浅谈管片生产的监理质量控制要点

2018-04-22邓婷峡上海三维工程建设咨询有限公司上海200060

建设监理 2018年11期

邓婷峡（上海三维工程建设咨询有限公司，上海 200060）

1 工程概况

上海轨道交通 15 号线管片生产 6 标采用的单圆盾构隧道衬砌管片，外径 6 200 mm，壁厚 350 mm，环宽 1 200 mm/1 000 mm，混凝土强度等级 C55。每环管片由 1 块封顶快、2 块邻接块、2 块标准块和 1 块拱底块组成，管片采用通缝拼装，管片块与块之间用高强螺栓拼装连。管片混凝土强度等级为 C55；浅、中、深埋抗渗等级≥P10，超深埋抗渗等级≥P12。本标段管片生产合同总量共计 4 915 环，其中元江路出入场线段 2 657 环，陈太路出入场线 2 258 环，管片生产工艺采用钢模固定工位法，即钢模固定管片从钢筋笼入模、混凝土浇筑及蒸养均在同一位置。

2 管片生产的监理流程

审批管片生产的施工组织设计→钢筋、混凝土原材料的检测验收及混凝土配合比第三方验证→钢模的检测验收→钢筋加工及钢筋笼焊接验收→钢筋笼入模后隐蔽验收→混凝土浇筑过程旁站监控→收水抹面及蒸养过程巡视检查→出模后外观检查、尺寸检测及防迷流电阻检测→水养过程巡视检查→出水池转运至堆场自然养护，满足龄期且检测合格后出厂。

3 管片生产过程监理控制要点

3.1 管片生产施工组织设计监理审批时注意事项

（1）管片生产施工组织设计中必须要有详细的各生产工序的平面布置图，如管片生产车间的钢模布置、出模后临时堆放区（做编号、标记及外观缺陷修补）、钢筋笼加工车间平面布置图、养护水池平面布置图、堆场平面布置图、三环拼装及检漏检测区平面布置等。

（2）管片生产进度计划要满足盾构推进需求。

（3）养护水池容积应与正常生产 7 d 的产量累积总和相匹配，以确保满足管片水养 7 d 的需求。

（4）管片的生产工艺、质量检测标准及检测频率等，必须满足相关管片质量验收标准的要求。

3.2 管片生产原材料的质量验收要求

（1）因构件厂有自拌混凝土设备和内部试验室资质，钢筋原材、水泥、砂、碎石、矿粉、粉煤灰、外加剂等按现行规范要求进场后，经监理按进场数量和批次见证取样复试合格后，方可使用。

（2）混凝土配合比由构件厂试验室设计试配后，经送第三方检测单位进行强度和耐久性检测验证通过后使用。

（3）对预埋件（塑料注浆管、螺栓套管和防迷流垫圈）的进场验收，要检查材料出厂合格证；外观检查及尺寸检测符合要求后方可使用。塑料注浆管的主要质量指标：采用增韧改性聚酰胺工程塑料；材料本体禁止使用回收再生塑料；外表光泽、平整螺纹清晰，材料均匀一致，无泡孔、无剥皮现象；注浆管套管采取增强型螺纹设计，选用抗压及撕裂强度高的工程塑料并经增韧改性，配有逆止阀；设计抗拔强度为 250 kN，并满足 100℃ 蒸汽养护不变形。

螺栓套管和防迷流垫圈的主要质量指标：中心孔径φ36 mm（ +0.5 mm，0）；材料机械性能等级，环向HV≥200；无铬锌铝片涂层厚度 б＝6 µm（先焊钢筋再作涂层处理）。

（4）预埋滑槽的质量控制。每块标准块和邻接块均设1 道预埋滑槽，封顶块每 7 块中 1 块设 2 道滑槽，预埋滑槽及其上固定的螺栓应能满足地铁隧道上需要安装的各种设备及振动的承载力要求，每个连接螺栓位置沿任何方向的承载力不小于 11.2 kN。首次进厂后，监理见证取样送第三方检测其槽道承载力、紧固力矩试验、单根螺栓沿槽道轴向允许滑动荷载试验、槽道尺寸、扭转度、防腐层厚度、涂层耐冲击性能、附着力、耐碱试验、耐盐雾试验等。监理现场检测的内容主要有：外观、填充材料、尺寸、弧度与钢模贴合度缝隙检测、涂层厚度检测、耐碱试验 3 h 快速检测等 6 项内容，检测合格后方可使用。

3.3 钢筋笼质量验收控制要点

（1）钢筋加工质量控制。检查钢筋翻样尺寸是否符合设计要求，根据翻样表检查钢筋断料、加工尺寸是否满足要求；切断和弯曲成型后的钢筋制件，应分类存放在支架上并标识状态。

