預制鋼筋混凝土管片的施工質量工作由兩方面組成：一是在管片生產過程中的質量控制；二是在盾構掘進的過程中管片的安裝質量，其中管片質量控制的基礎是保證管片的制作質量。好的管片不僅要尺寸精度較高，外觀符合要求，而且要保證其擁有較高的結構性能以及高耐久性。

  2 管片生產

  2.1 選擇正確的管片生產工藝

  鋼筋混凝土管片是高精度的混凝土預制構件，也是隧道結構的主體，需承受外界土層壓力、地下水壓力以及隧道內的各種動荷載沖擊，其質量直接關系隧道整體使用安全。因此，管片生產工藝方案的選擇就成為了確保管片質量和加工進度計劃實施的關鍵。管片生產工藝按其流水特點，一般可分為固定臺座法、機組流水法及流水傳送法三種方式。在實際生產過程當中，應考慮產量、市場特點、投資規模、地區特色及現有設施的充分利用等因素，并結合各生產工藝的特點，慎重選用合適的生產工藝，保證能夠充分地提高管片的生產效率和產品質量，達到降低生產成本的目的。

  2.2 管片生產的具體要求

  在選擇了正確的生產工藝之后，就要開始管片的具體生產。管片生產的主要步驟有：鋼筋籠制作加工、開模、吊運管片、清理模具，噴脫模劑、吊裝鋼筋籠入模、混凝土人模振搗、蒸養室蒸養、室內靜養、缺陷處理及止水條安裝。在實際生產過程中，要對各個環節進行嚴格把關，避免出現不必要的漏洞，保證管片生產能夠順利、高效、有序的進行。

  3 管片質量缺陷分析

  目前國內的管片質量與國外同類管片相比，無論在結構上還是外觀上仍有一定差距，例如日本生產管片外觀色澤一致，線條清晰，棱角分明，無漏漿、蜂窩、麻面現象，氣泡更是少之又少，內表面光潔度、光滑度如同鏡面，因此國內水泥制品仍存在很大的追趕空間。

  3.1 沒有保證原材料的質量

  高質量的原材料是確保管片生產質量的重要前提。管片生產的原材料主要包括水泥、外加劑、脫模劑等。如果在原料的進口過程中，對各種原材料進場沒有履行嚴格的材料報審制度，對進場的原材料施工單位也沒有按規定的頻次進行材料檢驗，而監理試驗室按相關要求對材料進行平行檢查，那么就無法確保所使用的材料是否合格，也就不能保證管片的生產質量。

  3.2 制作過程存在缺陷

  管片生產是一個多環節的過程，在任何一個環節出現差錯，都會直接影響到管片的質量。如沒有做好原材料的配合比設計；鋼筋骨架成型沒有從斷料、部件彎曲安放、焊接、測量等環節進行嚴格控制；沒有對模具進行認真檢查；沒有嚴格按要求進行振搗等，另外還有很多細節也要加以注意，比如管片的生產制造過程本身就存在缺陷，那么這不光會影響到生產進度，更無法保障模具及工作人員的安全。

  3.3 成品未能良好保護

  管片養護主要包括生產過程的蒸汽養護和脫模后的后期養護兩部分。其中后期養護是保證管片質量的關鍵措施，由于管片的脫模強度較低，只有設計要求的50%左右，因此，管片的后期養護顯得非常重要。做好成品的養護，不但可以提高混凝土的密實性、抗氯離子滲透性和抗硫酸鹽侵蝕，同時還可抑制堿骨料反應，降低混凝土收縮變形，還可以有效地降低成本。

  4 管片質量控制要點分析

  4.1 原材料的有效管理

  在選取原材料時，要保證制作管片用的所有原材料在經批準后的合格供應商范圍內選擇采購，材料進場必須附有質量保證書，并且進場時材料按規格分類堆放并有明顯的標識。另外，作為管片混凝土用的原材料，除滿足保證國家標準的有關規定外，還應滿足以下條件：水泥必須適合蒸養工藝強度穩定、偏差小；外加劑必須與水泥相適應，且要適應蒸養工藝，外加劑的質量要穩定；選用質量穩定的水溶性脫模劑，因為油性脫模劑發散性不好，容易使管片表面產生小麻點，所以脫模劑一旦選定不宜更換，否則將影響管片的表觀質量。

