盾构管片水气泡成因及防治

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浅析盾构喷涌形成的原因及对应处理措施

浅析盾构喷涌形成的原因及对应处理措施随着城市的不断发展，交通越来越繁忙，未解决这一问题，越来越多的城市开始发展立体交通；地下交通自然首当其冲出现在城市规划的蓝图上，本文浅析了盾构喷涌的原因及处理措施，以供探讨。

标签：盾构喷涌；原因；措施1、什么是喷涌隧道施工工程盾构掘进的地层由上至下为素填土、软土、残积土和风化岩。

渣土其具有明显的触变性和流动性，在一定动水压力下，具有产生流土或管涌的可能，盾构开挖时易产生严重流砂，我们称之为——喷涌。

2、螺旋机喷涌引起的危害2.1机械停工大量的泥水从螺旋机出渣口喷出，严重影响到连接桥区域内的施工环境，甚至影响到盾尾及整个台车工作范围。

这样施工中就不可避免造成停机必须清理渣土，而渣土清理采用人工清理，耗时长。

2.2产生二次喷涌当盾构机停止掘进，关闭螺旋机出渣口闸门时，土仓内的泥水又迅速填满整个螺旋机，一旦重新开启闸门，将叉会产生喷涌。

这样就会形成恶性循环，掘进速度放缓，盾尾渣土清理时间很长，严重影响盾构施工进度。

2.3引发地表塌陷由于在喷涌过程中无法有效控制实际出土量，使得盾构在推进过程中难以建立真正的土压平衡，从而加大对地层的扰动，甚至会引发地表塌陷等害。

隧道施工过程中盾构螺旋机喷涌后台车区域施工环境。

3、地层条件、水压、掘进参数是喷涌产生的因素3.1若部位属于沙层等敏感地层：地下水的通路没有阻断，泡沫剂或膨润土不合适，土体改良效果差，在水流量及水压力大的情况下，极易发生喷涌。

3.2若处于在中风化或者微风化岩层：裂隙水发育，后方水路叉未封闭。

仓内土体由于水流的影响难以改良，也会产生喷涌。

本标段就产生过喷涌状况，由于掌子面裂隙水发育，掌子面来水很大，后方二次注浆又未饱满，导致仓内极易积蓄大量地下来水，对掘进产生的很大的阻碍。

4、在盾构施工中的非正常情况非正常情况有以下三种：1、排土压力很大，但不随大量水体涌出；2、排土水流量很大，但压力小，易于控制；3、排土压力大，水流量也很大，导致渣土和水一起喷；5、案例分析——莞惠三标寮步至东城南站盾构案例莞惠三标寮步至东城南站盾构地段地层复杂，在施工中三种情况均出现过。

预制管片混凝土气泡的预防与控制

预制管片混凝土气泡的预防与控制摘要：本文主要探讨了预制管片混凝土中气泡的预防与控制方法。

首先介绍了混凝土气泡形成的机理和影响因素，然后提出了一系列预防混凝土气泡的措施，包括优化配合比、合理选用砂石料、增加振捣时间和振捣次数、减少混凝土流动性和控制坍落度等。

接着介绍了控制混凝土气泡的措施，包括使用表面活性剂、采用合适的振动方式、减少混凝土流动距离和采用低气含量水泥、加强粗、细骨料进场质量控制、控制混凝土拌合物的水灰比、加强模板的清理与涂装等。