（2）钢筋笼制作成形的质量控制。根据管片的不同埋深及宽度，在钢筋笼成型靠模上采用相对应的主筋定位板进行制作，以满足管片钢筋笼焊接的精度要求；钢筋连接采用 CO2低温保护焊；焊接操作工持证上岗；钢筋焊接不得出现咬肉、气孔、假焊及夹渣现象，焊缝长度、厚度必须符合设计要求，焊接后焊渣要清除干净。监理要按照设计和规范要求对钢筋笼进行质量检查，主要内容包括：外观、焊接和尺寸偏差等，检查合格后可挂合格标识牌进入成品堆放区待用。

（3）钢筋笼堆放和运输。钢筋笼成品堆放应按照经批准平面布置图分类整齐堆放，并呈拱形堆放在指定区域内，堆放高度不能超过4层；钢筋笼吊装采用横担式专用工具，确保骨架在吊装过程中不产生变形。

3.4 钢模的检测验收控制要点

（1）钢模交验。①钢模要到管片生产单位进行实地交接，钢模生产商提供钢模合格证给管片生产单位、监理单位各1份。②由管片生产单位对钢模进行精度复测，监理复测合格后方可开始试生产。

（2）钢模终验。①对钢模所生产的第 1～第 3 环管片，经三环水平拼装检测合格后继续进行试生产。②管片试生产 100 环后，经三环水平拼装检验各项指标均符合管片设计要求后，由监理单位组织召开钢模终验会议并撰写会议纪要，以确认钢模终验合格并投入正常生产。

（3）钢模使用过程中的快速检测和大修。每生产1班管片前，生产、监理单位要对钢模内部尺寸进行快速检测合格后方可使用，以确保生产的管片尺寸偏差满足要求。每套钢模生产 500 环管片后，钢模生产商要对钢模返厂进行一次大修经检测，合格后方可使用。

3.5 钢筋笼入模后的隐蔽验收监理控制要点

（1）钢模。表面混凝土浮浆等要彻底清理干净，脱模剂涂抹均匀；活络模芯要与钢模配套使用，安装无缝隙；模芯表面要均匀涂抹黄油润滑剂，以方便脱模。

（2）钢筋笼入模。钢筋笼的四周及底面必须卡绑厚度5 cm（浅、中、深埋）或 4.5 cm（超深埋）的高强度水泥基垫块；安装预埋件时应平整密贴于模具上，不能产生倾斜和位置错动现象。所有预埋件必须按照设计要求准确就位并应固定牢靠，混凝土振捣时不应产生移位现象。预埋滑槽锚栓应避开管片内钢筋。预埋滑槽在管片模板上的定位要牢固，保证槽口紧贴模板，槽口与混凝土内面应光滑平整连接，凹凸误差不允许超过 3.0 mm；定位偏差在每环管片端部不允许超过 1.5 mm。钢筋上不得有油污和杂物；钢筋笼入模位置应保持正确，骨架任何部分不得同钢模、模芯等相接触，并且应有规定的间隙。

入模工序全部完成后，必须经监理工程师检查认可后，方能进行混凝土浇筑工序。该部位监理要牢记浅、中、深、超深埋不同埋深钢筋笼主筋的规格及不同类型管片的注浆管设置数量等有关要求，根据生产单位的周生产计划，对每天生产的管片类型的隐蔽验收认真检查，不能出差错。

3.6 混凝土浇筑控制要点

检查混凝土的配合比。混凝土的配合比必须符合经验证的配合比要求；浇筑过程中每班抽查3次混凝土坍落度。坍落度值夏季 4 cm～7 cm，冬季 3 cm～6 cm。管片混凝土要具有较好的和易性和保水性并具有一定的黏度，保证气振动 5 min 内不分层、不离析，振捣后管片表面砂浆层厚度不能超过 1 cm。

振动时间的控制需要根据混凝土表面排出气泡的情况决定，一般以 3 min～5 min 为宜。在振动的同时，放料时间应保证在 2 min 以上；放料完毕还需振动 1 min～3 min。应严格控制混凝土的振动时间。

混凝土试块的留置。每班混凝土浇筑随机留置抗压试块 3 组，1 组标养 28 d 用作混凝土强度评定；1 组同条件养护，蒸汽养护完毕用作起吊强度的检测；1 组同条件养护备用。同一配比、每生产 30 环管片做一组试块抗渗试验。

混凝土成型是管片生产的关键工序，监理必须做好旁站记录。

3.7 收水抹面及蒸养

混凝土浇捣完成后，终凝前对管片外弧面进行二次收光抹面，除去钢模边沿部位混凝土残浆，表面要求光滑平整。静停约 2 h 后拉起蒸养罩开始蒸汽养护。蒸养时间及升降温要求，见表 1。

