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云南钢筋混凝土排水管不同工艺质量问题及对策【东星耀混凝土排水管厂家分享】

信息来源:www.qjsnzp.cn   2024-04-08 18:12:07

云南钢筋混凝土排水管在排水系统中属于扛把子的存在的,在整个排水工程系统中,钢筋混凝土排水管的质 量是决定整个排水系统的重要因素。然而生产钢筋混凝土排水管有很多工艺,不同的工艺,不同的环节把控不到位,就会产生相应的质量问题,下面让东星耀混凝土排水管厂家给我们做详细的分享,一起来看一下。
一、芯模振动成型工艺
主要的质量问题及对策
1、裂缝
      芯模振动混凝土管在距插口端200~300mm 的范围内,内、外壁都易出现环向裂缝;此外,在管身的 平直段有时也会出现环裂或纵裂。管子端口环裂,对于顶管工程,降低管子的允许顶力,容易产生工程事故 ,是顶管工程的隐患。
      静停过程中混凝土下沉会产生沉降环裂,间隔均匀,与钢筋间距相似,严重的会内外裂透。接下来详 细描述产生裂缝主要的8点原因。
【1.1】钢筋骨架不符合规定要求:
      ●钢筋骨架整体刚度差,有漏焊、脱焊现象;双层钢筋之间的连接不牢固,骨架两端没有密缠;在插 口成型碾压时,碾压力通过混凝土传力致钢筋骨架,碾压释放后,环向筋局部反弹,插口附近产生环裂。
      ●纵向钢筋长度不同、骨架插口端不平整,在插口碾压搓口时,纵向钢筋受力不均,脱模后由于钢筋 回弹作用,钢筋复位,使插口处混凝土破坏产长短不一的环向裂缝;
      ●骨架承口端不平整,与骨架的轴线不垂直,造成管体内上下混凝土保护层偏差,易产生管子弯曲, 甚至开裂。
      ●纵向钢筋直径偏细;在设计要求的碾压力下,整个钢筋骨架刚度不足,无法承受碾压力的作用,骨 架变形下沉,造成管体破坏、甚至坍塌。
      ●钢筋骨架尺寸不准,有椭圆度,致使保护层厚度不均,有的部位保护层太小,插口碾压时,碾压力 通过混凝土传递到钢筋,碾压释放后环向筋局部反弹,产生插口附近出现环裂或部分环裂。此时应调整钢筋 骨架直径至管子混凝土保护层厚度的合理尺寸。
【1.2】脱外模时,提升外模的过程中未做到匀速,中途有停顿现象,再继续提升摩阻力增大,在停顿部位 易出现拉裂,尤其是在脱外模终了时,混凝土和钢筋变形大,尤其要小心。
【1.3】脱内模或外模时,起吊的中心线与内、外模的中心线不重合,出现偏斜,碰撞管子。脱模区地面不 平度较大,外模底托不平,脱模时管体周围间隙不匀,使管子局部受到摩擦力和水平力的作用,外模拉坏管 体,产生裂缝。
【1.4】采用单电葫芦脱模,随着钢丝绳的排列,脱模起始点与外模脱模至上部插口时,造成中心出现位移 外模打口产生裂缝或破坏管口。
【1.5】碾压盘侧面不光滑,内外模锥度未控制在3%以内,提拉碾压盘时受摩阻力较大,易将插口拉毛或拉裂。
【1.6】钢模局部有弯曲会引起该部位经常产生裂缝;
【1.7】成型机的机架水平度偏差及芯模、外模安装垂直度偏差较大,不能保证垂直;
【1.8】蒸汽养护时,静停期短,混凝土的初期结构强度低,升温造成的结构破坏。裂缝的产生是以上所述 的一种、多种或其它因素造成的,为消除和减少裂缝,应通过管子整个生产过程的严格控制来实现。
2、表面粗糙、气孔、麻面等
      芯模振动工艺成型的混凝土管内、外表面难以避免气孔、麻面,只要麻面、气孔面积小于25mm2,深 度小于5mm,数量每100cm2 上平均少于5~8 个小时,不会影响混管结构强度和使用耐久性。可在脱去外模 后立即抹面整修。
