1、预应力混凝土输水管工艺技术规程1.总则1.1 为了贯彻执行 GB5695预应力混凝土输水管(震动挤压工艺) 和 GB5696预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺) ( 简称预应力管,下同)国家标准,加强企业的生产技术和质量管理,保证产品质量,提高行业的生产管理水平,特制定本规程。1.2 本规程适用于震动挤压工艺公称直径 400mm2000mm 及管芯缠丝工艺公称直径 400mm3000mm 静水压力 0.4MPa1.2MPa 预应力管的生产。对于公称直径小于 400mm 或大于 2000mm(震动挤压工艺)、3000mm(管芯缠丝工艺)预应力管的生产亦可参照本规程执行。1.3 本规程是企业从事预应
2、力管生产的技术依据。1.4 各企业应遵照本规程的技术要求,结合实际,制定企业操作规程,并同时遵守国家现行有关标准、规范的规定。2.原材料2.1 水泥2.1.1 水泥强度等级不低于 32.5。应符合 GB175硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或 GB1344矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的矿渣硅酸盐水泥的规定,并不应有风化结块现象。2.1.2 水泥进厂时应有生产厂家提供的产品质量保证书及试验报告,各项性能指标合格后方允许进厂,必要时,对水泥的主要性能指标取样检测。2.1.3 水泥存放应按厂家、品种、强度等级分别贮存并标识。袋装水泥堆垛高度不宜超过 12 包,库内应有防潮措施。2.
3、1.4 使用散装水泥时,不同厂商、不同品种、不同强度等级的水泥不得混放在同一罐内,水泥中不应有杂物和结块。2.1.5 水泥贮存期不得超过三个月,过期或对质量有怀疑时应对水泥重新试验,不合格者不得使用。2.2 集料2.2.1 宜采用天然硬质中粗砂,细度模数宜为 2.33.0,其质量应符合 GB/T14684建筑用砂的规定,其中含泥量不大于 1%。2.2.2 碎石或卵石质量应符合 GB/T14685建筑用卵石、碎石的规定,其中含泥量不大于 1%。其最大粒径:管芯缠丝工艺的管芯壁厚小于或等于 50mm 时,不应大于 15mm,管芯壁厚大于 50mm 时不应大于20mm;震动挤压工艺的管用石子粒径为
4、5mm15mm。2.3 水2.3.1 混凝土拌和用水,应符合 JGJ63混凝土拌合用水的规定。2.4 外加剂2.4.1 外加剂性能应符合 GB8076混凝土外加剂的规定;但所加的外加剂不得对管材或水质产生有害影响。2.4.2 选用外加剂应经过试验验证后确定。2.5 掺合料2.5.1 掺合料不得对管材产生有害影响,使用前必须对其有关性能和质量进行试验验证。2.6 钢丝2.6.1 制管用钢丝性能应符合 GB/T5223预应力混凝土用钢丝或 GB343一般用途低碳钢丝的规定。2.6.2 钢丝进厂前必须有生产厂家提供的产品质量保证书及试验报告,各项指标合格才能进厂,对进厂钢丝应取样检测其抗拉强度,屈服
5、强度,伸长率,弯曲次数等力学性能指标,严禁使用未经检验或不合格的钢丝。2.6.3 钢丝表面不得有凹陷、锈蚀(斑点、麻面和氧化皮) 、油污或毛刺。2.6.4 钢丝到厂后应妥善保管,以防锈蚀,入库应严格按类别、品种、规格分别堆放标识,并有专人负责发放。2.7 橡胶圈2.7.1 管子接头用橡胶圈的直径和环内径应符合设计要求。其性能、质量要求及试验方法应分别符合JC/T748预应力与自应力钢筋混凝土管用橡胶密封圈 及 JC/T749预应力与自应力钢筋混凝土管用橡胶密封试验方法的规定。2.7.2 公称直径 1600mm 及以上的管材相配套的橡胶圈,每个胶圈的接头数应不多于两个,且接头之间的胶圈最小长度应
6、不小于 600mm,对接头的胶圈,每个接头都须进行检验,即将其至少拉伸至原长的 2 倍,扭转360,目测每个经拉长的接头,接头处无剥离,裂缝为合格。3.混凝土3.1 混凝土强度等级及脱模强度值应符合 GB5696预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺) 和 GB5695预应力混凝土输水管(震动挤压工艺 )的规定。3.2 混凝土检验方法应符合 GBJ81普通混凝土力学性能试验方法的规定;混凝土评定方法按GBJ107混凝土强度检验评定标准规定进行。3.3 混凝土配合比设计参见 JGJ55普通混凝土配合比设计规程经试配确定。每立方米混凝土的水泥用量,震动挤压工艺不宜少于 450kg;震动工艺、悬辊工艺不宜