最后，通过实验结果和分析，验证了这些控制措施的有效性，并探讨了混凝土气泡预防和控制的局限性和未来研究方向。

综上所述，本文对预制管片混凝土气泡的预防与控制提供了一定的理论指导和实践参考。

关键字：预制管片混凝土、气泡、配合比、预防与控制一、引言混凝土作为工程施工过程中普遍使用的建筑材料，混凝土的质量和性能对工程的安全性与耐久性起着至关重要的作用。

然而，混凝土在生产和施工过程中容易产生气泡，这些气泡会对混凝土的密实性和强度产生负面影响，甚至可能导致工程结构的破坏和安全事故发生。

因此，在施工过程中预防和控制混凝土中气泡的形成是一个非常关键的问题。

在探讨混凝土中气泡的形成机理和控制方法，为混凝土工程的生产和施工提供技术支持。

通过优化配合比、振捣、流动性控制、表面活性剂和模具清理等方面，提出了预防和控制混凝土气泡的措施。

这些措施能够有效地降低混凝土中气泡的含量，提高混凝土的密实性和强度，保证工程的安全性与耐久性。

本文的研究成果具有广泛的应用价值和实际意义，对于推动混凝土工程的可持续发展和提高我国工程建设的质量水平具有重要的意义。

二、预制管片混凝土气泡形成的原因1.气泡形成的机理（1）水泥水化反应水泥在混凝土中发生水化反应时，会产生一定量的气体，如CO2、H2O等。

这些气体会在混凝土中形成气泡，如果这些气泡不能及时排出，就会导致混凝土中气泡的形成。

（2）混凝土中的水分蒸发混凝土在凝结过程中，水分逐渐从混凝土中蒸发出去。

盾构管片防水质量问题的应急预案

盾构管片防水质量问题的应急预案1、管片压浆孔渗漏(1)现象管片压浆孔处渗漏，压浆孔周围有水渍，压浆孔周围混凝土有钙化斑点。

(2)原因分析①压浆孔的闷头未拧紧；②压浆孔的闷头螺纹与预埋螺母的问隙大。

(3)预防措施①要用扳手拧紧压浆孔的闷头；②在闷头的螺丝上缠生料带，以起到止水的作用。

(4)治理方法①将闷头拧出，重新按要求拧紧；②在压浆孔内注少量水泥浆堵漏，然后再用闷头闷住。

2、管片接缝渗漏(1)现象地下水从已拼装完成管片的接缝中渗漏进入隧道。

(2)原因分析①管片拼装的质量不好，接缝中有杂物，管片纵缝有内外张角、前后喇叭等，管片之间的缝隙不均匀，局部缝隙太大，使止水条无法满足密封的要求，周围的地下水就会渗漏进隧道；②管片碎裂，破损范围达到粘贴止水条的止水槽时，尤其是管片角部碎裂，止水条与管片间不能密贴，水就从破损处渗漏进隧道；③纠偏量太大，所贴的楔子垫块厚度超过止水条的有效作用范围；④止水条粘贴质量不好，粘贴不牢固，使止水条在拼装时松脱或变形，无法起到止水作用；．⑤止水条质量不符合质量标准，强度、硬度、遇水膨胀倍率等参数不符合要求，而使止水能力下降；⑥对已贴好止水条的管片保护不好，使止水条在拼装前已遇水膨胀，管片拼装困难且止水能力下降。

(3)预防措施①提高管片的拼装质量，及时纠环面，拼装时保证管片的整圆度和止水条的正常工况，提高纵缝的拼装质量；②对破损的管片尤其是管片角部及时进行修补，运输过程中造成的损坏应在贴止水条以前修补好。

对于因为管片与盾壳相碰而在推进或拼装过程中被挤坏的管片，也应原地进行修补，以对止水条起保护作用；③控制衬垫的厚度，在贴过较厚衬垫处的止水条上应按规定加贴一层遇水膨胀橡胶条；④应严格按照粘贴止水条的规程进行操作，清理止水槽，胶水不流淌以后才能粘贴止水条：⑤采购质量好的止水条产晶，在施工过程中定期抽检止水条的质量，产品须检验合格方能使用；⑥在施工现场加工雨棚等防护设施，加强对管片的保护。

盾构管片生产中气泡和裂缝的防治措施探讨

绿色环保建材DOI :10.16767/j .cnki .10-1213/tu .2020.011.005盾构管片生产中气泡和裂缝的防治措施探讨刘成虎中国水利水电第七工程局有限公司摘要：随着现代化城市建设的持续推进，我国的地铁工程飞速发展，盾构法在地铁施工中的应用越发广泛。

作为隧道预制衬砌环的基本组成部分，盾构管片的质量与隧道施工质量密切相关。

在生产盾构管片的过程中，最常遇到的问题便是表面的气泡以及收缩裂缝，这两大通病会严重影响管片的抗滲能力与抗压强度，而且还增加了后期的修补工作量。

本文分析了盾构管片在生产过程中气泡产生和脱模后裂缝的形成原因，继而探讨了有效地处理措施。

关键词:地铁施工；盾构管片；通病；气泡；裂缝；措施 1引言盾构法是隧道重要的施工方法，优势是掘进速度快、安全性高，适应性好，几乎可以满足任何土质的施工要求。

管片主要有普通环与通用环两种类型，一环由6片或者9片管片组成，管片之间可以用弯螺栓连接也可以用直螺栓连接。

尽管不同的常见生产管片的工艺有所区别，但生产流程基本一致，主要采用两种模式，一种是固定模生产，另一种是流水线模生产。

钢筋在定位胎具焊接成型钢骨架，由振动台震动成型,通过自动温度控制系统进行蒸汽养护。

在管片的生产过程中，多种因素都能影响生产质量，比如生产技术、管理水平、员工的技能水平、生产设备可靠程度等。

如何提高管片质量，减少气泡与裂缝,是目前闲扰厂家的主要问题。

2盾构管片气泡与裂缝的形成原因分析2.1气泡的形成原因(1)在搅拌混凝土过程中会自然而然地形成气泡，在振捣棒的挤压下，气泡逐渐聚集、变大，其中一部分气泡会经混凝土的表面排出，而还有一部分气泡没有随着振捣而排出，主要存在于混凝土的切割端面或者构件靠模的侧面。

(2)混凝土的配合比与坍落度密切相关，坍落度大，说明混凝土的含水fit 较多;坍落度小，则说明混凝土中的水分较少。

气温、生产工艺等因素均会对混凝土的坍落度产生影响，原则上，除了结合水之外，混凝土中的水分越少越好。

盾构施工中常见问题分析及防治措施

盾构施工中常见问题分析及防治措施盾构施工过程中，管片上浮、管片错台、管片渗水三类问题是严重影响成型管片的质量与美观。

本文结合施工过程中，对管片错台、管片上浮、管片渗水产生原因加以分析，并提出相应防治措施，以提高盾构隧道的使用效果和延长隧道使用寿命。

一、管片上浮管片上浮是指管片脱离盾尾后,在受到集中应力后产生向上运动的现象。

?规?规定盾构掘进中线平面位置和高程允许偏差为±50mm。

管片拼装偏差控制为±50mm。

隧道建成后，中线允许偏差为高程和平面为±100mm，且衬砌构造不得侵入建筑限界。

由此推算管片上浮允许值与盾构姿态、管片姿态密切相关，因此均应限制在±30mm以才能保证不侵限，并使管片外侧得到均匀的注浆回填。

1、上浮的原因及分析结合在轨道交通一号线望湖城至大店盾构区间的施工经历，可从以下四个方面来分析管片上浮的原因。

〔1〕同步注浆不饱满，从而存在上浮空间盾构区间圆形隧道〔管片〕外径6.0m，径5.4m，管片厚度300mm，管片宽度1.5m，分块数为6块〔管片由一块封顶块、两块邻接块、三块标准块构成〕。

