管片四大试验160310讲解

目录
一、工程概况 (1)
二、编制依据 (1)
三、水平拼装检验方案 (1)
3.1标准依据 (1)
3.2适用范围 (1)
3.3检验要求 (1)
3.4检验方法和验收标准 (2)
四、检漏试验方案 (2)
4.1标准依据 (2)
4.2适用范围 (2)
4.3试验频率 (2)
4.4仪器设备 (3)
4.5试验方法 (3)
4.6试验结果评定 (3)
五、抗弯性能试验方案 (3)
5.1标准依据 (3)
5.2适用范围 (3)
5.3试验仪器设备 (4)
5.4试验方法 (4)
5.5试验频率及结果评定 (5)
六、抗拔性能试验方案 (6)
6.1标准依据 (6)
6.2适用范围 (6)
6.3试验仪器设备 (6)
6.4试验方法 (6)
6.5试验频率及结果评定 (7)
一、工程概况
广州市轨道交通八号线北延段工程（文化公园-白云湖）【施工6标】土建工程（聚龙站～平沙站区间、平沙站～小坪站区间）盾构隧道设计采用双线单孔隧道，圆形预制钢筋砼管片衬砌。

隧道内径为5400mm，外径6000mm，厚300mm。

管片设计采用标准环，左转弯环和右转弯环三种形式，每环采用“3＋2＋1”形式，即三块标准块、两块邻接块和一块封顶块，错缝拼装，采用弯曲螺栓连接。

管片采用C50抗渗混凝土，抗渗等级为P12。

本工程盾构管片生产共投入27套模具组织生产，其中标准环P=16套，左转弯环L=7套，右转弯环R=4套。

二、编制依据
本方案主要依据以下国家、行业规范及相关文件进行编制。

(1)GB 50204—2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》（2011版）；
(2)GB 50446-2008 《盾构法隧道施工与验收规范》；
(3)GB 50208-2011 《地下防水工程质量验收规范》；
(4)GB/T 22082-2008 《预制混凝土衬砌管片》；
(5)CJJ/T 164-2011 《盾构隧道管片质量检测技术标准》；
(6)《广州市城市轨道交通工程质量监督与验收管理办法》。

三、水平拼装检验方案
3.1标准依据
《盾构法隧道施工与验收规范》（GB 50446-2008）、《盾构隧道管片质量检测技术标准》（CJJ/T 164-2011）。

3.2适用范围
适用于管片水平拼装检验，包括检验频率、项目和方法，以测定管片水平组装后的尺寸精度和形位偏差，对管片和模具进行的检验。

3.3检验要求
3.3.1检验频率
每生产200环管片后进行水平拼装检验1次，符合《盾构法隧道施工与验收规范》GB 50446-2008第6.7.3条、第16.0.5条规定。

3.3.2检验项目
水平拼装检验项目：环向缝间隙、纵向缝间隙、成环后内径、成环后外径，一共四项，符合《盾构法隧道施工与验收规范》GB 50446-2008第6.7.3条、第16.0.5条规定。

3.4检验方法和验收标准
3.4.1 管片生产单位在监理单位、施工总包单位见证下进行检验。

3.4.2 检验方法及允许偏差符合设计图纸及《盾构法隧道施工与验收规范》GB 50446-2008表3-1的规定。

表3-1 管片水平拼装检验允许偏差和检验方法
四、检漏试验方案
4.1标准依据
《地下防水工程质量验收规范》（GB 50208-2011）、《盾构隧道管片质量检测技术标准》（CJJ/T 164-2011）。

4.2适用范围
适用于管片检漏试验，包括试验频率、试验用仪器设备的技术要求和试验结果评定。

4.3试验频率
管片每生产100环应抽取1块管片进行检漏测试，连续3次达到检测标准，则改为每生产200环抽查1块管片，再连续3次达到检测标准，按最终检测频率为400环抽查1块管片做检漏测试。

如出现一次不达标，则恢复每100环抽查1块管片的最初检测频率，再按上述要求进行抽检。

当检漏频率为每100环抽查1块管片时，如出现不达标，则双倍复检，如再出现不达标，必须逐块检测。

4.4仪器设备
4.4.1检漏试验架
用于固定试件的支撑座，采用刚性支座，紧固螺栓及试验架钢板应有足够钢度。

密封面与管片应能紧密接触，结合处橡胶密封胶垫密封，进水口应均匀分布在承水压面的轴线上，密封面积为管片外弧面中部三分之一面积区域。

4.4.2仪器
试验仪器为压力表1.6MPa，精度1.6级，秒表，加压泵（要求能均匀加压）。

4.5试验方法
4.5.1将管片平稳放在试验架上，检查密封橡胶垫是否紧贴在管片外弧面上。

4.5.2在管片内弧面方向上垫上三条橡皮条，中间一条，边沿个一条，管片密封垫距管片边缘的距离为50mm。

4.5.3在管片内弧面宽度方向压上紧固横杆，用螺栓与上下支承座上的紧固横杆连接，从中间开始向两边收紧。

4.5.4 打开放气阀门，然后接通进水阀，注入自来水，当排气孔中排出水后，关闭排气阀，启动加压泵，按0.05MPa/min的加压速度，加到0.2MPa，恒压10min，检查管片是否有渗漏水现象，观察侧面渗透高度，作好记录。

4.5.5 继续加压到0.4MPa、0.6MPa……，每级恒压时间10min，直至加压到设计抗渗压力，恒压3h，检查管片是否有渗水现象，观察侧面渗透高度，作好记录。