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  4.2 管片制作過程控制

  在管片的生產過程當中，混凝土配合比是保證混凝土質量的重要環節。混凝土配合比設計的目標經濟合理，技術可行，安全可靠。在做混凝土配合比試驗時，要求混凝土強度要滿足設計要求，且有一定的富余度，所選水泥的混凝土拌和物不粘稠，利于混凝土在模具中振搗下落。鋼筋骨架的制作也是一項重要環節，生產時應保證鋼筋表面無銹斑灰塵油脂及其它有害物質，鋼筋平直無局部彎折現象。同時，嚴格按要求進行振搗，振搗棒應均勻插入混凝土，防止振搗棒碰到模具和鋼筋，各插入點振搗時間控制在15～20s以內，既不能漏振，也不能過振，避免產生浮漿和氣泡。凝土拌和站也要定期對各類衡器進行檢驗，使用過程中加強維護保養，使稱量系統始終保持良好的工作狀態。管片混凝土澆筑應保持連續性，如無故中止且超過允許間歇時間，所澆搗的管片作報廢處理，并應及時清理模具。最后，做好成品檢驗，每塊管片都應進行外觀質量檢驗，管片表面應光潔平整，無蜂窩、露筋、裂紋、缺角、氣泡等外觀缺陷。當管片出現輕微缺陷時應及時修飾，如有不合格的產品應及時標識和隔離。止水帶附近不允許有缺陷，灌漿孔應完整、無水泥漿等雜物。

  4.3 管片的養護及修補

  在管片表面蜂窩、凹陷、掉角時，應采用比原混凝土強度高一級的砂漿填補缺陷處，并予抹平；對于管片表面裂縫的缺陷，則可用環氧樹脂封堵，或采用比原混凝土高一等級的砂漿填補缺陷處。混凝土澆筑振搗成型后經過一定時間的靜止開始蒸養。蒸養的溫度和時間必須嚴格控制，每片模具配備一個蒸養罩，在蒸汽打開之前罩在管上，蒸養完畢后應對蒸養罩進行清理并由專人負責保管。脫模后養護對管片最終質量至關重要，常溫季節應優先考慮利用水池浸水養護以確保管片的結構性能和外觀質量的穩定性。冬季則應在室內或養護池中采取保溫加濕養護措施，確保混凝土強度的增長達到設計要求。脫模后管片在車間內靜放3～4h進行缺陷檢查，如必要則進行局部修復。在管片表面蜂窩、凹陷、掉角時，應采用比原混凝土強度高一級的砂漿填補缺陷處，并予抹平；對于管片表面裂縫的缺陷，則可用環氧樹脂封堵，或采用比原混凝土高一等級的砂漿填補缺陷處。

  5 工程實例

  固定臺座法具有省投資，工藝簡單，操作方便等特點，易控制施工質量，穩定性好，施工作業規范化、程序化、標準化，生產周期短，靜態生產線有利于質量控制。管片采用進口鋼模具澆筑，并采用高頻低振幅風動振搗，模具精度高，對模具損傷小，振搗影響范圍深、廣，生產速度快。

  （1）生產設備：鋼筋加工設備，包括鋼筋切斷機、鋼筋彎曲機、鋼筋彎弧機；混凝土攪拌機；養護站、養護罩；模具、橋吊等。

  （2）生產流程：模具拼接→鋼模檢測→鋼筋籠安裝檢測→混凝土攪合澆筑→蒸汽養護→管片檢查及修補→后期養護→貯存→投入使用。

  該種生產工藝的使用，充分發揮了工廠化流水線作業管理優勢，提高了產品質量，成品精度高、品質高。

  6 結 語

  預制盾構管片是盾構法施工至關重要的環節，預制工藝控制的好壞直接關系著管片質量優劣，從而影響盾構施工的進度與隧道的質量。通過對原材料的質量控制、模具精度控制、鋼筋籠骨架質量控制、混凝土質量控制以及對管片缺陷的修復，管片合格率達到99%以上，生產質量得到了有效提高，在保證管片成品的結構性能和耐久性要求的同時，確保了施工得以順利高效的進行。