盾构机与管片之间存在着150㎜的建筑空隙，如果同步注浆不饱满，使管片外侧与土层之间的间隙没有及时有效地充填，就必然出现管片上浮的空间。

其次，在同步注浆不饱满时，地层土软硬不同，产生的管片上浮情况也不同。

一般情况下，软地层不容易上浮，而硬地层却有空间导致管片上浮。

这是因为在掘进过程中，对于软地层，上部松软地层土的自稳性差，会因为自重、存在空隙而有相对的下沉，从而使因注浆不饱满造成的管片和土层之间的剩余空隙根本消失。

硬地层由于自稳能力强，完整性好，能很好的控制自身沉降。

使管片有足够的上浮空间和时间，且地层越硬，管片上浮的情况越严重。

〔2〕过量超挖盾构机在掘进过程中的隧道轴线与理论轴线有一定的差值，在掘进过程中时时在调整盾构机的姿态，盾构机走的线形是“蛇形〞。

当盾构机刀盘处于几种地层交织界面时，盾构机很容易产生“爬坡〞和“栽头〞现象。

混凝土施工中的气泡处理方法

混凝土施工中的气泡处理方法一、前言在混凝土施工中，气泡的产生是难免的，但如果不及时处理，气泡会影响混凝土的质量和强度，甚至会导致混凝土构件破裂。

因此，对于混凝土施工中的气泡处理方法，我们应该给予足够的重视。

二、气泡产生原因混凝土施工中，气泡的产生主要有以下几个原因：1.混凝土原材料中的气体：水泥、石灰等原材料中含有气体，如果在搅拌过程中没有充分排除，就会形成气泡。

2.混凝土拌和不均匀：混凝土的拌和不均匀，也会导致气泡的产生。

3.振捣不充分：在混凝土浇注过程中，如果振捣不充分，就会使气泡无法排除。

三、气泡处理方法1.选用适当的混凝土配合比选用适当的混凝土配合比，可以减少混凝土中气泡的产生。

具体来说，可采取以下措施：（1）控制水灰比水灰比是混凝土中水的用量与水泥用量之比。

水灰比越小，混凝土的强度越高，气泡的产生也相应减少。

（2）适当减少混凝土中的骨料当混凝土中的骨料过多时，容易使混凝土过于密实，排气不畅，从而形成气泡。

因此，适当减少混凝土中的骨料，可以有效减少气泡的产生。

（3）适当增加粉煤灰的用量粉煤灰是混凝土中的常用掺合料，它具有细粉、多孔、易反应等特点。

适当增加粉煤灰的用量，可以有效降低混凝土中气泡的含量。

2.混凝土搅拌过程中的处理方法在混凝土搅拌过程中，应该注意以下几点：（1）混凝土浇注前，应该将搅拌器清洗干净，以避免残留的混凝土污染新鲜混凝土。

（2）在混凝土搅拌过程中，应该适时调整搅拌时间和搅拌速度，以保证混凝土拌和均匀，避免气泡的产生。

（3）在混凝土浇注前，应该对混凝土进行振捣处理，以排除气泡。

3.混凝土浇注过程中的处理方法在混凝土浇注过程中，应该注意以下几点：（1）浇注前，应该对混凝土表面进行打湿处理，以减少混凝土表面的空气含量。

（2）在混凝土浇注过程中，应该适时调整浇注速度和浇注高度，以避免混凝土中产生气泡。

（3）在混凝土浇注过程中，应该注意混凝土的均匀性和振捣效果，以尽量排除气泡。

4.混凝土养护过程中的处理方法在混凝土养护过程中，应该注意以下几点：（1）保持养护环境湿润，避免混凝土表面干燥开裂。

预制管片混凝土气泡的预防与控制

预制管片混凝土气泡的预防与控制摘要：在经济的快速发展背景下，轨道交通也取得的前所未有的进步，构建高品质快速轨道交通网势在必行。

作为盾构法隧道施工极为关键的一种装配构件，混凝土预制管片发挥着重要作用，必须具备高外观、高精度、高防渗性以及高强度的质量。

现阶段，在工厂或施工现场预制混凝土构件中经常会出现气泡现象，为了降低气泡的产生，保障预制管片混凝土构件质量，亟需探讨和分析混凝土预制构件气泡发生的原因，并通过采取切实可行的措施予以管控，从而为轨道交通业的发展保驾护航。

关键词：预制管片；混凝土气泡；预防；控制引言：预制混凝土衬砌管片属于盾构法中比较关键的构件，工程整体质量与管片质量息息相关，故而必须加大控制管片生产质量的力度。

管片具备较好的抗渗效果，防水性能也相对较好。

但是管片表面在生产期间极易出现气泡现象，不仅会直接影响整体的美观性，还会使得防水性能无法得到保障，降低管片在使用期间的耐久性与强度。

所以，在生产过程中，为了保证预制构件整体质量，必须采取有效的措施来严控混凝土表面形成的气泡。

1工程概况本项目编制范围主要是某区段盾构区间的管片生产，在此过程中，为了防止轨道交通质量受到影响，全面保障生产质量，亟需针对混凝土气泡现象予以科学管控及预防，在明确气泡产生原因的前提下，科学采取可行的措施，最大程度避免气泡现象的形成。

2混凝土气泡产生的原因分析2.1模具影响模具是导致混凝土气泡形成最为重要的一个原因。

由于管片钢模的密封性能较好且结构精度较高，误差只在0.4mm以内；为了粘防水胶条，管片钢模突出位置的直角面通常比较粗糙，但是会使得混凝土内部水分与空气在排出时受到阻碍，导致管片侧面与模具侧板结合处出现气泡现象。