      气孔、空腔多,影响混凝土强度,降低抗渗透性、增大吸水率,在腐蚀介质环境中,降低管道使用寿 命。
      喂料与振动不协调,喂料速度过快,混凝土拌和合物不能同步受振液化、流动并充满模具,气泡还未 排出就又喂入新一轮的混凝土。气泡附着在管模与混凝土的界面上脱模后出现大小不等的凹坑。
      应从下而上采取不同的喂料速度,下部稍快,从下向上逐渐减慢,要保证各层料都有足够的振动密实 时间,一般来说,振动密实与喂料协调的情况下,管子下部气孔少,上部有少量小气孔。否则,管体将布满 大小不等的气孔。
      为了提高管子的外观质量,管子脱模后应立即用水泥浆或1:2 水泥砂浆进行修补,将管子表面上的 气孔、麻面填塞,抹浆面应均匀平整;日常生产中,应清理模具,要让管模内壁光滑;用优化的混凝土配合 比;严格执行合理有效的喂料、成型制度。就能有效改善管子的外观质量。
3、沉降
      管子脱外模后会发生沉降,如果混凝土用水量大,混凝土拌合物的稠度小,混凝土的初始结构强度低 ,导致混凝土下沉大,管子缩得多;吊运、脱模过程中操作不平稳,发生碰撞、冲击;地面不平及管子细长 比过大等都可能加大管体沉降。
      管子有效长度L会超过负偏差的规定,为了便於用户施工,企业应统计管子的实际长度并在出厂证明 书上明示。
4、空腔
      混凝土拌合物的均匀性不好、料偏干、下料快、部分粗骨料的骨架空隙中未能填满水泥砂浆而形成的 空洞。继续振动也不能调整已经形成的骨架结构。另外配合比不合理,水泥砂浆量偏少,没有足够的浆量填 满粗骨料骨架中的空隙。
5、外壁脱落
      脱外模后,管子插口段外表面混凝土从管子端部向下延伸,沿钢筋骨架界面大面积脱落,脱落部分外 保护层的厚度大于设计值,究其原因有一下4点:
      1) 混凝土的水灰比过大,拌合物流动度超出设计要求,导致成型后的初期结构强度偏低;
      2) 骨架偏移,尤其是骨架尺寸偏小时,在管体上段外壁混凝土保护层厚度大大超出规定值;受振动 密实时间短,其结构强度偏低,混凝土与钢筋的粘结力也低;
      3) 在蒸汽养护过程中混凝土的结构破坏,导致或加剧混凝土大面积脱落。
      4) 在喂承口料时,将工作区域内散落的混凝土集中投入管模内某个部位,分布不均匀,降低了局部 混凝土的强度和密实度。
二、径向挤压成型工艺
主要的质量问题及对策
1、内壁螺旋纹
      挤压成型时,因挤压头成型头上的滚子等局部光滑度不足、甚至有凹凸痕迹,或主轴旋转时摆动较为 严重,在主轴在旋转上升时,就会在内壁划出螺旋纹,若抹光环自身也不光滑,或转数不足,无法将内壁摩 光,管子内壁就会有明显的螺旋纹。要加强日常保养,打磨动力头表面;适当提高抹光轮的转速。
2、插口尺寸偏差大
      脱模时管身扭曲,插口尺寸偏差大。应检查钢筋骨架尺寸和焊接质量,适当减少扭矩,脱模前插口应 放置定型环。
3、钢筋骨架扭曲
      是因为成型时扭矩过大、骨架焊接不牢固。应适当减小扭矩、检查骨架焊接质量。
4、承口处缺料
      承口料干湿不均:应尽量保证料量及控制承口加水量,注意均匀加水,保证料干湿均匀;不与余料混用;
      承口成型时供料不足:应调整进口料闸高度、供料频率、承口喂料时间;动力头提升过快:应调整振动延续时间,或适当延长振动时间。
