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水泥井管的常见质量缺陷与控制措施

2017/6/18 15:26:42      点击:

水泥井管以其性能优良,价格低廉的显著优势,被广泛应用于居民生活取水工程和工业用水设施中,是铸铁井管的替代产品,不仅大量节约了钢材,且耐久性也比铸铁管好,经济和社会效益显著。然而,由于生产工艺、原材料等方面的变化常导致水泥井管出现质量缺陷,影响施工质量和给水质量。我们分析了钢筋混凝土井管常见质量缺陷的产生原因,并提出了相应的控制措施。


1 常见质量缺陷及其产生原因


1.1 管壁裂缝


水泥井管采用离心成型,经蒸汽养护后,水养而成。原料的配合比、离心操作工艺、养护等方面的异常,均可能导制裂缝的产生。


1.1.1 混合料配合比中,水灰比偏大,导致成型后剩余水灰比偏大,在蒸汽养护时,由于高温使得部分水份蒸发,引起表面收缩,使井管内壁产生裂缝。


1.1.2 离心成型后的井管,由于蒸养时送汽制度控制不严,如升温速度过快时,一方面管壁处水份过快蒸发,产生较大的湿度递度;另一方面,管壁内部产生温差较大,且在集料与水泥砂浆界面处易形成水膜及气孔,而这些水膜和气孔则造成了湿度递度和温度递度应力的集中处,因此易导致裂缝的产生和发展。严重时,甚至出现井管内壁鼓泡,深度达到3~8mm,严重影响井管外观质量,甚至不能使用。


1.1.3 在离心成型结束后,起吊入池蒸养时,由于操作者、机械等因素,造成模具碰撞而产生裂纹。


1.1.4 在蒸养脱模后,井管尚未冷却即吊入蒸养池,急剧的温差将使管壁产生收缩裂纹。


1.1.5 脱模强度过低,导致脱模时因受外力作用而易产生裂纹。


1.2 内壁露石,粗糙不平


造成内壁露石,粗糙不平的主要原因有:原材料配比、模具、工艺操作等几方面的因素。


原材料中含砂率偏低或水灰比偏小时,离心成型时,混合料之间的阻力增大,当离心力小于等于其综合阻力时,粗集料与水泥砂浆难以分层,混合料也难以密实,内表面亦不能形成富水泥浆层,从而造成内壁露石、粗糙不平等缺陷。当水灰比偏大时,由于粗集料与水泥砂浆之间易形成水膜,离心时水泥浆与水一起排出,使内表面水泥浆缺少而出现粗糙不平的现象。


1.3 露筋、隐筋、端部钢箍偏斜


对于一般生产工艺来说,钢筋骨架采用机械与手工成型相结合,出现外露筋时,一般是塑料垫片未装或少装或未装在正确的位置,造成管笼在离心时偏向一侧,从而出现井管成型后有露筋或隐筋现象,造成内露筋的原因多是由于手工成型时,操作不当,使管笼出现内肋,或离心成型时,混凝土混合料未布置均匀,形成内保护层不足而出现露筋。造成端部钢箍偏斜,主要是骨架成型机端部不平整,或管笼受外力作用而引起变形造成的。


1.4 粘膜、外壁粗糙


正常的井管要求外壁光滑,无粗糙不平等缺陷。造成粘膜的主要原因是井管模具清理不净,脱模剂涂抹不匀或脱模剂失效,以及混凝土脱模强度太低。脱模剂涂沫过多,会影响表面混凝土的正常水化,形成表面粗糙的缺陷;另外混凝土坍落度过低,会出现麻面,混合料不密实的缺陷。


2 质量控制措施


2.1 加强计量工作,强化工艺控制


原材料的配合比是影响混凝土质量的主要因素之一。加强计量工作,尤其是水的计量,显得更为重要。


2.2 采用先进的工艺措施,采用水泥裹砂工艺,水泥包裹砂,在集料周围形成一层水泥壳,以增加集料与水泥浆体的粘结力,能有效抑制混凝土的开裂及裂缝的发展。


2.3 坚持正确合理的离心制度,严格执行合模起吊、清模、装料等操作规程,严禁使用失效脱模剂,做到涂抹均匀。


2.4 注意加强蒸养时升温、降温时间控制,为使刚成型的混凝土结构不受破坏或少受破坏,升温时间宜控制在1h以上。(静停时间根据水泥而定,一般不少于30min)。


井管混凝土设计强度为C40级制管混凝土,其脱模强度一般宜控制在设计强度的50%以上,即抗压强度宜在20MPa以上。


为避免温差引起的收缩,脱模后的管子,应等管温与水温一致时,方可吊入水养池。


2.5 坚持工序间的交接检查,杜绝不合格产品流入下道工序


钢筋笼的制作是井管生产的第一道工序,是关键工序之一。在交与下道工序时,应对管笼质量进行严格检查,不合格的一律不予接收。


2.6 加强机械设备的保养与检修,杜绝带病运行


定期对井管模具、水泥井管机、钢筋骨架成型机进行检修,没有完好的设备就没有完好的产品,尤其是骨架成型机,模具要定时校正,出现异常立即纠正,保证在用设备完好率100%。


2.7 坚持原材料检验制度,不合格原料严禁使用


以上对水泥井管的常见质量缺陷的原因分析,仅基于日常生产中的主要因素而言,任何一个企业都具有特殊性,产生质量缺陷的原因也不尽相同,但只要针对具体缺陷,深入分析,并采取有效措施,问题都是可以迎刃而解的。