4.6试验结果评定
6.1管片生产单位在监理单位、施工总包单位见证下进行检验。

6.2结果评定标准按《地下防水工程质量验收规范》（GB 50208-2011）第6.3.5条判定：管片外表在0.8MPa水压力下，恒压3h，渗水进入管片外背高度不超过50mm为合格。

五、抗弯性能试验方案
5.1标准依据
《预制混凝土衬砌管片》（GB/T22082-2008）、《盾构隧道管片质量检测技术标准》（CJJ/T 164-2011）。

5.2适用范围
适用于管片的抗弯性能试验，包括试验用仪器设备的技术要求和试验结果处理，以检
测管片在规定的试验方法下的承载力是否符合设计要求。

5.3试验仪器设备
5.3.1试验反力架
用于固定试件的反力试验架最大承载能力应满足试验要求。

试验架前视图和俯视图分别见图5-1和图5-2。

5.3.2试验用仪器
应按规定进行检定，包括荷载测试500KN，读数显微镜，百分表，秒表，油压千斤顶。

5.4试验方法
5.4.1将管片平稳安放在试验架上，在加荷点上垫上厚度不少于20mm的橡胶垫。

5.4.2采用千斤顶分配梁系统加荷，加荷点标距900mm或设计确定。

支承管片两端的小车可沿地面轨道滑动。

5.4.3荷载分级和持续时间：
采用分级加荷法，每级加载值符合《盾构隧道管片质量检测技术标准》表5.6.5的规定，每级恒载时间不少于5min，记录每级荷载值作用下的各测点位移，并施加下一级荷载。

表5-1 抗弯性能检验加载值
5.4.4当混凝土管片出现裂缝后，应连续荷载10min，观察混凝土管片裂缝的开展，并应取本级荷载值为开裂荷载实测值。

5.4.5当加载至设计荷载时，应持续荷载30min，观察混凝土管片裂缝开展，记录最大裂缝宽度，随后卸载，终止检验。

5.4.6试验记录及位移变量
a、记录每一级加荷后的位移变量，并按下列计算：
中心点位移=D1－（D5+D7）/2
荷载点位移=（D2+D3）/2 －（D5+D7）/2
水平点位移=（D4+D6）/2
b、根据位移变量绘制中心点、荷载点、水平点变量曲线图。

c、记录在不同荷重情况下裂缝出现的位置和裂缝宽度。

5.5试验频率及结果评定
5.5.1检验频率
每1000环抽检1块，不足1000环时按1000环计，符合图纸设计中相关规定。

5.5.2结果评定
管片生产单位按要求委托具备资质的第三方检测单位进行抗弯性能试验检测，监理单位、施工总包单位一同见证试验结果。

试验结果评定依据《预制混凝土衬砌管片》GB/T22082-2008第8.3.4.4条，抗弯性能检验满足设计要求，则判定管片抗弯性能合格。

本工程管片抗弯设计要求：抗弯试验加载至设计载荷值200KN时，管片裂缝宽度不大于0.20mm。

图5-1抗弯试验装置示意图（前视图）
图5-2 抗弯试验装置示意图（俯视图）
六、抗拔性能试验方案
6.1标准依据
《预制混凝土衬砌管片》（GB/T22082-2008）、《盾构隧道管片质量检测技术标准》（CJJ/T 164-2011）。

6.2适用范围
适用于管片的抗拔性能试验，包括试验用仪器设备的技术要求和试验结果处理，以测定管片吊装孔螺栓抗拔力是否符合设计要求。

6.3试验仪器设备
（1）拉力螺栓杆、螺母；
（2）支承钢板、橡胶垫片（边长300mm，中间开孔，直径90mm）；
（3）百分表，百分表固定支架等；
（4）穿心式千斤顶及其配套的压力表，千斤顶和压力表均在计量的有效期内；
（5）百分表（量程0~30mm，精度0.01mm）、百分表支架、读数放大镜（精度0.01mm），百分表及读数放大镜均在计量的有效期内。

6.4试验方法
6.4.1将管片平稳安放在试验架上，将拉力螺栓杆旋入灌浆孔中。

6.4.2将拉力螺栓杆与千斤顶相固定。

6.4.3 安装测力传感器，开始加载测试（试验装置见图6-1所示）。

6.4.4 荷载分级和持续时间：
采用分级加荷法，每级加载值符合《盾构隧道管片质量检测技术标准》表6-1的规定，每级持荷时间不少于5min，记录每级荷载值作用下螺栓的位移量。

表6-1 抗拔性能检验加载值
6.4.5当抗拔性能检验加载达到设计荷载时，应持续荷载30min，每5min测量一次位移，记录荷载和位移，终止试验并观察混凝土管片裂缝开展情况。

6.5试验频率及结果评定
6.5.1检验频率
每1000环抽检1块，不足1000环时按1000环计，符合图纸会审中的相关规定。

6.5.2结果评定
管片生产单位按要求委托具备资质的第三方检测单位进行抗拔性能试验检测，监理单位、施工总包单位一同见证试验结果。

试验判定规则依据《预制混凝土衬砌管片》GB/T22082-2008第8.3.4.5条：管片吊装孔螺栓抗拔试验加载至设计载荷值200KN（即20t）时，吊装螺栓管未被破坏且能继续承受拉力，则判定管片抗拔性能合格。

图6-1抗拔试验装置示意图。