杭州市政华浙地铁管片有限公司 管片试验方案
杭州地铁工程
钢筋混凝土管片实体试验方案
一、编制依据
1、 杭州市地铁集团公司提供的地铁管片施工通用图纸; 2、 地下铁道工程施工及验收规范(GB 50299-1999); 3、 混凝土结构工程施工及验收规范(GB 50204-2002); 4、 预制混凝土衬砌管片(GB/T 22082-2008); 5、 杭州地铁钢筋混凝土管片生产技术规定(暂行稿)。
二、工程概况
杭州地铁工程盾构管片采用标准环加左转弯环、右转弯环衬彻形式,错缝拼装。管片外径6200mm,内径5500mm,厚350mm,环宽1200mm,每环由6片管片组成,包括三片标准块、两片邻接块和一片封顶块,砼方量为7.72m3。管片按照钢筋含量不同分为浅埋、中埋、深埋和超深埋,适用于不同埋置深度的隧道盾构部位。管片混凝土强度等级为C50,抗渗等级为S10,钢筋为Ⅰ、Ⅱ级。
管片成品实体试验检测项目包括三环水平拼装、检漏试验、抗弯性能和注浆孔预埋件抗拔性能试验。
三、试验准备
管片成品实体试验检测之前,需要完成下述准备工作:
1、 对试验相关人员进行交底,交底内容包括管片图纸、规范、试验要求和详细操作方法,以及试验安全注意事项等。
2、 检查试验设备:各个设备工作是否正常,是否按要求进行检验校准或是否处于检测有效期内。如千斤顶和压力表的标定等。
3、 将要进行检测的管片成品应达到28天龄期,管片的生产资料和
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强度检测报告应齐全和符合要求。
4、 正确填写试验过程相关的表格资料,并准备足够的空白表格。 5、 按照规范及相关规定要求进行自检和报验。
四、试验方法
1、三环水平拼装 ⑴、检测频率
A、管片生产前及生产中需进行水平拼装检验。
B、每生产200环抽3环做水平拼装检验。即检验频率:3环/200环。 ⑵、拼装方式
管片水平拼装由随机抽样的三环管片组成,试拼装不装嵌密封胶条及胶片。应选择平整结实的场地进行拼装,第一环管片下均布可以调节高度的台座,台座的承重能力应超出三环管片的总重量,拼装前必须调整台座的水平度。管片块与块、环与环之间用弯螺栓连接紧密,环与环之间采用错缝拼装。
图4-1 管片三环拼装试验
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⑶、测量方法
每环管片拼装完成后,分别采用钢卷尺和塞尺检测管片环内外径以及纵、环向管片直接接触面的缝隙宽度,同时用插钢丝的方法检测螺栓与孔间隙。
管片内外环直径的测量点设置在环向间隔45°的四个方向上,每环内外直径测点数量各4点。纵、环向缝间隙每环各测量6点,即每块测量纵环向缝间隙各1点,取每块管片纵环向缝隙最大处测量。
图4-2 管片内外径测点示意图
B2 B3 L2 B1 F L1 ⑷、允许偏差
管片三环拼装的精度要求见下表。
管片三环拼装检验标准 表4-1
内容 环缝间隙 纵缝间隙 成环内径 成环外径 纵、环向螺栓全部穿进
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检测要求 每环测6点 每环测6点 每环测4条 每环测4条 螺栓与孔间隙 允许偏差(mm) ≤2.0 ≤2.0 ±2 -2~+6 ≤1.0 检测方法 塞尺量 塞尺量 钢卷尺 钢卷尺 插钢丝 杭州市政华浙地铁管片有限公司 管片试验方案
2、管片抗弯性能试验 ⑴、试验仪器设备 A、刚性底梁及支架 B、钢结构加载横梁 C、带滚轮的承力小车
D、施荷点的加载块、荷载点上的圆钢及橡皮垫 E、千斤顶(100t)
F、百分表(精度0.01mm)、百分表支架、读数显微镜(JC-10,精度0.01mm,放大倍率4倍),使用的千斤顶、压力表、显微镜及百分表都在标定或检定有效期内。
图4-3 管片抗弯试验装置示意图
⑵、管片规格
采用标准环B片进行试验,环外径6200mm,环内径5500mm,环宽1200mm,管片厚350mm。
⑶、试验荷载
由设计院根据所采用的试验方法,提供三种不同配筋管片的试验值,试验时按给定的数值进行压力控制。压力表和千斤顶经标定后形成压力表示值与千斤顶荷载的对照关系数据,在此数据基础上进行插值,产生更加密集的读数区间。
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管片抗弯试验压力表示值与千斤顶荷载对应表 表4-2
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 压力表值(kg/cm2) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 负荷值(kN) 备 注 序号 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 压力表值(kg/cm2) 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 负荷值(kN) 备 注 28.7 57.4 86.0 114.7 143.4 174.2 205.0 235.7 266.5 297.3 327.5 357.6 387.8 417.9 448.1 479.7 511.3 543.0 574.6 606.2 634.0 661.7
⑷、试验地点
本工程管片生产场地内试验场。 ⑸、试验方法
A、采用简支两分点对称集中加荷的方法进行(见抗弯试验装置图)。两支座的距离为管片环向端面与内侧面的交线处,施荷点为管片外圆中部,两集中荷载点距离中点为170mm。
B、加荷顺序:采用分级加荷,根据《预制混凝土衬砌管片》(GB/T 22082-2008)的要求,结合试验装备的特点以及压力表和千斤顶的标定数据。在设计荷载前,每级按压力表示值10kg/cm2加荷,持荷1min,观测并记录各个百分表读数;出现第一条裂缝时,静停10min,观察裂缝的开展,并取本级荷载值为开裂荷载实测值;当裂缝宽度达到0.2mm时,每级荷载按压力表示值20kg/cm2加荷;在裂缝宽度达到或大于0.5mm后,停止加荷,取本级荷载为破坏荷载实测值。每级加荷完成后,持荷时间1min,在持荷时间结束时,观测并记录各项读数。
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