管材生产工艺流程及控制标准

为保证DN2800 PCCP成品管的质量，制定了生产工艺流程和质量控制标准。

6.2.3.1　PCCP管生产工艺流程

PCCP管生产工艺流程，见图6．2。

6.2.3.2　各生产工艺的控制标准

1．承、插口成型

控制标准：承口内径插口外径

承、插口成型：主要控制承口形状，承口钢环内圆周长，插口钢环外圆周长。承、插口钢环测量点为钢环中心线，承口测量钢环内圆周长、插口测量钢环外圆周长。采取重复扩胀，收回作业程序、反复测量钢环收回作业后收回尺寸，合乎标准停止作业。测量时采用双人作业，一人拉紧卷尺，一人监视测量位置的准确性。

检验合格的承、插口钢环在专用架上堆置。

图6．2　预应力钢筒混凝土管生产工艺流程图

2．钢筒组焊

（1）控制标准：筒身长度6125±13mm；对角长度误差±6mm（内控指标）。

（2）工艺条件：薄板剪裁时取方（板料四角为直角，对角线误差小于2mm），采用埋伏平缝焊机，搭接、直缝焊接技术；在校正台上将钢卷与承插口钢环组合，以控制钢筒之倾斜度在标准尺寸内；用卷尺测量、点焊固定方式确定钢筒总长；预留管线打压试水口（双口）。

插口焊接：插口嵌进钢板时利用校正台及铅锤测量插口端面的垂直度和搭接长度后，再点焊固定、焊接。

承口焊接：承口嵌进钢板时以卷尺由对角从插口端面量至承口端面，确定长度后方可点焊固定、焊接。

焊接过程中要随时测量单一板料对角长、测量焊接后对角线长、筒身长及外观平整无凸凹。

测量合格之钢筒立式放置，承口置下方。

3．钢筒静水压力试验

（1）控制标准：每根钢筒焊接完成后均应采用立式打压试水检测钢筒的渗漏，试验之压力以钢筒底端压力为准，直径DN2800mm的管道钢筒检验压力为0．18MPa/5min不漏水为合格。

（2）作业程序：焊接完成的钢筒吊进试水台，承、插口部位用胶圈密封，排气至溢流，关闭排气阀，徐徐加压注水至检验压力，观测压力表值变化。

测量合格之钢筒待用前立式放置。

4．胚管成型

胚管成型包括立式组模、混凝土原材料计量、拌和、立式灌浆、蒸汽养护、立式脱模等作业程序。

（1）对模具的要求：具有足够的强度、刚度和抗冲击韧性，以便抵抗变形和很好地传递击振力。内外模的圆度偏差应小于AWWA C301对管道圆度的要求。承、插口轮廓对中心线的偏差小于3mm，对接后的管道内壁平整、光滑。内、外模各自的拼合缝处严密，并有良好的平整度。每次脱模后仔细清除模板上的污垢、杂质，并涂刷非油性脱模剂；成品管芯表面不允许有凹坑、浮皮和其他异物。定期对模具进行检测，对偏差超过允许值的模具进行修整，经过修整仍不能满足要求的予以报废。

（2）控制标准：管模组合采用立式安装、气动振捣混凝土工艺，控制振动器的分布、振动频率及振动时间；粗骨料粒径不大于25mm，砂料为中粗砂；胚管制作过程时环境温度、混凝土拌和温度均为4～35℃；养护8h后脱模，养护执行ANSI/AWWA C301标准。

混凝土塌落度控制值为10±2cm。

（3）模具组装：首先吊装模具底座，并校正水平、清除污物、检查胶圈密封情况、涂脱模剂；再吊装内模于底座上、合模密封、涂脱模剂后；吊钢筒于底座上；吊装外模于底座上、涂脱模剂；最后吊顶座，涂脱模剂、清除污垢、合模密封。(www.xing528.com)