在模具运用过程中，若未对保养工作予以重视，就会造成模具内表面过于粗糙，使得模具上气泡无法被排出，模具光滑程度也较低。

2.2脱模剂选型原因为了降低生产成本，通常会使用废机油作为脱模剂，但是在水泥硬化期间，废机油会产生放热现象，出现气化情况，使得机油逐渐向气泡转变。

混凝土产生气泡原因分析及预防措施

混凝土产生气泡原因分析及预防措施我工区在DK175+990框架涵混凝土混凝土施工中发现表面气泡多，不美观，影响了外观质量，为了在以后工作中进行预防，现在对气泡产生原因进行分析。

气泡有无害气泡和有害气泡之分。

在混凝土中形成微小气泡属于无害气泡。

这种气泡从混凝土结构理论上来讲，它不但不会降低强度，还会大大提高混凝土的耐久性。

一、产生气泡的原因产生气泡的原因很多，根据自己经验和请教相关前辈，主要有以下几个方面的原因：(1) 级配不合理，粗级料过多，细级料偏少；(2) 骨料大小不当，针片状颗粒含量过多；(3) 用水量较大，水灰比较高的混凝土；(4) 与某些外掺剂以及水泥自身的化学成分有关；(5) 使用的脱模剂不合理。

混凝土结构面层的气泡一旦接触到粘稠的脱模剂，就很难随着振捣而上升排出。

直接导致混凝土结构表面出现气泡(6) 与混凝土浇筑中振捣不充分、不均匀有关。

往往浇注厚度都偏高，由于气泡行程过长，即使振捣的时间达到要求，气泡也不能完全排出，这样也会造成混凝土结构表面气泡气泡的形成主要是属于一种物理原因。

根据集料级配密实原理，在施工过程中，如果使用材料本身级配不合理，粗集料偏多骨料大小不当，石料中针片状颗粒含量过多，以及在生产过程中实际使用砂率比实验室提供的砂率要少，细粒料不足以填充粗集料之间的空隙，导致集料不密实，形成自由空隙，为气泡的产生提供了条件。

水泥和水的用量，也是导致气泡产生的主要原因。

在实验室试配混凝土时，考虑水泥用量主要是针对强度而言。

如果在能够满足混凝土强度的前提下，增加水泥用量，减少水的用量，气泡会减少，但成本会加大。

在水泥用量较少的混凝土拌和过程中，由于水和水泥的水化反应消耗部分用水较少，使得薄膜结合水、自由水相对较多，从而让水泡形成的机率增大，这便是用水量较大，水灰比较高的混凝土易产生气泡的原因所在。

所以需严控入模坍落度。

混凝土的外掺剂和水泥自身的化学成分，也是导致气泡产生的原因。

虽然由于化学成分产生的气泡比物理原因产生的气泡，在生产实践中出现的机率要小得多，但这也是一个不容忽视的原因。

盾构法区间渗漏水治理

盾构法区间渗漏水处理一、区间隧道渗漏原因分析1、在管片生产过程中，设置密封垫的沟槽部位混凝土不密实有水泡、气泡、微裂纹等缺陷，管片拼装完成后，水从水泡、气泡孔处渗漏进来。

2、由于密封垫粘贴质量不好或在粘贴密封垫后直接下井拼装，在拼装过程中，密封垫部份脱落，两管片间密封垫挤压不密实，造成该处渗漏水。

3、在拼装过程中，管片发生了碰撞，使止水条脱落或断裂，使密封垫没有形成闭合的防水圈。

4、相邻管片止水密封垫不能完全密贴或者已错开。

5、止水密封垫上粘有泥土，在管片安装前未冲洗干净。

6、管片边角处破损处过深，止水密封垫未受挤压而起不到防水作业。

7、管片背后注浆的质量差、填充不密实，不能使围岩和衬砌整体协调受力，造成受力不均，局部变形过大，首道防水层失去作用而引起渗漏水。

8、管片拼装质量差、螺栓未拧紧，造成接缝张开过大；手孔、注浆孔等薄弱部位封孔质量差，螺栓孔未加防水密封垫圈等9、掘进过程中推力不均匀造成管片受力不均匀而产生裂纹、贯穿性断裂等而渗漏水；在掘进困难时推力过大也会造成管片产生裂纹而渗漏水。

二、渗漏治理材料与机具选择1、材料1）选材要求①具有良好的可灌性，易注入地层和管片中；②浆液稳定性好，能在一定时间内凝固，固化时收缩小，与需注浆体有一定的粘结力；③结合体有一定的抗压、抗拉强度，且早期强度高，透水性低；④无毒、无污染，可靠的渗漏水治理材料，严禁使用不合格、耐久性差或改变设计用途的材料或工艺；⑤注浆工艺简单，操作方便、安全。

2）注浆材料中的水泥选用标号不低于32.5的普通硅酸盐水泥，同时选用油溶性聚氨酯堵漏剂、改性环氧注浆材料及适量的丙酮清洗剂等，同时加强材料进场验收工作，每批材料附有出场合格证、质量检验报告和现场抽样检验报告等。

2、机具序号机具及设备名称备注1 手持电钻2 高压注浆堵漏机3 毛刷及墩布等清洁工具4 角磨机3 双液注浆泵4 拌浆桶5 带漏电开关电缆盘电缆不少于50m6 可移动操作平台三、治理方案根据盾构隧道管片渗漏水的情况：管片环、纵缝漏水；管片裂缝漏水；吊装孔渗漏水；管片螺栓孔渗漏水等。

盾构管片水气泡成因及防治

盾构管片水气泡成因及防治中铁十三局广州地铁项目经理部张秀华李永生张延华刘晓辉【内容提要】本文主要通过在广州地铁四号线仑大盾构区间盾构管片生产实践中常见气泡问题进行探讨分析，研针对具体情况提出了盾构管片水气泡相应预防措施。

