管片缺陷修补方案

管片缺陷修补技术方案编制：复核：审批：目录1 编制依据及编制原则 (1)1.1 编制依据 (1)1.2 编制原则 (1)2 工程概况 (2)3 管片缺陷现象 (2)3.1 厂家出厂前管片存在的缺陷 (2)3.2 运送至施工现场吊运及拼装造成的缺陷 (3)4 针对造成的缺陷进行分析并实施过程控制 (3)4.1 造成缺陷的原因分析 (3)4.2 预防措施 (4)5 针对缺陷进行修补 (4)5.1修补材料的选用 (4)5.2机具及人员安排 (4)5.3 修补方法 (5)5.4 修补质量标准 (6)5.5 其他主意事项、 (6)6 质量要求措施 (6)7 安全施工措施 (7)管片缺陷修补技术方案1 编制依据及编制原则1.1 编制依据（1）《1111区间施工图设计》（2）《11111规定》（3）《111111区间工程地质勘察报告》详勘（5）国家和地区现行规范与规程《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446-2008）《地铁限界标准》（CJJ96-2003）《地下铁道工程施工及验收规范》（2003年版）（GB50299-1999）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130－2005）《地铁设计规范》（GB50157-2003）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）《盾构施工管理制度汇编》1.2 编制原则根据相关资料，在认真学习、领会各项指标要求及现场详细调查资料的基础上，充分应用类似工程的成功经验和相关的新技术，编制施工方案、施工计划及各项保证体系，合理配置资源。

（1）以详勘地质资料为依据，制定符合施工现场的施工体系。

（2）本方案为对1234交2324235盾构区间所使用管片出现缺陷进行修补的施工方案。

（3）盾构施工期间对管片出现的缺陷进行修补是为了确保隧道防水要求及外观质量要求，特制定此施工方案。

（4）方案能够有效地解决和控制管片吊运及拼装过程中出现破损现象。

（5）方案力求简单、易行，同时能够对存在缺损的管片进行快速修补。

2 工程概况23肉丝规定，在右DK15+22311.000 处设联络通道及泵房1 处。

联络通道采用矿山法施工。

本区间4大计有给水、雨水、污水、路灯、通信、燃气等多条管线。

本区间所用的管片内径5500mm，外径6200mm，壁厚350mm，宽度1200mm，为预制钢筋混凝土管片（其中联络通道、排水泵房部位采用特殊衬砌环，每环有钢管片2块），每环由六块管片错缝拼装而成，其中一块封顶块（K型），两块邻接块（B型），三块标准块（A型）。

管片混凝土强度等级要求为C50，抗渗等级≧S10。

衬砌纵向、环向联接螺栓均采用弯螺栓连接，其中每环纵缝采用12根M30螺栓，每个环缝采用16根M30螺栓。

衬砌环缝及纵缝间防水材料采用水膨胀弹性密封垫。

3 管片缺陷现象3.1 厂家出厂前管片存在的缺陷3.1.1缺棱掉角现象：管片两侧面、端面、角点出现掉边缺角。

3.1.2 振捣不足现象：混凝土不密实，存在有蜂窝、麻面甚至有空洞。

3.1.3 过振现象：混凝土表面出现鱼鳞纹，甚至有轻微离析为过振。

3.1.4 成型管片自身缺陷（1）管片表面存在不同程度的气泡、裂纹等现象；（2）管片内外环面的边、角存在缺损、碎裂等现象；（3）管片密封圈边缘存在不同程度的缺损、破碎等现象；3.2 运送至施工现场吊运及拼装造成的缺陷3.2.1 管片卸车、下井互相碰撞造成缺棱掉角现象：管片采用吊带卸车时，棱角碰撞损坏。

