一种背部钢板管片成型工艺的制作方法

1.本发明涉及一种背部钢板管片成型工艺，属于管片成型工艺技术领域。


背景技术：

2.盾构管片是盾构施工的主要装配构件，是隧道的最内层屏障，承担着抵抗土层压力、地下水压力以及一些特殊荷载的作用。盾构管片是盾构法隧道的永久衬砌结构，其质量直接关系到隧道的整体质量和安全，影响隧道的防水性能及耐久性能。
3.哈尔滨地铁3号线二期工程靠近江边标段水位交深，在盾构施工出洞时易产生出洞环宇洞门环梁位置不匹配，洞口密封较困难。


技术实现要素：

4.本发明为了解决上述背景技术中提到的技术问题，提出一种背部钢板管片成型工艺。
5.本发明提出一种背部钢板管片成型工艺，具体包括以下步骤：
6.(1)根据图纸要求和预埋钢板的规格尺寸，在预埋钢板上焊接若干锚筋；
7.(2)除封顶块外每块管片背部钢板为a、b两块钢板，居中安装，将钢板固定到钢筋笼上；
8.(3)将钢筋笼放到模具中，调整钢筋笼的位置，使预埋钢板的弧度与模具的弧度一致，保证浇筑之后钢板完整裸露在外弧面，预埋钢板接缝位置采用钢筋焊接；
9.(4)混凝土浇筑，浇筑的同时需要振动，同时保证在浇筑的过程中，钢板位置固定不变；浇筑混凝土时，需调整下料口的宽度，使其略小于钢板缝隙，将下料口顺着钢板缝隙的方向进行浇筑，浇筑时用耙子随时清理浇筑到钢板外面的混凝土；
10.(5)养护脱模后，对成型管片进行检查。
11.优选地，所述锚筋为l形，其中短边与预埋钢板焊接，长边垂直竖起。
12.优选地，每块预埋钢板上锚筋的数量为18根，分为水平的三排和外侧一排。
13.优选地，水平的三排中每排是5根，其中两排分别设置在预埋钢板的上下两边，且短边相对设置。
14.优选地，另一排设置在中间，分为3个一组和2个一组，3个一组的短边与2个一组的短边相对设置。
15.优选地，外侧的一排设置在远离连接钢筋的一侧，短边冲连接钢筋。
16.优选地，所述锚筋与钢板的连接方式为双面焊接。
17.优选地，所述锚筋为直径16mm的螺纹钢弯折而成的。
18.优选地，所述预埋钢板为提前压制好的20mm厚的弧形钢板，800mm宽。
19.优选地，所述混凝土强度等级：c50，抗渗等级：p10。
20.优选地，步骤(4)中，浇筑混凝土时，需调整下料口的宽度，使其略小于钢板缝隙，将下料口顺着钢板缝隙的方向进行浇筑，浇筑时用耙子随时清理浇筑到钢板外面的混凝
土。
21.优选地，步骤(4)中，采用低振动频率，分层下料的方式进行浇筑，浇筑前钢板固定到钢筋笼上，钢筋笼四周跟底部都有塑料支架，确保钢板、钢筋笼与模具的相对位置不会随着振动而改变。
22.本发明所述的背部钢板管片成型工艺的有益效果为：
23.1、背部钢板管片制作技术浇筑成功后，已初步浇筑了30片共计5环管片，并应用到哈尔滨市轨道交通3号线二期工程的盾构中，经过现场实际应用，达到了设计标准，能够解决盾构管片在进出洞时，洞门环梁与进出洞管片钢板不匹配的问题。
24.2、通过此工艺浇筑的管片，满足盾构现场在进出洞时盾构要求，解决盾构管片出洞环侧面钢板与洞门环梁在焊接时容易造成不匹配从而密封困难等问题，背部钢板管片已在哈尔滨市轨道交通3号线二期工程管片预制工程中实际应用，取得了良好的应用效果。
附图说明
25.构成本技术的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
26.在附图中：
27.图1为本发明所述的一种背部钢板管片成型工艺的钢板背面拼接后的示意图，单位为mm；
28.图2为锚筋的结构示意图，单位为mm。
具体实施方式
29.以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明：
30.具体实施方式一：参见图1-2说明本实施方式。本实施方式所述的背部钢板管片成型工艺，具体包括以下步骤：
31.(1)根据图纸要求和预埋钢板的规格尺寸，在预埋钢板上焊接若干锚筋；
32.(2)除封顶块外每块管片背部钢板为a、b两块预埋钢板，居中安装，将预埋钢板固定到钢筋笼上；
33.(3)将钢筋笼放到模具中，调整钢筋笼的位置，使预埋钢板的弧度与模具的弧度一致，保证浇筑之后预埋钢板完整裸露在外弧面，预埋钢板接缝位置采用钢筋焊接；
34.(4)混凝土浇筑，浇筑的同时需要振动，同时保证在浇筑的过程中，钢板位置固定不变；浇筑混凝土时，需调整下料口的宽度，使其略小于钢板缝隙，将下料口顺着钢板缝隙的方向进行浇筑，浇筑时用耙子随时清理浇筑到钢板外面的混凝土；
35.(5)养护脱模后，对成型管片进行检查。
36.所述锚筋为l形，其中短边与预埋钢板焊接，长边垂直竖起。
37.每块预埋钢板上锚筋的数量为18根，分为水平的三排和外侧一排。水平的三排中每排是5根，其中两排分别设置在钢板的上下两边，且短边相对设置。另一排设置在中间，分为3个一组和2个一组，3个一组的短边与2个一组的短边相对设置。外侧的一排设置在远离连接钢筋的一侧，短边冲连接钢筋。
38.所述锚筋与钢板的连接方式为双面焊接，不允许点焊。
39.所述锚筋为直径16mm的螺纹钢弯折而成的。
40.所述预埋钢板为提前压制好的20mm厚的弧形钢板，800mm宽。
41.所述混凝土强度等级：c50，抗渗等级：p10。
42.本发明为了解决进盾构管片出洞环侧面钢板与洞门环梁容易造成不匹配的问题，设计出一种背部钢板管片的方案。此管片此前并无其他管片生产单位制作过，为首次生产，由于需要在浇筑时将钢板直接浇筑到管片中，而钢板之间的缝隙很小，所以如何安装钢板，如何浇筑成为了管片制作的难题。
43.本发明需要克服的技术难点有：
44.1、如何将钢板固定到钢筋笼上：
45.针对这一难点，本发明首先在钢板上焊接锚筋，将锚筋顺着钢筋之间的缝隙插入到钢筋笼中，最后采用二氧化碳气体保护焊焊接的方式将锚筋固定到钢筋笼内，这样钢板就被固定到了钢筋笼外弧面。
46.2、由于钢板之间的缝隙比较小，而浇筑口只有一个，如何浇筑混凝土：
47.针对这一难点，本发明调整下料口的宽度，使其略小于钢板缝隙，将下料口顺着钢板缝隙的方向进行浇筑，浇筑时用耙子随时清理浇筑到钢板外面的混凝土。
48.3、浇筑的同时需要振动，要保证在浇筑的过程中，钢板位置固定不变：
49.针对这一难点，本发明浇筑时采用低振动频率，分层下料的方式进行浇筑，浇筑前钢板固定到钢筋笼上，钢筋笼四周跟底部都有塑料支架，可以确保钢板、钢筋笼与模具的相对位置不会随着振动而改变。
50.以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，还可以是上述各个实施方式记载的特征的合理组合，凡在本发明精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。