5、承口部位混凝土不密实
      承口部位混凝土是由振动力、辊压力联合作用推进承口,部分混凝土未能直接辊压。同时,由于振动 频率不匹配,这个部位的干硬性混凝土难以保证密实,强度和抗渗均有可能低于管身。
      为避免承口混凝土密实度不足,承口部位混凝土可稍增加用水量,拌合物的稠度可稍小一点;承口成 型装置应加大振动频率和延长振动时间;增大喇叭口的坡度,使径向挤压力的轴向分力加大。
6、混凝土管不密实,管壁疏松,混凝土抗渗性差,混凝土强度低
      主要是因为混凝土配合比控制不好造成的,如拌合物稠度偏大水泥浆料少或砂率小。首先要调整配合比,如增加胶凝材料用量、砂率、减小石子粒径,不能使用过干的混凝土拌合物选择适宜的挤压成型头转速和主轴提升速度。保证连续均匀喂料,要做到主轴转速、上升速度与喂量 三者要协调。适量掺入粉煤灰或矿粉能改善管子的外观质量。如某厂将每方混凝土水泥用量330kg,调整为水泥 300kg,粉煤灰60kg 后,管子的外观质量明显改进。挤压机产生的扭矩过小,挤压力不足以压实混凝土,应增加动力头的扭矩。
7、表面蜂窝、麻面、气孔大
      主要原因是:混凝土材料选用不当、骨料颗粒过大,级配不好、砂浆量少、石子量多,水灰比过小混 凝土物料过干,水灰比小或混凝土拌合物静放时间过长;
      主轴转速与混凝土和易性不匹配,过快或过低;主轴提升速度过快,净辊压时间不够;挤压成型头滚 轮及抹光环外径偏大,混凝土压缩层厚度不够,成型滚压效果差;
      投料速度慢、投料量不足等,使混凝土内部空隙增多,内外表面不能出浆,形成气孔麻面,严重时出 现较大蜂窝空洞。
8、挤压头与混凝土摩擦噪音大,甚至出现停机现象
      混凝土拌合物太干,挤压头与混凝土中砂石直接摩擦。应适当调整混凝土拌合物配合比,尤其是用水量,直到找到合适的稠度为止。
9、制管过程中钢筋骨架在管模内转动
     钢筋骨架尺寸偏小:应调整骨架尺寸。
     管模上装备的气动钢筋定位器未将钢筋骨架压紧固定;应调整定位装置,使定位压力适当提高。
      采用多层挤压头,使正反环向扭力得到平衡,减小对钢筋骨架的环向扭曲力,避免钢筋骨架环向扭曲 变形;
      挤压头上部的拨料叉或拨料板,应保证周向布料均匀,避免局部混凝土物料堆积,产生挤压力,对钢 筋骨架作用不平衡;主轴旋转平稳、不摆动等。
10、钢筋骨架下沉或在插口处出现蹦筋现象
      插口处无钢筋,骨架尺寸过小、气缸长度过小,易出现下沉;钢筋骨架焊点脱落,易出现蹦筋。
11、钢筋骨架位移和露筋
      提高钢筋骨架质量,焊点脱落、虚焊、漏焊点数应控制在整个焊点数的1%以下,相邻点不能同时漏焊,保证骨架有足够的强度和刚度,焊后钢筋的限强度降低值不得大于原始强度的8%(一些企业内控要求), 调整骨架尺寸,检查钢筋的焊接质量,检查骨架与气缸的固定情况,调整挤压头与抹光环的转速,检查钢筋 骨架相对于托盘的垂直度。
      在满足强度要求条件下,减小石子的大粒径;控制混凝土物料不要过干。水灰比小,料过干,增大 混凝土物料对钢筋骨架的挤压力,易产生钢筋位移和露筋。
12、管体偏湿,手按偏软,管子变形
      混凝土拌合物用水量偏大,减少用水量,获得稠度合适的混凝土拌合物。
13、承口纵向裂纹
      这是因为骨架的纵向钢筋偏细,而且承口斜坡段的角度偏大造成的,角度大时,斜坡段纵向钢筋的竖 向承载力降低,在混凝土的重量作用下向外弯曲发生隆起,变形大时直接造成该处外壁撑裂,表现为纵向裂纹。
