CN109732772A - 管片的预制方法及管片 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种管片的预制方法及管片。该方法包括：对模具进行清理，其中，将模具表面的残积物全部清除；将模板进行组装，并组装完成的模具喷涂脱模剂；将钢筋骨架安装在模具内；在钢筋骨架安装完成之后，进行预埋件安装；在钢筋骨架和预埋件安装完毕之后，进行混凝土浇筑；在浇筑并初凝后，对浇筑得到的管片进行蒸汽养护；对进行蒸汽养护之后模具内的管片进行脱模处理；将脱模后的管片放置在水池中养护预定时长。解决了相关技术中依赖经验设计仰拱结构有可能带来存在安全隐患的问题，进而提高了仰拱设计的可靠性。

Description

管片的预制方法及管片

技术领域

本申请涉及工程领域，具体而言，涉及管片的预制方法及管片。

背景技术

在修建公路铁路等基础工程的时候，经常需要挖掘隧道。

仰拱是为改善上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构，是隧道结构的主要组成部分之一，它一方面要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构或将路面上的荷载有效的传递到地下，而且还有效的抵抗隧道下部地层传来的反力。仰拱与二次衬砌构成隧道整体，增加结构稳定性。

由于仰拱是隧道结构的主要组成部分之一，它是隧道结构的基础。它一方面要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构或将路面上的荷载有效的传递到地下，而且还有效的抵抗隧道下部地层传来的反力。实际上它是能承受地层永久荷载和路面临时荷载(动荷载)的一种地基梁(板)。为此仰拱的受力状态比较复杂。

仰拱的修建一般会使用管片，由于仰拱的重要程度，对管片的要求也是比较高的。在现有技术中，并没有一个能够保证管片质量的管片预制流程，这对于管片生产的效率和产品的安全性可能会造成影响。

针对相关技术中没有一个能够保证管片质量的管片预制流程有课程导致的管片预制中存在的问题，目前没有较好的解决方案。

发明内容

本申请提供了管片的预制方法及管片，以解决相关技术中没有一个能够保证管片质量的管片预制流程有课程导致的管片预制中存在的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种管片的预制方法，包括：对模具进行清理，其中，将所述模具表面的残积物全部清除；将模板进行组装，并组装完成的所述模具喷涂脱模剂；将钢筋骨架安装在所述模具内；在所述钢筋骨架安装完成之后，进行预埋件安装；在所述钢筋骨架和所述预埋件安装完毕之后，进行混凝土浇筑；在浇筑并初凝后，对浇筑得到的管片进行蒸汽养护；对进行所述蒸汽养护之后所述模具内的管片进行脱模处理；将脱模后的所述管片放置在水池中养护预定时长。

进一步地，将脱模后的所述管片放置在水池中养护预定时长包括：将所述脱模后的所述管片放置在所述水池中掩护至少14天，其中，所述水池中的水淹没所述管片的顶面。

进一步地，对进行所述蒸汽养护之后所述模具内的管片进行脱模处理包括：使用真空吸盘或者吊架，对进行所述蒸汽养护后的所述模具内的管片进行脱模处理。

进一步地，对浇筑得到的所述管片进行蒸汽养护包括：对所述初凝后的混凝土合上顶板，并在所述模具的中部加设支架；在所述支架上用密封的帆布覆盖所述管片；覆盖所述管片后引入蒸汽进行所述蒸汽养护。

