[发明专利]盾构管片自密实混凝土成型工艺

说明书

本发明提出一种盾构管片自密实混凝土成型工艺，该工艺先制备混凝土，然后准备模具，清理模具并涂抹脱模剂，测量模具尺寸，放入钢筋笼，焊接注浆头，盖压盖；然后浇筑，浇筑高度基于自密实混凝土本身的特性，采用集中匀速下料的方式浇筑自密实混凝土，料斗下料口高度为距离模具口40cm处，有效避免由于浇筑高度过高或过低引起的混凝土泌水、离析现象；最后养护。解决了管片混凝土成型工艺消耗较高的能源，且会产生较大噪音，同时振动台的强烈振动对管片保护层也会产生影响的问题。本发明采用自密实混凝土进行盾构管片的浇筑，无需振动，避免了由振动引起的模具变型和噪声污染，节约了振动时消耗的电能，降低了生产成本，经济和社会效益显著。

技术领域

本发明具体涉及一种盾构管片自密实混凝土成型工艺，属于混凝土管片技术领域。

背景技术

盾构管片是地铁隧道施工最内层的屏障，承载着抵抗土层压力，地下水压力的作用，盾构管片的质量直接关系到隧道整体的质量和安全，其设计使用年限为100年，所以管片的质量极其重要。盾构管片中钢筋笼配筋复杂所以用普通混凝土浇筑时要振捣。目前厂家生产地铁盾构管片常用的成型方式有三种：插入式高频振动棒振动成型、附着式振动器振动成型、振动台振动成型等。在振动台振动或者振动器振捣的过程需要消耗较高的能源，产生较大的噪音污染。并且在浇筑之前需要把钢筋笼放到模具中，将垫块放到钢筋笼与模具之间来确保管片保护层的厚度。但使用振捣棒振动成型时，避免不了会接触到配筋复杂的钢筋笼，而与在钢筋笼与模具之间的垫片就会有脱落的风险。普通混凝土浇筑盾构管片的时间大约为3-5分钟，振捣时间过短会使混凝土不能充分灌入模具与钢筋笼的空隙中，振捣时间过长则会导致混凝土离析，导致盾构管片外弧面保护层过厚。

发明内容

本发明为了解决上述提到的管片混凝土成型工艺消耗较高的能源，并且会产生较大的噪音污染，提供了一种盾构管片自密实混凝土成型工艺。

本发明提出一种盾构管片自密实混凝土成型工艺，具体包括以下步骤：

第一步：制备混凝土，原材料包括：砂子、碎石、水泥、外加剂、硅粉和矿粉，其配合比为：水泥323kg/m³、矿粉215kg/m³、硅粉25kg/m³、砂子780kg/m³、碎石816kg/m³、水178kg/m³以及外加剂6.45kg/m³；

第二步：准备模具，放钢筋笼，

清理模具并涂抹脱模剂，测量模具尺寸，放入钢筋笼，焊接注浆头，盖压盖；

第三步：进行自密实混凝土性能试验，需达到如下标准：塌落扩展度为700±10mm，U型箱实验填充高度330±5mm，V型漏斗通过时间12±2s；

第四步：浇筑，浇筑高度基于自密实混凝土本身的特性，采用集中匀速下料的方式浇筑自密实混凝土，浇筑时间控制在60-80s，料斗下料口高度为距离模具口40cm处，有效避免由于浇筑高度过高或过低引起的混凝土泌水、离析现象；

第五步：养护，采取自然养护或者蒸汽养护，自然养护24小时或蒸汽养护结束后，水养池中养护七天，取出后浇水养护七天，保证自密实混凝土管片的强度。

优选地，第一步中，所述砂子为天然中砂。

优选地，第一步中，所述碎石为5-20mm碎石。

优选地，第一步中，所述水泥为P·O42.5低碱型水泥。

优选地，第一步中，所述外加剂为聚羧酸高性能减水剂。

优选地，第一步中，所述矿粉型号为S95。

本发明提出一种盾构管片自密实混凝土成型工艺的有益效果为：