14、插口处有裂纹
      插口处无钢筋,出现混凝土下沉,用水量大,养护不到位。调整骨架尺寸,控制加水,注意养护,保 持管体湿润。
15、承口出现塌落或料堆积过多
      起振时间和振动延续时间不合适,注意控制振动制度。
16、管身混凝土裂纹
      钢筋在挤压成型过程中扭矩过大,使钢筋产生移动,脱模后钢筋回弹引起混凝土开裂;或钢筋骨架定 位卡直径大于管模内径,钢筋骨架入模后受压,脱模后同样钢筋回弹引起混凝土开裂,控制钢筋骨架的尺寸 保证焊接质量。控制定位卡的尺寸,还要加强混凝土配合比的控制,合理选择各项工艺参数。
17、承口外斜坡出现纵向裂纹
      纵向筋偏细,或承口斜坡角度大造成的,增大纵向筋直径,减小承口斜坡角度。
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三、悬辊制管工艺
主要的质量问题及对策
1 、 内壁坍落。外壁下沉。
      管顶局部下沉、内壁塌落,特别是秋冬季节,这是大口径管普遍存在的问题。
      水灰比过大时辊轴压痕较深,辊压面出现“起伏”不断的情况,混凝土初期结构强度强度偏低,混凝土与钢筋的粘结力明显削弱。即使在水灰比正常的情况下,在悬辊停止后,静停时或开始蒸汽养护不久, 由于自重的作用大于混凝土与钢筋的粘结力,管壁拱的作用减弱,往往在管子内壁顶部出现混凝土坍 落;或混凝土局部下沉,管子外部混凝土脱离管模,表面颜色呈深暗。
      对于单层筋管子,因混凝土水灰比大,悬辊后混凝土结构强度低,在保护层过厚的部位,钢筋骨架的 约束力较小,蒸汽养护时局部混凝土与钢筋骨架脱离;严重时也可能出现内壁管顶混凝土与钢筋骨架大面积 分离,出现间隙。如果蒸汽养护升温过快、或者成型后管子受到撞击,会加剧内壁坍落现象。
      控制好水灰比、采用早强剂可提高混凝土的初期结构强度,或者在大口径管子内壁用硬质塑料板、铝 板或弧形钢板,在垂直方向支撑管子内壁顶部混凝土,对防止外壁局部下沉、内壁塌落能起一定的作用。悬 辊过程中的精心操作,提高混凝土密实度及其均匀性,采用合理的蒸汽养护制度等也是很重要的。
2、内壁鱼鳞状裂纹
      在悬辊过程中混凝土管壁受到压应力的作用,辊轴旋转要克服辊轴与混凝土的摩擦力和粘结力,在水灰比偏小或砂浆量不足、辊压时间过长、辊压速度过快、辊轴与混凝土的摩擦力增大,摩擦力和粘结力不断 对混凝土产生拉力,拉裂内表面混凝土,导致管子内壁混凝土产生鱼鳞状裂纹。
      在悬辊结束前适当喷水,增加辊压面混凝土的塑性,辊压停止前再撒一些干砂,或干砂与水泥混合的 砂子灰,可减小内壁混凝土与辊轴的粘结力和摩擦力,避免内表面出现撕裂状的鱼鳞裂纹。
     辊轴直径不宜过小,控制辊压时间不要过长,也是有效措施。
3、混凝土粘模
      在秋冬季节气温较低时,尤其是我国北方地区,蒸汽养护或自然养护的管子脱模时,模壁粘连混凝土 。
      这主要是养护时间短,混凝土脱模强度偏低造成的,遇到这种情况要适当延长管子的蒸汽养护或自然 养护时间。当然认真清理模具,保持模具洁净,涂刷脱模剂等是必不可少的工序。
4、纵向裂纹
      管子在自重作用下,管子顶部内壁可能出现纵向可见裂缝,此时应关注混凝土的强度和壁厚。