进一步地，浇筑得到的所述管片进行蒸汽养护包括：将温度控制在恒温50摄氏度到60摄氏度之间进行所述蒸汽养护两小时。

进一步地，进行所述蒸汽养护后的所述管片的温度与所述管片所在环境的温度之差不大于20摄氏度。

进一步地，将脱模后的所述管片放置在水池中养护所述预定时长之后，所述方法还包括：将养护后的所述管片运送至堆放场竖立存放。

进一步地，将养护后的所述管片运送至堆放场竖立存放包括：设置支垫；将养护后的所述管片竖直存放在所述支垫上。

进一步地，还包括：在竖直存放的所述管片之间使用垫条进行相隔，其中，所述垫条的厚度一致。

根据本申请的另一方面，还提供了一种管片，使用上述任一的方法制成。

通过本申请，采用以下步骤：对模具进行清理，其中，将所述模具表面的残积物全部清除；将模板进行组装，并组装完成的所述模具喷涂脱模剂；将钢筋骨架安装在所述模具内；在所述钢筋骨架安装完成之后，进行预埋件安装；在所述钢筋骨架和所述预埋件安装完毕之后，进行混凝土浇筑；在浇筑并初凝后，对浇筑得到的管片进行蒸汽养护；对进行所述蒸汽养护之后所述模具内的管片进行脱模处理；将脱模后的所述管片放置在水池中养护预定时长。解决了相关技术中没有一个能够保证管片质量的管片预制流程有课程导致的管片预制中存在的问题，进而改进了管片的预制工艺。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例提供的管片的预制方法的流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本实施例中，提供了一种管片的预制方法，图1是根据本申请实施例提供的管片的预制方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤S101，对模具进行清理，其中，将模具表面的残积物全部清除；

步骤S102，将模板进行组装，并组装完成的模具喷涂脱模剂；

步骤S103，将钢筋骨架安装在模具内；

步骤S104，在钢筋骨架安装完成之后，进行预埋件安装；

步骤S105，在钢筋骨架和预埋件安装完毕之后，进行混凝土浇筑；

步骤S106，在浇筑并初凝后，对浇筑得到的管片进行蒸汽养护；

步骤S107，对进行蒸汽养护之后模具内的管片进行脱模处理；

步骤S108，将脱模后的管片放置在水池中养护预定时长。

通过上述步骤，解决了相关技术中没有一个能够保证管片质量的管片预制流程有课程导致的管片预制中存在的问题，进而改善了管片的预制工艺。

可选地，将脱模后的管片放置在水池中养护预定时长包括：将脱模后的管片放置在水池中掩护至少14天，其中，水池中的水淹没管片的顶面。

可选地，对进行蒸汽养护之后模具内的管片进行脱模处理包括：使用真空吸盘或者吊架，对进行蒸汽养护后的模具内的管片进行脱模处理。

可选地，对浇筑得到的管片进行蒸汽养护包括：对初凝后的混凝土合上顶板，并在模具的中部加设支架；在支架上用密封的帆布覆盖管片；覆盖管片后引入蒸汽进行蒸汽养护。

可选地，浇筑得到的管片进行蒸汽养护包括：将温度控制在恒温50摄氏度到60摄氏度之间进行蒸汽养护两小时。

可选地，进行蒸汽养护后的管片的温度与管片所在环境的温度之差不大于20摄氏度。

可选地，将脱模后的管片放置在水池中养护预定时长之后，上述方法还可以包括：将养护后的管片运送至堆放场竖立存放。

可选地，将养护后的管片运送至堆放场竖立存放包括：设置支垫；将养护后的管片竖直存放在支垫上。

可选地，上述方法还可以包括：在竖直存放的管片之间使用垫条进行相隔，其中，垫条的厚度一致。

下面结合一个优选的实施例来进行说明，在本优选实施例中，管片全部在管片生产车间内制作，可以采用智能数控生产线。本实施例中的工艺流程如下：

模具清理→模板组装→喷涂脱模剂→钢筋骨架入模→预埋件安装→混凝土浇筑成型→混凝土收面静养→蒸汽养护→脱模→水养→存放。

下面对上述工艺流程中的每一个工序的要求进行说明，这些要求可以根据不同的需要进行调整，以下仅仅是优选的实施方式。

模具清理

(1)模板组装前必须认真清理模具，把模具上的砼残积物全部清除，清洁后的模具内表面的任何部位不得仍积有砼残积物。(2)模具内表面使用抹布及专用铲配合清理，对于模具内关键部位灌浆孔座、手孔座的砼残积物必须要彻底清刮。(3)清理模具外表面时，特别要注意清铲侧、旁板位置的砼残积物。(4)砼残积物全部被剥落后，应由专人把全部杂物从模具内表面清走，不得有任何残留杂物。(5)模具定位栓，侧、旁板与底座的接触面，每次清铲干净模具后都应用抹布擦拭干净，以防粉尘跌落影响模具精度，定期对螺丝等机械部件涂抹机油保养。