3.2.2 井下操作不当造成的掉角现象：已拼装好的管片与待拼装管片出现破损，已拼装的主要是缺棱边，待拼装的则是棱角破坏。

3.2.3受盾构推进盾构机及推力不均等造成的缺陷现象：盾构机姿态不好、盾构机纠偏或盾尾间隙偏小，造成管片在出盾壳以后，产生破损、剥落。

出现错台现象导致管片受力不均，多为K型块掉角。

4 针对造成的缺陷进行分析并实施过程控制4.1 造成缺陷的原因分析（1）管片在转移堆码储存、运输、安装过程中对管片外表尤其是棱角的碰撞损坏；（2）管片地面吊装和井下安装时，未按操作规程要求作业，造成螺栓孔砼崩裂、吊装孔砼崩、裂缝等；（3）盾构机在掘进施工过程中，推进油缸分A、B、C、D四个区进行推进工作。

由于在小半径曲线上的推进、盾构机姿态的调整、管片的拼装误差以及推进油缸行程差等因素的影响，各分区油缸对管片施加的纵向推力会产生不均匀的分布，导致管片在环面上的受力不均和应力集中等复杂受力现象，管片产生局部压碎、拉裂、崩角、崩边等少量外观缺陷；（4）盾构机推进过程中，由于盾构姿态未能及时调整，致使盾尾间隙太小，特别是在左转弯的曲线上，使得管片右半边接缝处产生局部压碎、崩角等外观缺陷；（5）管片出场时就存在部分缺陷，并在边、角以及密封圈等部位未能及时修补。

由于温差和生产时间等问题，管片表面存在不同程度的气泡、裂纹等现象。

4.2 预防措施（1）要求管片厂加强管片出厂时的监管力度，按照规范要求严格筛选合格管片，并及时修补部分管片的外观缺陷；对厂家供应的管片进行每车严查，杜绝外观质量不合格的管片进入施工现场。

验收时对有可见性裂缝、缺角影响防水密封条粘贴、露筋、修补面较大等现象的管片严格清退。

（2）管片吊运时由桁车指挥和地面人员协调一致，尽量避免吊钩发生摆动而造成管片间的碰撞。

吊运卸车采用安全性好的吊带，采用具有保护管片边角的吊带，吊装过程由专人指挥，采取轻起轻放吊装措施，确保管片吊装过程中稳定移动。

（3）地面上管片应按要求最高不超过三层堆放。

最下面的管片必须放置在专门的管片托架上，上面的管片之间必须用方木衬垫，且方木厚度不小于10cm；井下管片吊运除放置在钢轨上之外，在拼装过程中必须用方木衬垫，以防止管片外环面损坏。

（4）运送至拼装作业面时，为防止管片角边与已拼装好管片碰撞，采用方木垫起，轻起轻放，确保管片移动过程的平稳。

拼装过程中选用拼装熟练的拼装手，禁止管片间发生碰撞。

5 针对缺陷进行修补5.1修补材料的选用（1）粘结剂选用该性羧基丁苯乳胶（西卡胶皇Sika R Latex乳液）（2）10#胶粘剂（可以用粘结剂代用）。

（3）管片生产用同品种水泥和42.5白水泥。

（4）修补用砂应洗过0.9mm筛。

（5）修补用的石子选用5~16mm细石（需冲洗）。

（6）管片修补剂：将粘结剂与水泥及初骨料配置，搅拌均匀，制成乳状稠度粘结浆体。

5.2机具及人员安排机具配备：尖头灰匙、灰匙、平镗、凿子、铁锤、灰盘、灰斗桶、泖棉、细砂纸、铁凳、围裙。

人员配备：修补工人在进行不需搭设脚手架的管片修补时，通常只需要2人跟班修补，对需高空作业的，可采取集中一段时间进行，则要另加人员，3人进行配合工作。

5.3 修补方法（1）龟裂及宽度小于0.2mm的裂缝（出厂前）表面涂刷防水涂料，然后经过检漏试验确认无问题后方可正式用于工程。

（2）气泡的修补：①管片拆模后由专人负责逐块检查，管片四周包括密封垫沟槽两侧、底面的气泡采用107#胶粘剂加水泥混合腻子（以满足操作要求的稠度）填平。

②进水池养护前用细砂皮打磨平整光滑。

③管片凹榫侧面的气泡填补于出厂前进行，修补前需清洁管片表面。

（3）缺棱掉角的修补①修补前将混凝土基层上的松散颗粒、油脂或其他污物清理干净，再用水浸透基层。

②将管片修补剂与（快硬）水泥混合成浆体（以满足修补操作的稠度），用抹刀涂于准备好的潮湿（面干）混凝土表面，表面的空隙要全部涂满，一次修补厚度不超过５ｍｍ，等浆体干后马上再涂抹一层，直至水平，将多余的浆体清理干净。