（4）浇灌混凝土：浇灌过程中应均匀下料防止漏振与过振。混凝土拌和应采用电子系统配料。

采用蒸汽养护，养护期间注意保温、保湿，每隔30min检测一次养护室的温度。养护8h后脱膜。

混凝土浇灌过程中，应对原材料、拌和物、混凝土强度，按规范要求进行取样检测并做好记录。脱膜后的胚管经检验合格，做好标识立式放置。放置期间每日水淋养护不少于3次。

5．缠丝（径向预应力绕线）

（1）工艺条件：采用立式绕线，控制旋转工作台、提升平台、电动机、应力轮的转速；限定钢丝线径、设定钢丝应力值及缠绕钢丝间距；控制应力值的波动在标准范围内；水泥净浆配合比执行ANST/AWWA C301标准。

（2）作业程序：当接头达到设计要求的抗拉强度时；将胚管吊置回转工作台上；钢丝锚固后对管体喷射水泥净浆，开始缠丝并对钢丝施加预应力。操作过程中预防受力钢丝断裂飞溅伤人、预防管体倾倒。

缠丝时混凝土的强度应符合设计规范要求。缠丝对混凝土产生的预压应力不超过混凝土抗压强度的55%。双层缠丝时，内层钢丝应被砂浆保护层覆盖并进行蒸汽养护或自然养护3天以上。

绕丝后管体于24h内喷浆，喷浆管体立式放置。

6．保护层喷浆

由于本工程管道压力等级较高，地下水中含SO2-4含量为5947．4mg/L、Cl-含量为6723．7mg/L，具有较强的腐蚀性，保护层砂浆一旦开裂，将对管道的预应力钢丝产生腐蚀性破坏，因此研制了GPJ140—300辊射式喷浆机，保证了砂浆保护层的喷射质量。

技术标准：砂浆配合比28天强度值不低于38MPa；砂∶水泥=1∶2．75，水泥为抗硫酸盐水泥，其中铝酸三钙含量不超过5%；骨料采用中细砂。保护层厚度25mm；净浆水灰比0．65；采用全电子称量系统；喷浆过程中控制旋转平台回转速度、提升机提升速度、辊射轮与管体距离、辊射轮缝隙及辊射力量、喂料的均匀性等参数，确保保护层的厚度、强度、吸水性及表面的平整度。

作业程序：吊管体于旋转工作台上，试车运转；配置水泥净浆；配置水泥砂浆。启动喷浆机行走至管头，控制喷浆机行走速度，适时调整出料口及旋转速度、料斗提升速度，以达到控制保护层厚度的目的。保护层施工过程中应检测水泥砂浆强度值和保护层厚度。喷浆24h后淋水养护。

7．内压试验

（1）控制标准：从每100件成品管中抽出5件做静水压试验。在试验中，在各级检验压力下，稳压15min，管体应无渗漏、爆管现象，砂浆涂层不出现裂缝。

（2）工艺条件：静水压力检验，采用立式打压检验，φ2800mm PCCP管检验压力为6级，最高检验压力为1．4MPa，见表6．4。

表6.4　检验压力表

（3）作业程序：将待试压之管件吊置试水台安装密封，打开排气阀注水，待水溢流时停止注水，浸置24h后打压。打压补水、充分排除空气，关闭排气阀，启动高压泵徐徐加压至该管检验压力，保持该压力15min内管体无渗漏、爆破现象视为合格。

8．防腐层涂装

选用防腐性能较好的环氧煤沥青，防腐层厚度为0．6～1．0mm。

防腐涂料的品质应满足：HL52—3厚浆型环氧煤沥青防腐涂料标准。

关于涂层厚度，北坡位置的PCCP管及其配件管涂层厚度为1000μm；南坡位置的PCCP管及其配件管涂层厚度为600μm。承、插口外露之钢件，使用环氧无毒漆手工涂装，涂刷厚度不小于100μm。

9．接头转角试验

管道达到规范要求的0．5°转角时，在工作压力下应保证接头不渗水、不滴水。

10．PCCP管出厂标识

经检验合格的PCCP管应做好标识，标识内容为：制造厂、商标、管径、管有效长、引用标准、压力等级、承、插口型式、管道编号（制造编号）、混凝土浇灌日期、喷浆日期、检验日期、检验结论、检验签认等。