浅谈地铁盾构管片生产过程中原材料质量控制的措施

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1、质量控制与检测广东建材2013年第1期浅谈地铁盾构管片生产过程中原材料质量控制的措施黄伟俊摘要：钢筋混凝土管片是一种高品质高要求的水泥制品，产品用于地铁里衬隧道，故而对混凝土质量有很高的要求，比如其抗渗性能要求要达到P12，强度要达到C50以上，对耐久性也有特别要求，好的产品需要有好的原材料来制造。因此本文章主要回顾了地铁盾构管片生产过程中原材料质量控制的措施。关键词：地铁管片；生产；原材料；质量控制；措施1前言广州由地铁一号线开始至今，生产地铁里衬隧道管片已有二十年左右的时间，在这二十年里一直对地铁里衬隧道盾构管片的质量要求比较高。由于地铁里

2、衬隧道管片的使用埋在地下较深的地方，由于对质量有要求，从而产生对地铁管片生产过程中原材料质量控制的措旌也具较高的要求。2钢筋混凝土管片原材料质量控制钢筋混凝土管片是一种高品质高要求的水泥制品，产品使用在地下很深的地方，故而对混凝土质量有很高要求，比如其抗渗性能要求要达到P12，强度要达到C50以上，对耐久性也有特别要求，好的产品需要有好的原材料来制造。因此，我们要从管片生产原材料质量抓起，从而保证管片生产的质量。2．1原材料的选择普通的钢筋混凝土管片主要原材料为：水泥、集料、钢筋、外加剂和水。2．1．1水泥水泥是细磨成粉末状，加入适量水后成为塑

3、性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将砂、石等散粒或纤维材料牢固胶结在一起的水硬性胶凝材料。配制管片用混凝土宜采用强度等级不低于42．5的硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥。根据中华人民共和国国家标准GBl75，水泥的技术要求，主要有化学指标和物理指标两个方面：(1)水泥化学指标规定：氧化镁含量≤5．0％，三氧化硫44．0％，烧失量40．5％，氯离子≤0．06％，碱含量≤0．6％。在满足强度要求的前提下的水泥用量：使用的水一42一泥首选硅酸盐水泥，用量一般控制在360～450kg／m。(2)水泥物理技术指标如下：①强度：水泥强度等级按规定龄期

4、的抗压强度来划分，表1列出了管片常用水泥的各龄期强度的最小值。表1各强度等级水泥的各龄期强度数值强度抗压强度(MPa)抗折强度(MPa)品种等级3d28d3d28d硅酸盐水泥52．523．O52．54．O7．O普通水泥42．517．O42．53．56．5②细度：硅酸盐水泥比表面积大于300m2／kg。③凝结时间：硅酸盐水泥初凝不得小于45min，终凝不得迟于390分钟；普通硅酸盐水泥初凝不能小于45min，终凝不能大于600分钟。④安定性：水泥安定性测定方法可以用试饼法或雷氏法。通常是用试饼法，就是把水泥净浆试饼沸煮后根据外形变化来确定水泥安定

5、性是否合格。质量检验方法如下：(1)主要检验标准有：《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》(GB／T1346-2001)《水泥胶砂强度检验方法》(GB／T17671—1999)《水泥比表面积测定方法(勃氏法)》(GB／T8074—1987)《水泥细度检验方法(80m筛筛析法)》(GB1345-2005)(2)检验批次：按同一生产厂家、同一等级、同一品种、同一批号且连续进厂的水泥，散装不超过500吨为一批。取样时应随机从不少于3个车罐中各采取等量水泥，经混拌均匀后，总量至少12kg作为检验样。广东建材2013年第1期质量控制与检测(3)

6、检验项目：细度、凝结时间、安定性、标准稠度用水量、强度等。在混凝土管片生产中，常用的水泥主要有珠江水泥、联合水泥、嘉兴水泥等。2．1．2集料高强混凝土要求集料具有良好的物理和力学性能。随着混凝土强度的提高，集料强度要相应地提高，颗粒形状也应尽可能接近球形或者立方体，并兼顾耐久性。(1)粗集料：粗骨料在混凝土的组织结构中起骨架作用，对混凝土的高强度起重要作用。在配合比设计中，混凝土强度仅与水泥强度、水灰比和骨料颗粒形状有关，而与骨料矿物成份等无关。而在管片用高强混凝土中，由于水灰比减小，混凝土中水泥石强度显著提高，骨料性能将对混凝土强度产生很大影

7、响。骨料弹性模量亦影响混凝土强度。因此，骨料的弹性模量过大和过小都对提高混凝土强度不利，骨料的强度和弹性模量应与骨料一砂浆界面粘结强度相匹配。所以，在配制管片用混凝土时，应选用坚硬的粗骨料，其抗压强度不应小于混凝土强度标准值的1．3倍。粗骨料的粒径太小，对高强混凝土的强度亦有影响，一般随粒径的增大，强度逐步下降。因此，对于管片用混凝土的粗骨料最大粒径控制在25mm以下。粗骨料常用技术指标如下：①碎石颗粒级配：表2碎石颗粒级配级配公称直径累计筛余按重量计(％)情况(I姗)筛孔尺寸(圆孔筛)(mm)连续2．505．0010．016．020．O25．

8、031．5粒级5～2595～10090～10030～70O～50②粗骨料的针片状颗粒含量也影响混凝土的强度，其最大粒径不宜大于钢筋骨架最小间距的3／4