表 1 蒸汽养护项目及要求表

3.8 出模后外观检查、尺寸检测及防迷流电阻检测

管片混凝土蒸养结束后，经试验室检测同条件养护强度达到 20 MPa 后，方可开模起吊。起吊时注意吊具夹板位置要中心点对称位置，以确保起吊受力平衡，防止人为损坏。起吊后经过翻转台更换吊具，侧立在临时堆放区进行外观缺陷检查、尺寸检测及防迷流电阻检测。

外观观感质量检查标准。对由于粘模产生的混凝土剥落，长度在 30 cm 、宽度在 20 cm、深度在 5 cm 以内，必须进行修补。超出此范围作报废处理；产生贯穿裂缝，也必须做报废处理。外观尺寸检测，见表 2。

表 2 单块管片外观尺寸检查质量标准

防迷流电阻检测控制要求。每生产 30 环管片选择 1环做单块防迷流测试；环向、纵向电阻测试值均不大于5.0×10-3Ω。

外观检查和尺寸量测合格后，在管片内弧面及端面用印章标注管片的型号、块号、生产编号及生产日期；对可修补的外观缺陷进行修补终凝后，按型号入水池养护。

3.9 水养控制要点

监理要每天检查养护水池的水位和水质。要求管片全部浸没于水中不能露出水面；养护水 pH 值检测要求 9 d～11 d，水养时间不小于 7 d。

3.10 成品堆放、检测及出厂监理控制要点

3.10.1 成品堆放

要求管片堆放场地坚实平整；水养护池及堆场底部采用垫木衬垫，垫木的厚度必须一致，最下层的垫木厚度不小于 20 cm。管片放置支点的位置对齐，堆场上管片侧立堆放高度不超过 4 层，管片之间的间距需保持在 5 cm ～10 cm，并将管片的堆放地点按型号、生产日期分类堆放，以便于出厂。

3.10.2 管片的检测

（1）管片结构检验。管片在正式生产前，应要求生产厂家送检第三方检测单位分别做单块管片抗弯检验（标准块中、深、超深埋各 1 块）3 次、管片接头抗弯检验（标准块 2 块）1 次、管片环面抗剪检验（标准块或拱底块 1 块）1 次和管片预埋件 1 抗拔检验 3 次。生产过程中，每 1 000环监理送检 1 块标准块做抗弯性能结构检验 1 次和吊装孔抗拔性能检验 1 次。完成结构试验的管片作报废处理。

（2）三环试拼装检测。检测频次。管片首三环试生产结束后，进行 1 次三环试拼装检测；检测符合要求后进行100 环试生产。100 环试生产结束后，进行三环试拼装检测；检测合格后开始正式生产。以后每生产 200 环进行 1次三环拼装检测。

三环管片在检测平台上进行水平拼装成环，要求纵向螺栓和环向螺栓紧固到位。对三环水平拼装管片进行以下内容检测：管片内径和外径；管片环缝和纵缝的宽度；管片交错缝或十字缝的对齐情况。以上管片的拼装精度的检验标准，应符合规范要求。

在管片进行三环水平试拼装检验的同时，进行管片整环防迷流测试。整环管片任意两点间的电阻测试值不大于15×10-3Ω，纵向相邻两块管片任意两点间的电阻值不大于20×10-3Ω。

（3）抗渗漏检测。每生产 1 班管片抽查其中 2 块做检漏测试，即在 0.8 MPa 水压维持 3 h 的条件下，渗透深度不超过保护层 5 cm 为合格。若检验管片有 1 块不合格时，需加倍复验；复验仍有 1 块不合格，则应对当天生产管片逐块检漏。发现检漏不合格管片，未经处理或未取得监理工程师验证，不得用于工程中。

若同一配合比下连续 3 班管片检漏测试均合格，可以每生产 100 环管片，检漏测试 2 块；若 100 环内发现有不合格的，检测频率恢复到 2 块/班；若连续 3 班均不合格，停产检查。发现检漏不合格管片，未经处理和监理工程师验证，不得用于工程中。

3.10.3 管片的出厂

每块管片出厂前必须经过严格的质量检验，并须逐块填写好检验表。厂内检验主要是：检查管片的各项生产记录和各项检验指标是否达到设计和规范的要求；对达到要求的管片以产品合格证进行标识。管片运到工地后，须经现场验收合格后，方可认为管片出厂。管片出厂检验如下内容。

（1）管片出厂合格证。

出厂合格证内容为：生产单位、委托单位、区间工程名称、合格证编号、管片型号、生产日期、混凝土强度等级、混凝土抗渗指标、管片检漏指标、钢筋质量评级、管片厚度、防迷流指标、出厂日期、监理及检验人员盖章等。

（2）龄期达到 28 d（超深埋管片必须达到 60 d 龄期），管片强度达到设计强度的 100%。

（3）管片无缺角掉边，无麻面露筋。

（4）管片预埋件完好，位置正确。

（5）管片型号和生产日期的标志醒目、无误。