      管子在堆场长期存放后,有时管内壁上下或外壁水平方向出现纵向裂纹。可能是堆放高度过高,下部 管子承受的荷载超过标准规定的裂缝荷载值;也可能管子的混凝土强度偏低,应调整混凝土配合比或钢筋骨 架的结构配筋。
      承插口管应按照规定的堆放层数、在支点为一定距离的支座上堆放,避免承插口直接与地面接触,否 则容易导致插口端或管体内壁出现纵向裂纹。曾发生过这样的案例;某企业的承插口管直接放置在地坪上, 由于承插口同时着地,插口端出现长度不等的纵向裂纹(缝),经质检机构检验,该批产品外压荷载合格。这 说明管子不合理堆放是导致纵向裂纹产生的主要原因。
5、管壁超厚
      管内混凝土拌合物超过挡圈一定厚度(俗称‘超厚’),是实现辊压的必要条件。在水灰比不变的情况 下,辊压力在一定范围内随超厚的增加而增大,到了8~9mm 时,辊压力不再增加,辊压后超厚量控制 在2~3mm(相对于挡圈内径)。
      仔细操作、掌握喂料量、布料均匀、布料厚度控制在超出擋圈高度3~5mm;要经常检查管模擋圈高度 ,超差时及时修复或更换擋圈
      由于喂料量超厚易导致管子公称内径偏小,不少企业都存在这个问题,因此加强喂料工序的控制非常 重要。为了保证产品质量,可将管模挡圈内径扩大至标准允许的管子内径的正偏差值,这样既满足辊压必须 有超厚的混凝土拌合物可供辊压,以达管壁混凝土密实的目的,又能较好地解决管壁超厚导致管内径偏小的 问题。
6、钢筋骨架跳筋、并筋或散架
      悬辊制管工艺生产中,采用手工绑扎钢筋骨架时,容易出现跳筋、并筋及散架的情况。GB/T11836 中 5.2.1 条明确规定钢筋骨架应滚焊成型。
      在喂料阶段,钢筋骨架主要是承受管子旋转产生的离心力,还有来自喂料时混凝土拌合物下落时对钢 筋骨架的冲击力,并没有直接受到通过混凝土传递来的辊压力。若钢筋骨架外径偏小,在管内骨架会产生纵 向移动;当混凝土拌合料的喂料高度超出挡圈内径时,辊压力才会通过混凝土传递到钢筋骨架。混凝土物料 在辊压力作用下挤推钢筋骨架,钢筋会发生变形和位移,当辊压力消失后,钢筋会出现回弹。由于料层厚薄 不均,尤其是局部堆集,使整个钢筋骨架的受力状况是不均匀的,此时管模还可能出现跳动。若钢筋骨架刚 度不足,在局部辊压力、离心力和振动力联合作用下,焊点不牢的部分钢筋会跳筋、并筋、甚至散架,使管 子局部出现露筋、裂缝等现象,明显影响保护层的质量,还降低管子的承载能力。
      悬辊工艺的特点是,通过悬辊轴将辊压力传递到混凝土,某公司通过钻芯取样观察,悬辊工艺的混凝 土中钢筋内侧直接受辊压力作用,钢筋与混凝土粘结良好,而钢筋外侧与混凝土的粘结或多或少会有分离的 现象,此现象表明,悬辊辊压阶段钢筋骨架受压后局部有微量回弹。
7、承口部位混凝土密实度差
      管成型时,承口部位通过承口模成型,混凝土拌合物在离心力、振动力及辊压力作用下被推进承口, 承口混凝土未经直接辊压,其密实度受混凝土拌合物性能、操作方法的影响较大,很容易使管子承口密实度 差,强度和抗渗均有可能低于管身。
      适当降低用于承口部位的混凝土稠度,承口部位的混凝土在水灰比不变的情况下,增加水和水泥用量 或通过掺减水剂提高其流动性,是保证承口混凝土质量的有效方法,喂料先喂承口段,按前面所说的方法投 料。
        曲靖市东星耀水泥制品有限公司是一家专门研究生产混凝土排水管的厂家,公司经营多年,行业经验丰富,对于生产混凝土排水管的各个工艺了熟于心,对出现的各种问题都有一套完整的解决方案,欢迎到厂参观合作。