7、少于 450kg;离心工艺不宜少于 500kg。混凝土配制宜采用自动配料控制系统,应符合 GB50164混凝土质量控制标准的规定。3.3.1 原材料计量允许偏差:水泥、掺合料1%,粗、细骨料2% ,水、外加剂1%。 3.4 搅拌机拌第一罐混凝土混合物时,除按原配合比用量外,应适当增加水泥和砂用量。3.5 混凝土净搅拌时间不得少于 2min,混凝土坍落度:震动挤压工艺宜为 2cm6cm;离心工艺宜为1cm5cm。震动工艺、悬辊工艺工作度宜为 20s40s。3.6 混凝土混合物停放时间不得超过下列时限:环境温度高于 30(不含 30 )时, 45min;环境温度为 2030时, 60min;环境温
8、度低于 20时, 90min;3.7 冬季生产,当环境温度低于 5时,应对集料和水进行预热。搅拌完的混凝土混合物温度不得低于10。3.8 混凝土质量控制,包括下列内容:混凝土强度、混凝土坍落度或工作度、混凝土配合比、计量误差。4.管芯缠丝制管工艺4.1 纵向钢筋及钢筋骨架4.1.1 纵向预应力钢筋的下料长度由计算确定,计算时应考虑:管体长度,承插口锚固盘厚度,承口平直段和斜坡段长度,钢筋伸长率,操作余量,镦头留量等。4.1.2 钢筋在调直后,其表面不应有伤痕、油污。4.1.3 严格控制镦头后钢筋长度,其误差为1mm,镦头必须完整,不得有歪斜、裂纹等现象。钢筋镦头强度不得低于钢筋标准抗拉强度的
9、95%。4.1.4 承、插口端应放置构造钢筋骨架,钢筋骨架可采用接触点焊,也可采用绑扎制作,骨架应坚固,不得歪扭、松动、变形。4.1.5 构造钢筋骨架长度应根据管子结构设计确定,纵筋直径不小于 4mm,间距不大于 300mm,且不少于6 根;环筋直径不小于 4mm,间距不大于 60mm,保护层不小于 15mm。 4.2 组装管模4.2.1 离心工艺制作管芯的管模必须满足下列要求:模体及承插口模与跑轮的同心度偏差不得超过 2mm,合缝口不平直度不宜大于 1mm,其余各部尺寸误差必须符合设计图纸的规定。4.2.2 装模前必须清理模具,并于模内壁和承插口模内侧均匀涂上脱模剂。操作时避免钢筋粘上脱模剂
10、以保证和混凝土的握裹力不受影响。脱模剂的性能要求是:质地均匀,隔离性能良好。4.2.3 组装管模必须保证钢丝位置正确,锚固可靠,纵向预应力钢丝的净保护层不得小于 10mm,两端镦头凹陷不得小于 5mm。4.2.4 拆卸插口模、承口锚固盘时,宜采用吊具吊稳后,两边对称用力徐徐退出,装模时应对称拧紧管模上的所有螺栓。44.4 制作管芯4.4.1 制作管芯的离心机应符合下列要求4.4.1.1 满载高速旋转时,托轮线速度不得低于 1000m/min。4.4.1.2 底座安装必须平稳,同轴托轮顶点水平误差不得超过 1mm。4.4.1.3 同轴托轮直径误差不得超过 1mm。4.4.1.4 相邻两托轮间距误
11、差不宜超过 1mm。4.4.1.5 同一边各托轮端面误差不宜超过 1mm。4.4.1.6 离心成型中,必须确保钢模和离心机平稳、正常运转,不得有跳动,窜动等异常现象。4.4.2 为保证管芯的抗渗性能应采用三次或两次喂料成型管芯,每次喂料离心密实后必须扫除余浆,再进行下一次喂料。4.4.3 每次喂料分低、中、高三种转速离心成型,低速阶段应使混凝土混合物在模内均匀分布,厚薄适宜,即可转入中速及高速运转。4.4.4 管芯成型应连续进行,成型时间应根据不同管径合理确定,以获得最佳的密实效果。离心成型后,必须排净管内壁余浆,管内壁不得有露筋、露石、混凝土混合物坍落等现象。4.4.5 制作管芯的悬辊机应符
12、合下列要求。4.4.5.1 成型时,管模的角速度不低于 90/min。4.4.5.2 辊轴直径宜为管子内径尺寸的 1/41/3 之间。4.4.5.3 辊轴径向磨损深度不得超过 4mm,如超过应及时补焊磨平。4.4.6 喂料顺序先喂承口,管身可以从承口向插口方向进行,也可以反向进行,喂料应连续均匀,防止接头处混凝土混合物产生离折。4.4.7 立式芯模震动成型管芯,在混凝土浇灌前,先放入内模空震试运行,再放入分料器分四次灌料,每次以震实翻浆为宜。最后吊入冲压环,沉至固定位置,吊出内模与冲压环,加盖养护。4.4.8 应防止混凝土混合物在运输、成型喂料过程中发生离析。4.4.9 成型好的管芯应在管内壁
