预制盾构管片混凝土的配制与应用

2018-11-26陈志扬

四川水泥 2018年11期

关键词：外加剂管片盾构

陈志扬

（中国水利水电第七工程局有限公司，四川成都 610000）

0 引言

当前，地铁预制钢筋混凝土盾构管片不管是对于技术、工艺还是品质，均提出了十分严格的要求，其生产过程具有一定的难度，在工作期间，必须遵循规范性要求实施工作，从原材料的选择到生产阶段，严格控制，经过有效的改进和优化形成相对成熟的生产技术。

盾构管片混凝土作为盾构管片的重要组成材料，需要具备良好的触变性和工作性，同时具备流动性较小，初凝时间短，早期强度发展快的特点。根据盾构管片混凝土的特点从以下几个方面浅析盾构管片混凝土的配置和应用。

1 对于管片混凝土原材料的选择

对于混凝土性能而言，其本身是由原材料本身质量情况和各种原材料的之间的优化配比共同决定的。

1.1 水泥

在混凝土生产过程中，水泥作为十分重要的一项组成部分，其性能高低、与外加剂适应性情况以及水胶比的选择和混凝土抗压强度、耐久性有着密切的联系。当选择管片混凝土水泥原材料的时候，要从以下几点入手，详细的选择：

① 对于管片混凝土生产水泥而言，强度等级要符合规范要求，采用低碱普通硅酸盐水泥。

② 对于各项指标而言，必须和国家规定准则保持一致性，其中比表面积在满足国家标准的前提下且不宜大于350m2/kg,水泥进场卸料温度不大于60摄氏度。

③碱含量低于0.6%，不包含氯化物。

④和外加剂有着较强的适应能力，通过开展相关试验工作，从性能以及经济两个方面考虑，选择符合要求的水泥，其中，性能指标表现在以下几点：

1.2 砂石集料

通常情况下，管片混凝土自身的坍落度要控制在50mm—70mm之内，并且要求混凝土拌和物具备较好的工作性和低流动性，因此，管片混凝土用砂的时候，一般选取细度模数为3.0的中砂，在此基础上，大力控制砂的石粉含量，使其满足国家及行业相关规范要求。同时严格控制砂的均匀性和杂物含量，砂均匀性较差的话，那么就会影响水泥浆自身的性能，不利于材料效果的发挥。粗集料则是选取5—10mm和10~25mm两种粒径的碎石按试验比例配合使用确保粗集料级配良好，质量满足国家及行业相关规范要求，严格控制含泥量指标。

1.3 外加剂

管片混凝土使用液体聚羧酸系高效减水剂具有掺量低以及坍落度小等特征，并且不会发生返浆现象，其能够全面抑制气泡和浮浆情况的发生，既可以满足管片混凝土处于低水胶比现状下的性能，同时还能够提升混凝土的强度、耐久性和外观质量。

1.4 掺和料

在管片混凝土中，掺合料是十分重要的一部分，早期盾构管片混凝土生产普遍适用的掺合料为粉煤灰。当前，可以将 S95级矿粉当做基本的掺合料来提高混凝土性能，其具备以下特点：

①颜色和使用的水泥颜色是一样的，配置出来的混凝土色彩鲜明。

②能够全面的改进混凝土自身性能，提升混凝土耐久性，并且还能够实现耐腐蚀性能的提高。

③ 减少混凝土拌合物水化热，便于增强混凝土自身的强度，减少管片温度裂缝。

④ 起到了较高的减水性能。

在遵循以上分析情况的基础上确定各种原材料的配比参数，通过试验室室内拌和试验详细观察混凝土拌和物的具体性能，在此基础上确定管片混凝土的基准配合比，通过系统生产性试验确定生产配合比，然后依照试件的抗压强度和混凝土管片外观质量来获取最终配合比和选择材料的生产厂商。

2 混凝土施工的具体要求

2.1 混凝土搅拌

①在混凝土搅拌站内，要根据规范化要求，定期对电子计量系统的准确性进行校验。在混凝土生产期间，发现混凝土拌和物存在缺陷的时候，应当派遣专业性人员对计量系统进行自检，每班开盘之前应当进行零点校正。

②盾构混凝土管片每班开班生产前，当班质检人员负责填写混凝土管片生产质量检查表，各项控制指标符合标准要求之后，才可以开展管片混凝土浇筑工作。

③混凝土拌和完成后，由试验人员负责取样混凝土进行检测，在保证混凝土坍落度符合配比设计要求的基础上实施混凝土浇筑，这一点是必须严格注意的，不容忽视。

2.2 混凝土浇筑工作的开展

①通过高低料斗或者载重汽车运输混凝土拌和物至模具上部进行布料，在布料时要控制下料均匀性，保持其匀速下料，控制下料速度，避免由于速度太快而影响混凝土的流动性，造成混凝土过度累积。

②管片混凝土浇筑应分层振捣密实，第一层混凝土下料完成之后，启动模具附着式振动器实施振捣工作。待完成第一层振捣工作之后，全方面查看模板紧固情况，再浇筑第二层混凝土。另外要注意，在混凝土未入模之前，不可以启动振捣，在混凝土入模后，方可启动。在振捣期间，将表面浮浆详细的清理干净，并混凝土填充，增强各个管片混凝土的强度性能。

③振捣成型之后，要将中间的浮浆整理平整，随后观察气温和混凝土的具体凝结现状，初凝之后启动压盖进行抹面工作。

2.3 实施混凝土抹面工作

根据实际情况，将光面划分为以下几个环节，如下所示：

第一，粗光面：采取刮杠的方法将多余的混凝土整理干净，并且抹平。

第二，中光面；等到混凝土收水之后，进行压面，确保管片的完整性。

第三，精光面；采取铁抹精工抹平，避免表面出现缝隙。

等到完成每一项抹面工作之后，要对混凝土凝结情况给予一定时间的静止，随后实施下一道程序的抹面工作。

2.4 蒸汽养护工作

①进行混凝土压面工作的时候，要将塑料布盖到管片的表面，采用螺栓顶起模板上盖，需要注意的一点是，模盖不能和塑料布直接接触。

②控制蒸汽养护的温度措施为：混凝土压面之后，人员将帆布覆盖在模具中，下部和地面相互接触的位置使用木方压住，将温度计合理的插入到模具底部的蒸汽管路中，在进行蒸养的时候，蒸汽通常会从每个小孔内喷洒出来，这样做的目的是为了均匀的提升模具温度，避免了问题的发生。进行升温的时候，升温速度通常保持在15-20℃每小时，要合理化控制温度，不可以太快，也不可以太慢。在整项工作环节中，派遣专业的人员定时间检查模具上的温度，根据实际情况来调整蒸汽通入量，确保其满足具体要求。

③管片脱模之后的养护工作；检测同条件试块强度，在该强度符合规范要求之后，便可以开展脱模工作。

④从成型到蒸养之前属于静停时间段，通常情况下，静停时间段不可以低出2h。

⑤管片脱模之后，将其放入水中养护，水养一周之后，堆置在堆场喷淋养护至28天。