模板组装

(1)模板组装前应检查模具各部件、部位是否洁净，脱模剂喷涂是否均匀，不足的地方要清抹、补漏。(2)检查侧模板与模底板的连接缝不粘胶条有否移位或脱落，如有此现象，要及时修正或更换。(3)将侧模板向内轻轻推进就位，用手旋紧定位螺栓，使用模端的推上螺栓，将模推至吻合标志，把端模板与侧模板连结螺栓装上，用手初步拧紧后再用专用工具均衡用力拧至牢固，特别注意严格使吻合标志完全对正位，并拧紧螺栓，不得用力过猛。(4)把侧模板与底模板的固定螺栓装上，用手拧紧后再用专用工具由中间位置向两端顺序拧紧，严禁反顺序操作，以免模具变形导致精度损失。

喷涂脱模剂

(1)喷涂脱模剂由专人负责。(2)喷涂脱模剂前先检查模具内表面是否留有砼残积物，如有应通知清模人员返工清洁。(3)先使用雾状喷雾器薄涂脱模剂再用干净拖布均匀涂抹,不得出现流淌现象。(4)务必使模具内表面全部均布薄层脱模剂，如两端底部有流淌的脱模剂积聚，应用海绵清理干净。(5)弯管定位弯芯、吊装管定位芯也应涂擦脱模剂。

钢筋骨架制安

(1)检查钢筋骨架是否具备合格标识牌和型号是否正确,将钢筋骨架运输到相应模具前。(2)钢筋骨架吊入模具前应安装保护层垫块。垫块根据不同部位分别选用齿轮形和支架形两种。(3)用吊钩将钢筋骨架按模具规格对号入模。起吊过程必须平稳,不得使钢筋骨架与模具发生碰撞。(4)钢筋笼放入模具后要检查模侧、底部保护层是否匀称，任何一侧保护层大于规定公差，或严重扭曲的钢筋笼都不得使用，应吊离模具运走。

预埋件安装

(1)由专人按模具的型号规格将弯管、吊装管、手孔垫片及螺旋构造钢筋、弯管定位弯芯分别摆放在模具附近指定位置。(2)将吊装管与模具定位芯组装好,上部塑料顶盖封牢,并用胶布封实以防漏浆。

(3)吊装管表面不得残留污垢，安装位置要正确。(4)安放弯管时,先将弯管套上螺旋钢筋,将定位弯芯插入模具后进入弯管内,对准手孔座孔位处事先安放的垫圈,固定定位弯芯。(5)定位弯芯头部必须全部插入到手孔座的模孔内,防止连接不紧出现缝隙,造成漏浆现象。弯管与侧板接口、弯管与手孔座接口需要加装防漏胶圈。(6)由专人检查各附件是否按要求安装齐全、牢固,不符合要求必须进行修正。

混凝土浇筑

采用数控浇筑振捣装备，全过程数控。

收面静养

(1)打开顶板的时间一般在混凝土浇筑后30分钟左右，具体时间视气温及凝结情况而定。清洗干净顶板并检查安全销是否牢固。(2)粗抹面：使用铝合金压尺,刮平去掉多余砼(或填补凹陷处)，使混凝土表面平顺。(3)中抹面：待混凝土表面收水后使用灰匙进行光面，使管片表面平整光滑。(4)精抹面：以手指轻按混凝土有微平凹痕时,用长匙精工抹平，力求使表面光亮无灰匙印。(5)在混凝土浇筑完精抹面后拔出弯曲螺杆并及时清洗干净，涂抹油后放在模具的指定位置。

蒸汽养护

(1)初凝后采用蒸汽养护方式，以达到提高混凝土脱模强度、缩短养护时间,为加快模具周转创造条件。(2)混凝土初凝后合上顶板,模具中部架设支架。(3)在支架上用密封的帆布严密覆盖管片，然后引入蒸气进行蒸养。(4)蒸养升温时间约1.5小时，恒温阶段温度控制在50～60℃(2小时)，降温阶段控制降温速度(10～20)℃/h(约1.5小时)。蒸养完后构件表面温度与环境温度之差应不大于20℃。

脱模

(1)先松脱灌浆孔模芯的固定栓。(2)拆卸旁模与底模固定螺栓，轻轻将旁板拉出；然后拆卸侧模与底模连结螺栓，打开侧摸板。模板的拆卸顺序不能倒转，注意旁板要充分打开。(3)脱模使用真空吸盘或吊架,地面操作配合进行,两人分别在模具两旁轻扶管片，由专人指挥吊机使吊索垂直，向桥吊司机发出起吊信号,使管片与模具脱离。(4)将管片吊至专用翻片机上拆除手孔配件,进行90°翻转,并放置在过渡区继续进行降温，待温差小于20℃后，再进行水池养护。(5)脱模过程中严禁锤打、敲击等野蛮操作。