【关键词】盾构管片水气泡成因防治一、前言水气泡是盾构管片常见的病害之一。

尤其在管片脱模后，管片表面往往会出现一些大小不一的水气泡，水气泡聚积的地方会形成蜂窝麻面，它的大量存在削弱了管片局部保护层的厚度，降低了管片构件的抗渗等级要求。

在经过大量的检漏试验证明，管片在水压力增大时就会沿水气泡密集的部位出现渗水现象，在使用到隧道时就会影响到管片的防水效果。

要想有效的控制管片气泡的产生，还需从其气泡成因入手。

二、管片构件水气泡的形成原因中铁十三局广州公司在广州地铁四号线生产过程中根据管片模具自身结构采用不同的坍落度、不同振捣时间、不同的脱模剂浓度、不同的下料方式等多方面进行对比试生产，得出结论如下：1、管片钢模板自身结构的影响。

本工程衬砌采用6块管片拼装而成的圆形衬砌，制作管片所用的钢模具精度要求非常高，其精确度为0.25mm，密封性高。

而且管片为贴防水材料止水条特别设置了深约15mm的凹槽，相对应管片模具就设置出了高15mm的凸起部位。

如图1所示。

由于管片模具凸起部位的阻挡混凝土在振捣时所排出的空气及水分不易排出，从而在管片的侧面形成水气泡。

图1管片K件模具图片2、混凝土坍落度影响根据管片成型要求，我公司对混凝土坍落度进行了从40-100mm等不同级别的试验，详见表1、表2管片外观质量检查表。

表1 管片外观检查表从表1试验结果可以看出坍落度在60-90mm范围内效果较好，气泡相对较少。

根据现场操作观察，坍落度控制在70-85mm既方便施工成型效果也较好，气泡又相对较少。

3、外加剂的影响。

混凝土外加剂的选用很重要，许多混凝土用减水剂都含有引气的作用。

加大了混凝土振捣时的排气量，这样也增大了混凝土表面气泡的形成。

纤维混凝土管片气泡防治

２工程简介
南京纬三路过江通道工程采用双管ｘ形隧道方案，从浦口区到定淮门大街将有两条隧道ｘ形交叉过江，单管隧道设计为双层双向四车道，采用盾构法施工，盾构隧道外径为１４．５ｍ，内径为１３．３ｍ，采用Ｃ６０Ｐ１２通用环钢筋混凝土管片，每环管片分为１０块，其中封顶块１块、邻接块２块、标准块７块。每片管片弧长约５ｍ。管片宽度２０００ｍｍ，楔形量为４８ａｒｍ，厚度６００ｍｍ，每块管片在侧向设置５ｃｍ宽止水条槽、端面设止水条槽和定位棒槽，管片环向、纵向均采用斜直螺栓连接，每环混凝土量５２．３３ｍ，设计要求每方混凝土中掺加Ｉ．５ｋｇ束状改性聚丙烯
凝土较黏，不利于气泡的排出。
３改性聚丙烯纤维简介
由聚丙烯及多种有机、无机材料，经特殊的复合技术精制而成，采用掺有改性聚丙烯纤维的配合比，在搅拌过程中纤维能均匀分散并形成密布的三维网络结构，则可承受由基材收缩引起的内应力，降低混凝土内部微裂缝的扩展。由于单位体积砂浆中含有较多数量的纤维，且与水泥有着良好的粘结力，形成具有一定支撑作用的微骨架，产生一种有效的二级加强效果，因而能有效地阻止细骨料的沉降、混凝土表面析水和集料的离析现象。从而可提高混凝土的断裂韧性，改善混凝土的抗裂防渗性能，是砂浆、混凝土工程抗裂，防渗，耐磨，保温的新型理想材料。其只要技术指标如表１。

盾构管片安装质量问题原因分析及控制措施

第二章管片质量原因分析
3、管片破损控制措施（1）在搬运过程中轻吊慢放，着地时要平稳；堆放时不宜超
过4层，并正确摆放垫木。吊放管片不得使用钢丝绳，应采用吊装带吊装。选择、摆放好垫木，在管片车上管片搁置部位设置橡胶条，以起到缓冲作用。按要求贴好角部止水橡胶条、传力衬垫、橡胶板。
（2）拼装前，先测量前一环各管片之间的相互高差，包括环向和径向。拼装前清理上一环管片上的泥块及泥浆，保证环面清洁，无加泥。拼装时保证初衬砌环圆度，块与块不错位。推进油缸的伸顺序应与管片拼装顺序一致。管片拼装过程中切忌野蛮操作，强行插入和敲打。
（2）管片受到地基回弹作用。盾构机的重量主要集中在前盾，由盾尾至后配套台车一段衬砌基本无压载，管片脱出盾构后失去了约束，同时还受到周围土层的作用。土层可能对管片产生压力，也可能盾构出土造成地基卸载，地基回弹导致土层对管片产生浮力。
（3）施工中盾构推进千斤顶造成的管片纵向偏心载荷，致使管片纵向发生的弯曲变形，从而可能导致管片上浮。
第二章管片质量原因分析
3、管片渗漏水控制措施
（1）管片质量控制（2）注浆控制（3）掘进控制
以上控制方法前面已经详述，这里不再赘述。
第二章管片质量原因分析
五、造成管片质量问题的其他原因 1、管片生产运输及吊装
管片进场验收是管片质量控制的第一步，主要包括管片尺寸检查和管片外观检查两部分。管片吊装过程中必须使用吊装带进行吊装；堆放时管片应内弧面向上平稳地堆放整齐，管片下及管片之间应垫有柔性材料，垫条应对称放置，使管片间无碰撞，堆放高度不得超过四层。
（3）拼装后：同步注浆后，隧道上部的浆液会逐渐向下部流动，形成下部浆液多而上部浆液少的状况，引起管片上浮，上部管片与盾构机内壳间隙减少，推进时造成管片破碎。管片姿态还未完全稳定前，当二次注浆压力不均匀时，会使部分管片产生位移，位移管片与未发生位移的管片相互挤压会形成应力集中，容易产生环向破碎现象。

