温 度，使混凝土及时预热。等混凝土压面完毕，其表面达到 一定硬度，盖蒸养罩进行蒸汽养护。管片蒸汽养护必须严 格控制温度与保温时间。 冬季施工期间，室内外温差较大，应将脱模后的管片 置于室内6 h以上，使管片降温，同时采取措施保持室温 相对稳定。 2.4养护剂养护 管片冬季养生传统的做法是水养池启动水循环系统， 对水进行循环加热，以保证管片养护质量。在北方的冬 季，传统做法浪费时间，增加施工成本，降低了企业竞争 力。在天津地下直径线中，采取聚合物系列养护剂。液态 养护剂可方便用于混凝土表面、立面及复杂形状的构件。 混凝土表面喷涂或刷涂养护剂后，封闭混凝土表面微孔， 保持混凝土内部水分，达到养护目的，代替了浇水养护， 改善了施工条件，保证混凝土的养护质量。与传统自然养 护相比，保水性能明显优于自然养护效果。养护剂无毒、 不燃烧，是一种环保型材料。 2.4.1养护剂性能指标（见表1） 2.4.2养护剂养护施工工艺 （1）使用工具。压缩型喷雾器，工作压力0.2 0.4 MPa；胶管与喷雾器配套使用，长度可视高度和距离 而定；搅拌棒、滚刷、秤等附属工具。（2）喷洒养护剂 时间。合适的喷洒时间是在混凝土初凝及表面没有游离水 后喷洒，喷洒过迟将造成混凝土水份过早、过多蒸发，喷 洒过早则会降低养护剂对混凝土表面的黏接力。（3）操 作方法。采用喷雾器将养护剂溶液喷洒在混凝土表面，喷 头距混凝土表面约3。喷洒时操作人站在上风处，从 上到下逐行喷洒，第一遍横向喷洒成膜后（夏季0.5 h、 冬季23 h）进行第二遍纵向喷洒，喷洒时保证均匀和防 止漏喷。（4）养护剂用量。养护剂喷洒膜厚按每公斤溶 液的喷洒面积控制。喷洒面过大膜厚度太薄，影响混凝土 强度，面积过小造成浪费，养护剂用量为46 m 2/kg。 3结束语 天津地下直径线创新地提出采用养护剂养护代替传 统的水养护，并成功应用。养护剂养护最大优点是节省时 间，节约施工成本，增强企业竞争力。养护剂养护对盾构 混凝土管片冬季养护有借鉴和推广意义。 4参考文献 1庞强特. 混凝土制品工艺M. 武汉：武汉工业大学出版 社，1988 2李玉寿. 混凝土原理与技术M. 上海：华东理工大学出 版社，2011 3GB 5066662011混凝土结构工程施工规范S 4JC 9012002 水泥混凝土养护剂S 钟荣华：中铁十六局集团天津地下直径线工程项目部，工 程师，天津，300010 筵会杰：中铁十六局集团天津地下直径线工程项目部，助 理工程师，天津，300010 责任编辑葛化一 表1养护剂性能指标 项目技术指标 外观胶体状液态 稳定相20 下放置24 h，不分层 喷涂性分布均匀，易于喷涂 黏度/s1113 pH值1011 喷涂量/（gm - 2） 260 抗压强度比 3 d0.96 7 d0.93 28 d0.91 1 2012 0 c m