管片水养

(1)混凝土管片水池养护时间不得少于14天。(2)管片吊入、吊出水池必须两人站在旁边扶稳，慢起轻放，以防碰损管片。水池水应淹过管片顶面，保证整块管片泡在水中。

管片的存放和保护

(1)管片经水养后运至堆放场竖立存放，管片堆放场坚实平整，排水流畅，支垫稳固可靠。(2)管片按吊运、安装顺序和型号应分别堆码，堆垛间应留运输通道并满足吊车的吊距要求。(3)管片堆垛整齐划一，无倾斜感。(4)管片应搁置在木枋垫条上，管片与管片之间必须要有木枋垫条相隔，垫条摆放的位置应均匀，厚度要一致。(5)出厂前管片采用平卧方式堆放整齐以便于止水条粘贴和装车，内弧面

朝上，层间用两根大于10cm方木垫条垫平、垫实，上下层垫条应在一条垂线上。

下面对本实施例中的质量技术保证措施进行说明。

钢筋下料和骨架成型

钢筋切断前必须检查刀具是否有裂纹，刀架螺栓牢固，防护罩可靠和运转正常后方可作业。不得切直径及数量超出使用机械所规定的能力。

(1)弯曲钢筋时，钢筋要紧贴弯曲压板。不得超过弯钩(曲)机对直径、根数的规定。(2)焊机必须接地良好，不准在露天的环境下工作，焊接施工场所不能用易燃材料搭设，焊工需配戴防护用品。根据焊接规程操作。(3)焊接成品不得浇水冷却，待冷却后方能移动并不得随意抛弃。(4)成型钢筋骨架应分规格按指定地点堆放，用垫木垫放整齐，防止压弯变形。(5)成型钢筋骨架不准踩踏。(6)运输过程注意轻装轻卸。(7)成型钢筋焊接品堆放场所应有遮盖，防止钢筋及焊接点受雨水淋而影响力学性能。(8)成型管片钢筋骨架在堆放和吊运过程要防止变形。放置场地应平整，堆放时分类堆放整齐划一，并注意勿使钢筋受油、泥的污染及发生锈蚀。(9)钢筋成型骨架、网片上不得堆放其他物品。

模具清理

(1)模板组装前必须认真清理模具，把模具上的砼残积物全部清除，清洁后的模具内表面的任何部位不得仍积有砼残积物。(2)模具内表面使用海绵块及胶片配合清理，严禁使用尖锐铁器清刮。(3)清理模具外表面时，特别要注意清理测量水平的所有位置的砼残积物。(4)砼残积物全部被剥落后，应由专人使用高压空气喷射，把全部杂物从模具内表面清走，不得有任何残留杂物。

喷涂脱模剂

(1)喷涂脱模剂必须由专人负责。(2)喷涂脱模剂前必须先检查模具内表面是否留有砼残积物，如有应通知清模人员返工清洁。(3)施工要点是必须涂抹均匀，确保使模具内表面全部均布薄层脱模剂，如两端底部有流淌的脱模剂积聚，应用棉纱清理干净。

模具组装

(1)模板组装前应检查模具各部件、部位是否洁净，脱模剂喷涂是否均匀，不足的地方要清抹、补漏。(2)检查侧模板与模底板的连接缝不粘胶布有否移位或脱落，如有此现象，要及时修正。(3)环向侧模板安装要点是：先将中间螺栓用手旋紧定位，后用专用工具均衡用力拧至牢固，特别注意严格使吻合标志完全对正位，并拧紧螺栓，不得用力过猛。(4)纵向侧模板安装要点是：先将中间螺栓用手拧紧后再用专用工具拧紧，由中间位置向两端顺序拧紧，严禁反顺序操作，以免模具变形导致精度损失。(5)模具组合好后必须核对吻合标志，由专人负责对模具内弧面进行宽度测量。没有经检验的模具，严禁捣制混凝土。检验结果要报告监理工程师认可，方可进行下一步的工序。