盾构隧道预制混凝土管片气泡控制技术研究

盾构隧道预制混凝土管片气泡控制技术研究发布时间：2021-03-29T13:11:54.883Z 来源：《城镇建设》2021年第1期作者：陈建申张春梅[导读] 盾构隧道中混凝土管片是主要受力构件陈建申张春梅中铁八局集团有限公司四川成都 610036摘要：盾构隧道中混凝土管片是主要受力构件，其质量是隧道工程安全性、耐久性的重要保障，直接影响隧道工程质量。

混凝土管片预制过程中控制的重难点是气泡问题，不但影响管片的抗压强度和抗渗性能，也影响其外观增加修补工作。

本文结合工程实际对混凝土管片气泡成因及控制技术进行了研究，收到了较好效果，供大家借鉴。

关键词：隧道管片；气泡控制；技术研究1引言随着隧道施工机械化程度提高，盾构法施工除广泛应用于地铁施工外，铁路、公路、水工、电力隧道也在大力推广盾构法施工，盾构隧道中混凝土管片是主要受力构件，其质量是隧道工程安全性、耐久性的重要保障，直接影响隧道工程质量。

混凝土管片预制过程中控制的重难点是气泡问题，不但影响管片的抗压强度和抗渗性能，也影响其外观增加修补工作。

经过大量的检漏试验证明，管片在水压力增大时，就会在气泡密集处出现渗水现象，应用到隧道时会影响管片防水效果。

本文结合工程实际对混凝土管片气泡成因及控制技术进行了研究，收到了较好效果，供大家借鉴。

2盾构隧道管片介绍地铁设计时速不超过80km/h时，其混凝土管片内径一般为5.4～5.5m，厚度30～35cm，环宽1.2～1.5m，混凝土强度等级为C50，抗渗等级为P10～P12，整环管片由6块组成，3个标准块、2个邻接块、1个封顶块。

盾构隧道管片采用预制工艺，它的制作工艺为：钢筋制作→钢筋入模→混凝土灌注→管片混凝土初期养护→脱模→蒸养→水养→存放→出厂。

3混凝土管片气泡的危害混凝土是一种非匀质结构，在其生产过程中，由于骨料间隙和外加剂的引气作用，会产生气体。

混凝土入模后，通过振捣等措施气体部分会排出混凝土表面，但也有一部分残留在混凝土内部形成气泡。

混凝土结构表面气泡的成因和防治

混凝土结构表面气泡的成因和防治摘要：近年来由于建筑业的繁荣，混凝土被大量用于工程中，但混凝土表面气泡现象一直难以很好的解决。

本文通过现场施工中混凝土构件所出现的表面气泡现象，对气泡的成因、危害、消除的方法加以分析，并从混凝土生产、施工等方面提出了相应的解决办法，以此来提高混凝土的质量与成型效果。

关键词：气泡；引气剂；耐久性；脱模剂；一、混凝土结构产生气泡的原因1、原材料使用不当。

（1）根据骨料级配密实原理，在施工过程中，如果使用材料本身级配不合理，粗骨料偏多，细骨料较少，碎石材料中针片状颗料含量过多，以及在生产过程中实际使用砂率比试验室提供的砂率要小，此时细粒料不足以填充粗集料之间的空隙，导致集料不密实，形成产生气泡的自由空隙。

（2）水泥的多少和水灰比的大小，也是导致气泡产生的重要原因。

在试验室试配混凝土时，考虑水泥用量主要是针对强度而言，如果在能够满足混凝土强度的前提下，一定限度内增加水泥用量，减少水的用量，气泡会减少。

在水泥用量太少的混凝土拌合物中，由于水化反应耗费用水较少，使得薄膜结合水、自由水相对较多，从而让气泡形成的几率增大，这就是用水量较大、水灰比较高的混凝土易产生气泡的原因所在。

（3）掺合料也会直接影响气泡数量。

当混凝土中水泥的含量可以保证混凝土的强度时，用掺合料代替部分水泥，可以改善混凝土的和易性，活性料还对强度有一些提高，适量的掺合料能改善混凝土的和易性，形成的胶合料能填塞骨料间的空隙，减少气泡的产生。

但掺加过量的掺合料会导致混凝土的粘度增加，影响气泡的排出，故掺合料较多是导致气泡产生的原因之一。

2、搅拌时间对混凝土内部产生的气泡也会有不同的影响。

混凝土在搅拌过程中，如果搅拌不匀，同样的水灰比，外加剂多的部位所产生的气泡就会多，而未拌合到外加剂的部分则会出现坍落度不均，坍损大、离析等现象，但过分的搅拌又会使混凝土在搅拌过程中所夹带进入的空气气泡越来越多，从而产生负面的作用。

3、有些施工单位使用油性脱模剂，如机械厂回收下来的废机油等，这类油性脱模剂对气泡具有极大的吸附性，混凝土内存在气泡一经与之接触，便会吸附在模板上而成型于混凝土结构的表面。

预制管片气泡分析与控制.doc

预制混凝土管片气泡控制研究摘要：混凝土管片是地铁隧道盾构施工的主要结构，混凝土管片的质量直接影响了地铁隧道的工程质量，因此，一般对混凝土管片性能质量的要求都非常高。