③缺棱掉角深度大于１ｃｍ可以采用修补砂浆修补，须二次修补。

④修补好以后进行适当养护，保持潮湿状态不少于３天。

⑤用砂皮打磨光滑。

（4）特大缺棱掉角的修补①特大缺棱掉角宜在水养护７天后即进行修补，堆放时碰撞造成的特大缺棱掉角应及时进行修补，不宜混入堆场。

②先将需修补的部位清理干净，必要时用凿子将需要修补的部位凿毛，再用水将表面湿润。

③潮湿（面干）的混凝土表面用管片修补剂涂刷一层（约１ｍｍ），然后采用细石混凝土修补（配比参照管片混凝土配比，以适量修补剂代替部分用水，稠度满足修补要求），一般修补的次数在两至三次具体视实际情况而定，修补好以后须盖上麻袋进行养护，保持潮湿状态，养护天数不少于一周。

④用砂皮打磨光滑。

（5）缺棱掉角修补具体配比（按重量）：①厚度12mm以内：水泥：沙：Sika R Latex：水=1250：3125：303：150；②厚度12mm~75mm：水泥：沙：Sika R Latex：水=1250：3750：303：150；③厚度75mm以上：水泥：沙：碎石：Sika R Latex：水=1250：1875：3000：303：150；5.4 修补质量标准任何缺陷的修补必须达到与管片无色差，并且修补强度不小于管片的强度。

5.5 其他主意事项、1、白水泥用来调控修补混凝土上的色差，掺和比例一般需大于总水泥用量的50%，按实际效果调整；白水泥需满足相关标准要求。

2、以满足修补质量为前提，可采用快硬水泥。

3、管片修补后24小时内应防止雨水直接冲淋及暴晒。

4、须安排熟练修补工进行修补，并达到修补质量要求。

6 质量要求措施1、拌合砂浆必须来把计量关，严禁采用体积比，种各种材料计量允许误差为：砂±3%，水泥±1%，外加剂±1%，水±1%。

2、严禁使用过期和受潮的原材料。

不合格的材料禁止使用到施工现场。

3、采用精度较高的磅称或电子设备对原材料进行计量，严禁采用体积比。

4、加强对邻侧混凝土的覆盖等保护措施，使其强度达到75%以上后方可转为自然养护，以保证弥合砂浆补偿收缩功能的实现。

5、砂浆配合比要注意色差高调整，确保修补后砂浆的颜色与管片的颜色一致。

6、按照修补流程图对管片修补严格操作。

图6.1 管片修补施工流程图7 安全施工措施1、对操作工人必须进行安全教育及安全、质量技术交底工作，并且做到定人定岗。

2、对管片顶部的修补作业，走道板铺设一定要牢固；脚手架的搭设应注意层高，斜支撑要合理搭设。

3、当脚手架移动至另一处时，将轮子用刹车刹住，做好安全防范措施。

4、在离地面1.5m以上作业时，工人必须配带安全绳工作。

5、严格按照施工程序进行管片修补，专职质检员随时进行检查管片修补的过程及工序是否符合配合比要求和操作要求。

6、对所有修补人员实行工前培训、工中检查、工后总结的三工制控制，确保整个施工质量能得到有效控制。

7、隧道内施工时，由专人负责安全防护，特别是机车来往时的安全防护。

8、配置专用安全防护灯具，使整个施工区安全警戒标志明显、醒目。