_4000钢承口式钢筋混凝土管预制关键点控制.docx

Ф4000钢承口式钢筋混凝土管预制关键点控制上海隧道股份构件分公司贺超豪摘 要：上海污水治理白龙港片区南线输送干线工程采用Ф4000钢承口式钢筋混凝土排水管，是目前国内最大口径的钢筋混凝土排水管。工程采用顶进施工工艺。为实现工程零 渗漏目标，预制管节的精度与质量尤为重要。文章阐述了在预制Ф4000钢承口式钢筋混凝 土排水管过程中关键点的控制，从而确保管节满足设计及顶进施工工程的要求。关键词：高精度钢模；钢筋笼滚焊工艺；混凝土及浇捣质量控制1 工程概况及特点上海污水治理白龙港片区南线输送干线工程（东段输送干线工程）是上海新一轮市政建 设中的重大环境整治工 程项目，管 线总长 52公里。该 工 程 项目为白龙港 污水处 理表 1管体制作精度要求精度mm图 1 Ф4000钢承口式钢筋混凝土排水管外型图收稿日期：2012-0407总37期混凝土世界内容符号Ф4000管节 要求精度mmGB 11836 Ф3500管节管节内径D0±2-14+10管节长度L0+15+18-10-12管壁厚度t±2+14-5插口尺寸D1±1.5±2D2±1.5±2L1±2±3钢承口尺寸D3±1.5±2L2±1±2L3±1±2管体端面倾斜S≤5≤5管体弯曲度δ≤6≤7.5试验研究Experimental Research3）管节的承口钢套环精度要求高，必须严格保证钢套环成型的 质量。4）严格混凝土及浇捣质量控 制，以满足设计及顶进施工工程的 要求。2 高精度钢模设计方案为满足Ф4 000管节预制高精度的要求，有一套刚度足够、可反 复使用、高精度的钢模至关重要。 我们在原有钢模结 构的基础上引 入计 算 机 辅助 方 式 进 行 优 化 设 计，使设计制造的钢模既有足够刚 度、又有高精度。同时可保证钢模 在反复使 用过程中不变 形，在使 用中 拆 装简便、符 合操 作工人 的图 2 接口详图操作习惯。（1）内模内模为对称两端能伸缩水平移动板的整体式内模。利用重力作用，通过中心提芯立柱连接调节螺杆带动伸缩水平移 动板沿圆心方向左右移动，从而达到自动装、脱内模的效果。 为防止安装或 脱卸不到位，在内模中还配 置了可翻转 千斤 顶，确保水平移动板伸缩到位。（图3）厂附属工程，建成 后将是 亚洲最大的污水处 理 工程。管线 敷 设 的Ф4 000 钢 承口式钢 筋 混 凝 土 排水管是目前国内最 大口径的钢筋混 凝 土排水管，属首次 开发 应 用。本 公司承 接S ST 2 . 5标管节预制项目，为 该 标 段施 工提 供管 节。管节 外径Φ46 4 0mm、内径4 000mm，管节长度250 0mm，厚度为320mm，管节为钢筋混凝土结构，插口采用双止水槽，混凝 土设 计 强 度等级为C 5 0，抗渗等级为 S 8。氯离子扩 散 系数 DCL≤1.2×10-8cm2/s。Ф4000钢承口式钢筋混凝土排水管基本构成（见图1）： 钢筋混凝 土管体、钢承口、止退环、注 浆孔、试 压孔、起吊 孔、楔形橡胶圈、木衬垫板，插口工作面设置二道楔形橡胶 止水密封圈。由于国家标准《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB 11836-2009）中没有对应直径为4000mm管节的规范要 求，因此本工程业主上海市排水公司协同设计单位共同编写 了适用于本工程的管节质量验收标准。该标准提出了比国标 更高的要求，管体制作精度如表1。本工程管节直径大，体积大，在制作过程中会涉及到以 下几点：1）需满足管节外型尺寸的精度要求。由于本工程管节体 积大，制作精度要求高，因此需要设计高精度钢模以保证管 节的外型尺寸。2）由于管节体积巨大，相应的钢筋骨架也十分庞大，为 确保钢筋笼精度，必须采用专门的设备进行钢筋骨架成型。图 3 内模、外模、底板图（2）外模外模为两半圆模组成整圆。在外模的合模处增加一套开模千斤顶和合模手板葫芦，操作中外模受力均匀，拆、装位移 可控。既避免了装模时模具碰撞造成的模具损伤，又避免了 脱模时对混凝土管节的损坏。（3）底模底模为整体式底板。在位于内、外模的接触面处采用减阻钢条，通过减少与内、外模的接触面来减少摩擦阻力，方便 内、外模拆装。设置起模千斤顶帮助管节起模。在钢套环的 接触处设置止水圈，阻止钢套环内壁的漏浆，同时也可起到722012.07CHINA CONCRETENO.37试验研究Experimental Research钢套环的定位作用。外径Ф5000mm，可焊最大钢筋直径Ф12mm，纵筋根数按50根设计。采用CPU（PLC）+电脑触摸屏控制。电脑存储，可将不 同规格钢筋笼数据一次性输入电脑储存，供生产过程中随时 调阅。（见图4）（2）大直径钢筋骨架成型胎架根据管节钢筋笼制作的精度特殊性，我们专门加工制作了能保证高精度的钢筋笼胎架，图5中底部的黄色十字