混凝土管片生产过程中的质量控制重点、难点也就是管片的气泡问题，管片表面气泡较多，影响管片外观质量，容易形成渗漏通道，造成地铁隧道出现渗水现象。

本文对混凝土管片气泡形成的主要因素进行分析，并通过实例探讨，确定了控制管片气泡的具体措施，提高了管片的外观质量。

关键词：盾构；混凝土管片；气泡；控制预制混凝土管片是地铁隧道盾构施工中的主要组成部分，管片质量直接影响了盾构隧道的工程质量，因此对预制混凝土管片质量的要求也非常高。

管片生产的质量控制重点、难点也就是管片的气泡控制。

下面结合合肥地铁1号线的盾构管片生产，探讨如何控制管片表面的气泡问题。

1管片介绍合肥地铁1号线的管片采用环宽1.5m的标准环，管环外径6000mm，内径5400mm。

每环管片分6片组成(3A+2B+1K)。

合肥地铁管片为双面楔形通用环管片，楔形环的楔形量为45mm，管片混凝土强度等级为C50；抗渗等级为P12，管片钢筋分HPB300和HRB400两种规格。

混凝土理论计算量为8.0m³。

2管片气泡的形成及造成的危害管片在生产过程中，由于混凝土骨料间隙在搅拌时本身形成的气泡，受到振动挤压作用，气泡聚集变大从混凝土表面排出，一部分在振捣过程中未排出的形成气泡，在管片的环向两侧，特别是槽道内最为明显。

另一种气泡是由于混凝土中结合水外的水分所形成的。

管片由于气泡的存在，降低了混凝土的致密性，管片混凝土内部留下气泡(孔隙)越多，强度下降越多。

管片表面气泡的存在，等于减少了钢筋保护层的有效厚度，降低了混凝土管片的耐腐蚀性能，在地下水丰富的隧道中，管片百年耐久受到威胁。

管片侧面存在较多的气泡时，即使使用止水带防水，但凹陷的气泡容易连通，形成连通的渗漏通道，降低了管片的防水性能，靠近内弧面的侧面气泡，会导致嵌缝防水效果下降。

盾构施工中常见问题分析及防治措施

盾构施工中常见问题分析及防治措施盾构施工过程中，管片上浮、管片错台、管片渗水三类问题是严重影响成型管片的质量与美观。

本文结合施工过程中，对管片错台、管片上浮、管片渗水产生原因加以分析，并提出相应防治措施，以提高盾构隧道的使用效果和延长隧道使用寿命。

一、管片上浮管片上浮是指管片脱离盾尾后,在受到集中应力后产生向上运动的现象。

《规范》规定盾构掘进中线平面位置和高程允许偏差为±50mm。

管片拼装偏差控制为±50mm。

隧道建成后，中线允许偏差为高程和平面为±100mm，且衬砌结构不得侵入建筑限界。

由此推算管片上浮允许值与盾构姿态、管片姿态密切相关，因此均应限制在±30mm以内才能保证不侵限，并使管片外侧得到均匀的注浆回填。

1、上浮的原因及分析结合在合肥轨道交通一号线望湖城至葛大店盾构区间的施工经验，可从以下四个方面来分析管片上浮的原因。

（1）同步注浆不饱满，从而存在上浮空间盾构区间圆形隧道（管片）外径6.0m，内径5.4m，管片厚度300mm，管片宽度1.5m，分块数为6块（管片由一块封顶块、两块邻接块、三块标准块构成）。

盾构机与管片之间存在着150㎜的建筑空隙，如果同步注浆不饱满，使管片外侧与土层之间的间隙没有及时有效地充填，就必然出现管片上浮的空间。

其次，在同步注浆不饱满时，地层土软硬不同，产生的管片上浮情况也不同。

一般情况下，软地层不容易上浮，而硬地层却有空间导致管片上浮。

这是因为在掘进过程中，对于软地层，上部松软地层土的自稳性差，会因为自重、存在空隙而有相对的下沉，从而使因注浆不饱满造成的管片和土层之间的剩余空隙基本消失。

硬地层由于自稳能力强，完整性好，能很好的控制自身沉降。

使管片有足够的上浮空间和时间，且地层越硬，管片上浮的情况越严重。

（2）过量超挖盾构机在掘进过程中的隧道轴线与理论轴线有一定的差值，在掘进过程中时时在调整盾构机的姿态，盾构机走的线形是“蛇形”。

混凝土结构气泡的成因及预防措施

混凝土是一种由胶凝材料、砂、石、水和外加剂等多种材料组成的气、液、固的混合体，其中混凝土的气相与原材料、配合比参数、生产控制、浇筑施工工艺等因素密切相关。

气泡的形成既与混凝土本身所组成的材料特性有关，又与构件的截面形状和混凝土成型过程中的施工工艺有关，可以说和施工环境关联较大。

（1）水胶比水胶比是影响混凝土粘度的重要因素之一，在一定范围内，水胶比越小浆体的稠度越大，气泡排出的难度也越大，形成气泡的几率也越大。

反之，水胶比越小，浆体的稠度越小，气泡排出相对容易，但混凝土蒸发多余的水后形成的气泡增多。

由此可见，水胶比不宜过大，也不宜过小。

在原材料品种和质量不变的情况下，有两种方式可以影响混凝土强度，一方面在胶凝材料体系中各组分比例不变的情况下，水胶比越小，混凝土强度越高；另一方面是在水胶比不变的情况下，改变胶凝材料体系中个组分所占的比例来影响混凝土强度。

在控制混凝土气泡时，也同样可以采用这两种手段：当浆体稠度较大时，通过调整胶凝材料体系的各组分比例提高混凝土强度，使用较高的水胶比满足工程需求；当浆体稠度较小时，适当降低水胶比来提高浆体稠度，如果混凝土强度富裕过多，通过改变胶凝体系的各组分比例。