模具检查

(1)模具清理完，班组自检后由专职检查员复检，确认清理干净才进行下一工序。特别要检查侧、旁板与底座的结合面是否清洁干净，这会直接影响模具的精度。(2)模具组装好后，应由专人检查。检查主要内容包括：侧、旁板与底板拼装是否密贴；侧板与旁板结合是否密贴；各组装螺栓是否拧紧。

钢筋骨架安装

(1)安装前检查塑料专用保护层垫块是否按要求装上。(2)钢筋骨架安装过程设专人与桥吊司机配合完成吊装，做到轻吊、轻放，不得令钢筋笼与模具发生碰撞。(3)安装后检查各部位保护层是否符合要求。(4)设专人安装预埋件，并由专职质检员进行检查。(5)做好所有预埋件和保护层厚度的验收记录。

混凝土浇筑

(1)天气太热时，将砂、石料放在有防晒棚的场地，必要时采取洒水降温，确保混凝土的入模温度符合要求。(2)混凝土的落料要均匀连续，必要时使用振动棒导流混凝土和补充振捣。(3)控制好振动时间，振动至混凝土与侧板接触处不再有喷射状气泡。(4)收口处应预留约10cm厚度先不下料，待整体振捣接近完成时，后补收口浇筑，以防止出现浮浆。(5)混凝土浇筑时由专职检查员监督，防止过振。

管片蒸养

(1)各种设备在操作前要检修、维护好，能正常运转，并符合安全规定。(2)管片蒸养前通过生产线的预热区静养；并按要求做好粗面批抹，待表面收水时再精细抹至光面，此时间要掌握准确，确保细抹后不见抹痕。(3)蒸养升、降温速度应控制在10—20℃/小时内，防止出现温度裂缝。(4)恒温时间、温度由试验室的试验数据确定，以达到管片砼强度不小于20MPa的拆模要求为准。(5)脱模时的管片温度与室温相差不得大于20℃。

脱模

(1)严格按工艺要求的拆模工序进行脱模。(2)使用起吊架或真空吸盘脱模，脱模过程中做好配件的保护和存放。(3)拆模中严禁锤打或敲击等野蛮操作。地面操作专人配合进行，由专人向桥吊司机发出起吊信号进行脱模。(4)管片起吊后立即拆下各类垫圈，清理干净放回指定位置。拆除灌浆孔螺栓底座，并清洁干净。

在本实施例中还提供了一种管片，使用上述任一方法制成。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种管片的预制方法，其特征在于，包括：

对模具进行清理，其中，将所述模具表面的残积物全部清除；

将模板进行组装，并组装完成的所述模具喷涂脱模剂；

将钢筋骨架安装在所述模具内；

在所述钢筋骨架安装完成之后，进行预埋件安装；

在所述钢筋骨架和所述预埋件安装完毕之后，进行混凝土浇筑；

在浇筑并初凝后，对浇筑得到的管片进行蒸汽养护；

对进行所述蒸汽养护之后所述模具内的管片进行脱模处理；

将脱模后的所述管片放置在水池中养护预定时长。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将脱模后的所述管片放置在水池中养护预定时长包括：

将所述脱模后的所述管片放置在所述水池中掩护至少14天，其中，所述水池中的水淹没所述管片的顶面。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对进行所述蒸汽养护之后所述模具内的管片进行脱模处理包括：

使用真空吸盘或者吊架，对进行所述蒸汽养护后的所述模具内的管片进行脱模处理。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对浇筑得到的所述管片进行蒸汽养护包括：

对所述初凝后的混凝土合上顶板，并在所述模具的中部加设支架；

在所述支架上用密封的帆布覆盖所述管片；

覆盖所述管片后引入蒸汽进行所述蒸汽养护。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，浇筑得到的所述管片进行蒸汽养护包括：

将温度控制在恒温50摄氏度到60摄氏度之间进行所述蒸汽养护两小时。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

进行所述蒸汽养护后的所述管片的温度与所述管片所在环境的温度之差不大于20摄氏度。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将脱模后的所述管片放置在水池中养护所述预定时长之后，所述方法还包括：

将养护后的所述管片运送至堆放场竖立存放。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将养护后的所述管片运送至堆放场竖立存放包括：

设置支垫；

将养护后的所述管片竖直存放在所述支垫上。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

在竖直存放的所述管片之间使用垫条进行相隔，其中，所述垫条的厚度一致。

10.一种管片，其特征在于，使用权利要求1至9中任一项所述的方法制成。