在水泥管生產(chǎn)中,控制裂紋產(chǎn)生需從材料選擇、工藝優(yōu)化、養(yǎng)護管理等多方面綜合施策,以下是關(guān)鍵控制要點:
1. 原材料與配比優(yōu)化
- 水泥與骨料選擇:選用低熱或中熱硅酸鹽水泥,減少水化熱引發(fā)的溫度應(yīng)力。骨料級配需連續(xù),含泥量≤1%,粒徑≤管壁厚1/3,避免應(yīng)力集中。
- 水灰比控制:建議水灰比≤0.4,可添加減水劑(如聚羧酸系)改善和易性,減少泌水。膠凝材料總量宜為350-450kg/m3,摻入10%-20%粉煤灰或礦粉降低收縮。
- 纖維增強:摻入0.6-1.2kg/m3聚纖維,抑制塑性收縮裂紋。
2. 生產(chǎn)工藝控制
- 攪拌工藝:強制式攪拌機混合時間≥90秒,確保物料均勻。夏季需對骨料噴淋降溫,控制入模溫度≤35℃。
- 成型工藝:離心成型時,低速(150-250rpm)布料、中速(400-600rpm)密實、高速(800-1200rpm)排水三階段控制,總時間15-25分鐘。懸輥工藝需保持輥壓力0.5-1.2MPa。
- 鋼筋骨架定位:采用焊接環(huán)形架立筋,保證保護層厚度偏差≤3mm,避免應(yīng)力失衡。
3. 養(yǎng)護制度管理
- 預(yù)養(yǎng)護:成型后靜停2-4小時(20-25℃),待初凝后開始養(yǎng)護。
- 蒸汽養(yǎng)護:分階段控制:升溫速率≤15℃/h,恒溫階段60-80℃維持6-8小時(強度達70%設(shè)計值),降溫速率≤20℃/h。相對濕度保持≥90%。
- 后期養(yǎng)護:脫模后繼續(xù)噴水養(yǎng)護≥7天,或涂刷養(yǎng)護劑形成保水膜。
4. 模具與脫模管理
- 模具橢圓度誤差≤0.1%,內(nèi)表面粗糙度Ra≤6.3μm,每次使用前清理殘渣并涂覆脫模劑(如硅類乳液)。
- 脫模強度需≥20MPa,采用液壓同步頂推系統(tǒng),避免偏心力作用。
5. 質(zhì)量監(jiān)控措施
- 實施在線監(jiān)測:埋設(shè)溫度傳感器,控制內(nèi)外溫差≤25℃。采用工業(yè)內(nèi)窺鏡檢查內(nèi)壁質(zhì)量。
- 力學(xué)性能測試:蒸養(yǎng)后立即進行外壓荷載試驗,裂紋荷載值應(yīng)≥設(shè)計值的1.5倍。
通過上述系統(tǒng)化控制,可有效降低收縮裂紋(干縮率≤0.03%)、溫度裂紋及結(jié)構(gòu)裂紋發(fā)生率,使水泥管成品合格率提升至98%以上,保障工程使用壽命。
