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    水泥管鋼筋籠位移后所造成的原因及解決辦法
    瀏覽: 發布日期:2020-06-22
    目前,排水管的生產工藝主要有離心法、懸輥法、芯模振動法、立式擠壓法等。每種工藝各有各的優點,也各有各的不足,因此,幾種工藝得以并存。如何發揚每種工藝的優點,解決或者盡量控制工藝的不足是每個企業都想解決的問題。懸輥法具有作業時間短、勞動效率高、材料浪費少、無廢漿液、不污染環境、制管時噪音小、管材的外壓強度高等優點。它的缺點主要有填料厚度難掌握、鋼筋骨料容易產生移位、承口不好制作等。對于懸輥法生產排水管而言,如何解決好填料高度問題、鋼筋骨架移位問題以及承口制作問題將是該工藝取勝的關鍵。鋼筋骨架移位與其它兩種缺陷相比具有隱蔽性,不易被發現,而且對管材的內在質量影響很大,必須采取有效措施加以控制,這里推薦使用水泥管鋼筋籠滾焊機制作高效便捷。
     
    1 鋼筋移位的幾種形式
     
    1.1 軸向移位
     
    軸向移位是指鋼筋骨架在排水管成型過程中,受到混合料擠壓,產生軸向力,由一端向另一端產生軸向窗竄動,大多是由插口端向承口端竄動(也有的廠家是由承口端竄向插口端,與投料順序有關),有的鋼筋骨架還由于混合料的擠壓,發生軸向變形,鋼筋骨架縮短,承口端的保護層變小,插口端的保護層加大。這樣承口端管體出現露筋或者保護層很小,鋼筋很容易發生銹蝕,降低管材的耐久性;而插口端鋼筋的保護層加大,變成兩倍的保護層甚至更大,非常容易出現破損,嚴重影響管子正常使用。
     
    1.2 徑向移位
     
    采用懸輥法制管時,混凝土在管模內受到三種力的作用:一種是離心力,其作用是使混凝土混合料能夠粘附在模壁上;二是輥壓力,因管模放在輥軸上,由輥軸的反作用力使模內混凝土混合物密實成型,這是懸輥制管的主要作用力;三是振動力,因喂料過程中厚薄不一,故與輥軸的接觸面也不平伏,輥壓過程中就會自然地產生振動,使混凝土振動密實。
     
    鋼筋骨架在模內受到來自混合物的擠壓力,尤其是混合物受到輥軸的壓力作用時,將對鋼筋骨架產生非常大的徑向擠壓力,而這種力不是整個鋼筋骨架同時受力,所以是非常不均勻的,將使鋼筋骨架偏向一側甚至破壞(有的廠家由于鋼筋用量小,鋼筋骨架強度不足會出現縱向鋼筋并筋、人工綁扎的骨架散架、甚至鋼筋出現斷筋而破壞,這里只介紹鋼筋骨架移位)。當鋼筋骨架偏向一側時,保護層小的一側出現露筋降低管子的耐久性,保護層大的一側其承受外壓荷載的能力降低,達不到設計要求的裂縫荷載值。
     
    2 控制鋼筋骨架移位的一些措施
     
    2.1 鋼筋骨架的制作
     
    懸輥法生產排水管,鋼筋骨架是關鍵因素,由于其工藝上的原因,對其鋼筋骨架的要求是比較高的,必須保證鋼筋骨架有足夠的剛度和強度。
     
    鋼材宜采用冷軋帶肋鋼筋、鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋、也可采用冷拔低碳鋼絲、低碳鋼熱軋圓盤條等,并優先選用冷軋帶肋鋼筋。
     
    鋼筋骨架不宜采用人工綁扎的方式,要采用滾焊機焊接成型,并且根據鋼筋直徑的不同調整合適的電流,以達到最佳焊接強度而且不要損傷鋼筋。一般可以通過試驗進行驗證,焊后鋼筋極限抗拉強度降低值不應大于原始強度的10%,焊接點側向拉開力不應小于1kN。
     