13、注明生产日期,生产班组,管模编号等标志4.5 蒸汽养护4.5.1 管芯蒸养应采用饱和水蒸汽。4.5.2 蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段,成型好的管芯在蒸汽养护前必须静停,其时间不得少于 1h。4.5.3 管芯在蒸汽养护时,必须严格控制温度,至少每小时测温一次,并做好记录。4.5.3.1 升温速度不大于 25/h 。4.5.3.2 恒温阶段相对湿度不小于 90%,恒温最高温度:普通硅酸盐水泥不得高于 80,矿渣硅酸盐水泥不得高于 90。4.5.3.3 降温阶段可视具体情况而定,一般情况下允许采用快速降温。4.5.3.4 在工厂生产中,一般可采用以下蒸养制度。a)静停: 1h2h;b)
14、升温:2h4h;c)恒温: 3h5h(视室外气温而定 );d)降温:除寒冷地区外,一般可采用快速降温。4.5.4 合理的蒸养制度应根据不同地区,不同季节,不同材料,不同成型方法,通过试验确定。4.5.5 池(坑) 内上下温度要基本一致,养护坑较深时,宜采用蒸汽定向循环养护工艺。4.6 脱模4.6.1 管芯脱模强度不得低于 28MPa。4.6.3 脱模场地及堆放场地要求平整或有专用台座,保证脱模时管芯不受损伤。4.7 管芯检验4.7.1 脱模后的管芯必须进行外观质量检验。4.7.1.1 管芯合缝处不应有漏浆现象。4.7.1.2 管芯混凝土内外表面不得有裂纹,不应有蜂窝、麻面。4.7.1.3 承插
15、口工作面应光洁完好。4.9 水压检验4.9.1 缠丝后的管芯必须逐根进行水压检验,合格后方可制作保护层。4.9.2 管芯的抗渗性能、接头密封性能的检验按照 GB5696预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺) 的规定执行。4.9.3 水压检验可采用卧式或立式检验。4.9.4 水压检验时,应对管芯进行全面检查,并在所有出现渗漏的部位作出标记,卸压后修补,并需重新水压,直至合格。6.质量控制6.1 企业应建立完善的质量保证体系。6.2 对进厂的原材料应实行复检,根据相应标准检验合格后方可使用。6.3 企业应建立满足生产要求的试验室,并配备相应的检验仪器、设备。7.产品检验7.1 产品检验依据 GB569
16、6预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺) 、GB5695预应力混凝土输水管(震动挤压工艺) 的要求及 GB15345预应力混凝土输水管检验方法进行外观质量、尺寸偏差、水压检验、混凝土抗压强度等项检验。7.2 产品检验后按标准规定在管身上标明标志。8.修补、标志、运输和保管8.1 修补:管子由于加工或吊运等原因所造成的缺陷,经质量检查评定可修补的应予修补,修补后经质检部门验收合格后,方可出厂。8.1.1 修补材料可用混凝土或水泥砂浆、乳胶砂浆、无毒树脂和无毒砂浆树指等。8.1.2 修补前应清除有缺陷的混凝土或砂浆,清除油污,用钢丝刷刷净,以利于与原混凝土或砂浆面的结合。8.1.3 修补用的水泥应与管
17、芯混凝土和保护层砂浆用的水泥品种相同。8.1.4 修补的部位,应根据修补材料品种采用相应措施及有效的养护方法,以利修补材料的粘结与固化,确保修补质量。8.2 标志8.2.1 凡检验合格的成品,应根据标准的要求,在管身上应注明制造厂名称、代号、标志、制造日期及“严禁碰撞”等字样,有注册商标的也应注明。8.3 保管8.3.1 管子应按代号、标志、型号、质量等级分别堆放。8.3.2 采用卧式堆放时,其堆放层数不宜超过表 2 规定。表 2公称直径(mm) 400-600 700-800 900-1200 1400-1600 1800堆放层数 5 4 3 2 18.3.3 管径大于或等于 1600mm 的管允许立放。8.3.4 卧式堆放时,每堆第一层下面应放两根平行垫木,并防止第一层管子滚动,一层承口端与另一层插口端应错开堆放,两端垫以垫木或草垫,并使上下支点对齐。8.3.5 在干燥气候条件下,宜定期洒水使管子保持湿润。8.4 运输8.4.1 装卸搬运时,必须轻起轻放,严禁碰撞,起吊时严禁用钢丝绳穿心吊,严禁管子自由滚落和随意抛掷。8.4.2 用滚杆滚动管子时不允许承口端或插口端着地撞击。8.4.3 装车发运时除按 8.4.1 规定外,应有防止滑移、滚动、震动的措施,并与车厢绑扎牢稳,如遇超宽,超高情况应采取相应措施。