（2）粗细骨料粗细骨料也是影响混凝土气泡的因素。

首先，粗细骨料颗粒级配不合理，或粗骨料针片状颗粒含量偏多，及生产过程中实际砂率比配合比设计小，都会使粗骨料间的空隙增大，增加了气泡产生的自由空间。

因此，在生产中，骨料要严控碎石中针片状颗粒含量及骨料级配。

其次，粗骨料的最大粒径越大混凝土的含气量越低，混凝土硬化后形成的气泡越少，细骨料中0.15mm～0.6mm粒径范围的砂子所占的比例增大时，混凝土气泡增多；小于0.15mm或大于0.6mm的砂子比例增加时，混凝土气泡减少。

最后，骨料的种类也是影响混凝土气泡的因素，一般而言天然骨料拌制的混凝土的气泡多余人工砂石的量。

（3）掺合料在保证混凝土强度的同时，掺一定量的粉煤灰替代部分水泥，能降低混凝土成本，改善和易性；另外，粉煤灰中的碳有一定吸附气泡的能力，能增加混凝土的粘聚性，减少内部气泡的聚合，使气泡溢出到混凝土面的机会减少，但掺量较多时又会增大混凝土粘度，影响气泡溢出。

盾构管片生产中气泡和裂缝的防治论文

盾构管片生产中气泡和裂缝的防治论文盾构管片生产中气泡和裂缝的防治论文【摘要】在地下工程盾构法施工中管片是最主要的衬砌工艺。

但管片在生产过程中，尤其在脱模后表面存在较多的气泡和收缩裂缝，不但影响管片的抗压和抗渗强度，也对后续的修补工作带来很大的麻烦，因此尽量地杜绝气泡和裂缝，把它减少到最低限度是一项很重要的工作。

本人根据自己的实际经验，总结了一些方法，并且在施工中收到了良好的效果，供大家参考。

【关键词】盾构管片气袍裂缝1 盾构法施工和管片的组成1.1盾构法施工地下工程是一个复杂的地下施工系统工程，它有多种施工力．法，而盾构掘进法是从国外引进的目前最先进的施工方法。

目前在中国的上海、广州、深圳等大城市的地铁施工中已有越来越多的标段开始使用盾构法施工。

管片是盾构法隧道中最主要的衬砌工艺，它的质量直接影响到整个隧道的质量。

管片生产中的一大难题就是脱模后管片表面存在较多的气泡和收缩裂缝，不但影响管片的抗压和抗渗强度，而且也造成大量的修补工作。

因此在管片的脱模期就应该尽量防治气泡和裂缝的产生。

1．2管片的组成盾构法施工的隧道断面是圆形的，一般来说，净断面直径足5．6m，整个衬砌环由6块管片组成3个标准块，2个邻接块和1个封顶块。

每环管片的宽度一般是1．2m(也有1.5m的）。

2 管片的制作工艺和气泡、裂缝形成的原因2．1管片的制作工艺管片是一种混凝土预制件，它的制作过程主要是：钢筋笼的制作；钢筋笼装入钢模具；浇注混凝土(振捣)；管片的初期养护；脱模；喷水养护。

2．2气泡和裂缝形成的原因2．2．1 气泡形成的原因(1)钢模自身结构的影响。

制作管片的钢模具精度要求是非常高的，误差只有0．4mm，密封性很高。

混凝土在里面凝固时要产生热量，而原来混凝土里面的水分受振捣棒的挤压作用也要排出来，这些水分就集中在模具的侧板和管片侧面的结合处，结果气泡就占据了本来应该是混凝土所占据的位置，脱模后就形成了气泡孔。

(2)混凝土坍落度的影响。

预制混凝土地铁盾构管片混凝土气泡研究

预制混凝土地铁盾构管片混凝土气泡研究发布时间：2021-08-30T17:12:59.120Z 来源：《城镇建设》2021年第4月第11期作者：李河[导读] 混凝土预制管片是盾构法隧道施工的主要装配构件李河中铁八局集团第七工程有限公司，四川成都 610300摘要：混凝土预制管片是盾构法隧道施工的主要装配构件，是隧道的永久衬砌结构，因此其必须具备高强、高抗渗、高精度和高外观质量。

目前，管片在生产过程中常见并形成困扰的一大难题就是脱模后管片表面存在较多的气泡，严重影响混凝土耐久性能。

本文结合中铁八局集团第七工程有限公司在管片生产过程中存在的气泡问题，分析了外观气泡的危害及成因，并重点在混凝土方面展开研究，从混凝土的水胶比、砂率、坍落度、含气量指标，试验摸索出减少管片气泡的一套方法，在生产实践中收到了较好的效果。

关键词:预制管片；混凝土；气泡；配合比；力学性能；耐久性能0 前言本文研究对象为成都地铁13号线1期工程用预制管片，外径8.3m，内径7.5m，厚度0.4m，环宽1.5m，混凝土强度等级C50，抗渗等级P12，每环管片混凝土用量15m3，采用通用楔形环错缝拼装。

每环衬砌环由7块管片组成，其中1块封顶块(圆心角18.9474° )、2块邻接块(圆心角56.8422°)、4块标准块(圆心角56.84220°)，采用49楔形块接头角和9°插入角。

为满足曲线地段线路拟合及施工纠偏的需要，设计了左、右转弯楔形环，通过与标准环的各种组合来达到以上目的。

这种大直径管片更容易形成气泡和空洞。

在管片生产初期，管片气泡较多，因此本文对管片表面气泡现象进行成因分析及危害进行研究，重点研究混凝土基本指标对裂纹气泡的形成影响。

1 管片气泡概况1.1管片气泡的危害外观：严重影响了管片的外观。

强度：气泡的存在，降低了混凝土的致密性，管片混凝土内部留下气泡(孔隙)越多，强度下降越多，混凝土强度与胶空比成正比关系。