管片试验方案 - 图文

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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C、位移观测设置点及计算

水平位移测点：设于两个带滚轮的承力小车外侧。

垂直位移测点：设于管片中点和两个荷载作用点，各测点均设百分表，用专用支架固定。

中心点位移＝D1-(D2+D3)/2 水平点位移＝(D4+D5)/2

加载横梁液压千斤顶加载块管片340D4D2百分表D1D3D5承力小车D4D2D1D3D5图4-4 管片抗弯试验装置图

D、裂缝宽度观测

用精度为0.01mm的读数显微镜观测受拉主筋处的最大裂缝宽度。 E、安全措施

①、在试验过程中，为防止管片破坏时塌落，在试验管片下面设置防护支承。

②、做好试验过程的原始数据记录，包括每级荷载的加荷时间、位移观测值，裂缝出现时及以后各级荷载下最大裂缝宽度的观测值，以及出现

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破坏时的特征等等。并根据记录把结果编制中心点位移曲线及水平位移曲线。

３、管片检漏试验 ⑴、目的

管片混凝土抗渗水能力试验。 ⑵、试验装置

A、支承架及其它附件（见管片检漏装置图）。 B、压力表（经计量检定，在使用有效期内）。 ⑶、管片规格

采用标准块或邻接块进行试验，环外径6200mm，环内径5500mm，环宽1200mm，片厚350mm，砼设计抗压强度等级C50，抗渗强度等级S10。

⑷、试验地点

本工程管片生产场地内试验场。

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扁钢板O型胶条钢梁螺栓弧形钢板加筋肋弧形钢板底座250试验区域30泄压排水孔加压进水孔宽高为10mm钢板R=50500弧形钢板展开图O型防水胶条图4-5 管片检漏装置图

⑸、试验方法

A、试验部位：把管片试件沿周边每边减除25cm后,取中间部分作为渗漏检验区域。

B、加压步骤：先加压试验检查密封情况，在确保试验装置不漏水后，把压力分成4级进行。第一级从0加至0.2MPa；第二级从0.2加至0.4MPa；第三级从0.4加至0.6MPa；第四级从0.6加至0.8MPa。每级之间持荷时间不少于15分钟。达到0.8MPa后，持荷3小时。每次加压前先检查构件各端面的渗水情况，并作好记录。

⑹、试验结果

第四次加压后，达到0.8MPa水压时，连续观察3小时，渗透深度不超过保护层5cm，认为符合抗渗强度等级要求。

注：安排专人负责加水压，在每级加压后的持压时间内，注意观察水

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压的稳定情况，发现水压回落马上补足，保证水压能保持在理想压力值。

４、管片注浆孔预埋件抗拔性能试验 4.1、目的

管片注浆孔预埋件抗拔能力试验。 4.2、需用设备

⑴、千斤顶（YC60型）

⑵、支承钢板及橡胶垫片（边长300mm，中间开孔，直径90mm） ⑶、百分表，百分表固定支架等

⑷、千斤顶及百分表均经过计量检定合格，并在有效期内。 4.3、管片规格

采用封顶块管片进行试验，环外径6200mm，环内径5500mm，环宽1200mm，管片厚350mm，砼设计强度等级C50。

4.4、设计试验拉力

要求注浆孔预埋件抗拔力大于或等于设计要求值（本工程为250kN）。 4.5、试验地点

本工程管片生产场地内试验场。 4.6、试验方法 ⑴、设备安装

先将螺栓旋入管片注浆孔预埋件孔内，检查连接后螺栓的旋入深度及垂直度。再把橡胶垫片及支承钢板套进螺杆，并安装千斤顶，使管片、螺栓、千斤顶连接成一整体。（见注浆孔预埋件抗拔试验装置示意图）

⑵、位移观测点设置

位移观测使用行程30mm的百分表（精度0.01mm），设于螺栓端部中间，用专用支架固定。

⑶、加荷顺序及持荷时间

千斤顶与螺栓用螺帽连接好并旋紧后，开始按顺序加荷，按照经标定和插值形成的管片抗拔试验压力表示值与千斤顶荷载对应表（见下表）每

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级以2MPa压力加荷，每级加荷完成后持荷5min，并观察位移值直至加荷至压力表压力不再增加，百分表读数还不断增大时，便停止加荷。此时注浆孔预埋件承受的拉力已超过极限且被破坏。

管片抗拔试验压力表示值与千斤顶荷载对应表 表4-3

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 压力表值(MPa) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 负荷值 (kN) 20.1 40.3 60.4 80.5 100.7 120.8 136.9 153.0 169.2 185.3 201.4 217.5 234.6 251.8 268.9 备 注 序号 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 压力表值(MPa) 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 负荷值 (kN) 286.0 303.2 320.3 337.0 353.7 370.4 387.0 403.7 420.4 436.8 453.1 469.5 485.8 502.2 518.5 备 注 ⑷、试验记录

做好试验过程的原始记录，包括每级荷载的加荷时间，位移观测值，出现破坏时的拉力及破坏特征等，编制拉力与位移的关系曲线。

4.7、安全措施

在试验过程中，为防止破坏后千斤顶塌落，在底部及周围设置防护支承。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/293o.html