    所有焊接點均應焊接牢固,鄰近焊接點不應有兩個以上的交叉點漏焊。整個鋼筋骨架漏焊數量不大于總交叉點的3%,且全部采用手工補焊補齊。
     
    焊接鋼筋骨架縱向筋不應有明顯傾斜,環向筋不應有明顯折角。另外,在鋼筋骨架外應焊接或者綁扎上控制保護層的支撐鉤或者塑料支撐裝置,支撐鉤的個數可根據其剛度的不同靈活掌握;鋼筋骨架加上支撐鉤的外徑應大于排水管模具的內徑3-5mm。
     
    即:Dw+2H=D1+(3-5)
     
    式中:Dw - 鋼筋骨架環筋的外徑,mm;
    H - 支撐鉤的有效高度,mm;
    D1 - 排水管外徑或模具的內徑,mm。
     
    模具組裝完畢后,鋼筋骨架應緊緊壓在模具上,從而在管子成型時,鋼筋骨架和模具形成一個整體,剛度大大加強,不易發生變形。
     
    2.2 原材料方面
     
    懸輥法生產排水管宜采用不低于32.5級的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥。另外,應優先選用凝結時間短、保水性好一些的水泥。這樣可以將混合料水灰比調整的稍微大一些而不至于引起懸輥管塌落,盡量減小混合料對鋼筋骨架的擠壓力。
     
    細骨料宜采用中砂,細度模數為2.3-3.0。粗骨料最大粒徑對于混凝土管來說,不得大于壁厚的1/2,對于鋼筋混凝土管來說不得大于壁厚的1/3,并且不得大于環向鋼筋凈距的3/4。粗骨料最大粒徑對鋼筋骨架影響較大,應嚴格控制。在無法保證最大粒徑時,宜選用較小的粒徑。另外,應優先選用連續極配的石子。
     
    2.3 混凝土工作度
     
    懸輥法制管技術是澳大利亞羅克拉(ROCLA)公司于1943年首先采用的,我國是在1975年開始使用這種制管工藝的。根據澳大利亞實踐經驗,水灰比一般控制在0.27-0.37范圍,我國多用0.38左右。小口徑管由于模具及管子的自重較小,輥壓力相對也小,水灰比可以稍大一些,大口徑管可小一些,工作度一般控制在40-60s之間為宜。水灰比太小,料干,剛對鋼筋骨架的擠壓力太大,鋼筋骨架很容易出現移位甚至破壞;水灰比太大,料稀,管子易出現內塌、外塌現象。每個廠家可根據本企業采用的混凝土配比,調整一個最佳的水灰比,并在生產時嚴格控制。
     
    2.4 喂料程序
     
    懸輥法制管成型是相當關鍵的工序,是一個熟練操作過程。不管采取什么樣的程序,必須先用料將鋼筋骨架固定住。一般是先做好承口,然后再到插口開始喂料,兩端固定住后,鋼筋骨架不易產生軸向竄動。對于小口徑薄壁管,可采用一次喂滿,緩慢而連續均勻地從插口端向承口端喂料,邊喂料邊輥壓成型;對于大口徑鋼筋混凝土中先喂一層,喂到與鋼筋平就可以了,(為的是壓住鋼筋骨架,另外也避免一次喂完用時太長,對鋼筋骨架的壓力太大,將鋼筋骨架壓壞),再喂一次到預定的高度。喂料完畢,慢速將混凝土料攤鋪平整,然后開快速3-5min壓平壓實,內壁撒些細砂。
     
    2.5 縱筋施加預應力
     
    有的廠家受預應力輸水管啟發,對排水管縱向鋼筋施加預應力,這對控制鋼筋骨架的軸向竄動及徑向移位都有一定的作用,但具體操作比較繁鎖。
     
    3 結語
     
    鋼筋骨架移位是懸輥法生產排水管的工藝難點之一,它對排水管的結構、耐久性等造成嚴重影響,根據我們公司20多年的生產經驗,嚴格控制以上幾個環節,可以減小甚至杜絕鋼筋移位的發生。
     
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