预应力钢筒混凝土管质量控制及常见问题

(整期优先)网络出版时间:2023-01-07
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预应力钢筒混凝土管质量控制及常见问题

谭新明

新疆国统管道股份有限公司 新疆乌鲁木齐市 830019

摘要:预应力钢筒混凝土管被成为PCCP管,问世于1942年,具有强度高、抗渗性强、密封性高等特点,在水利行业得到了广泛应用,质量控制直接影响着预应力钢筒混凝土管的应用效果,加强预应力钢筒混凝土管的质量控制,有效提升预应力钢筒混凝土管的制造和施工质量,对于整体建设质量的提升有着很大的促进作用。因此,文章将探讨预应力钢筒混凝土管质量控制的常见问题,并提出有效的应对策略。

关键词:预应力钢筒混凝土管;质量控制;相关问题

随着科学技术的快速发展,预应力钢筒混凝土管得到了广泛应用,特别是在水利和建筑行业,为提升建设效率奠定了良好的基础。通常情况下,预应力钢筒混凝土管被称之为PCCP管道,属于复合型管材,钢管和混凝土是最为主要的构成元素[1]。在相关科学技术高速发展的背景下,PCCP管道制造和施工技术也得到了发展,技术人员把钢管和混凝土管的优势有效结合起来,以此来有效提升管道的抗渗性能和承压性能,管道的耐腐蚀能力也得到了有效提升。现阶段的PCCP管道由带有钢筒的高强度混凝土管心、砂浆保护层、预应力高强钢丝构成,带有钢筒的高强度混凝土管心有着很好的光滑性能,在制造的过程中有利于砂浆的流动,再加上胶圈的使用,很好的提升了PCCP管道的密封性。同时,PCCP管道有着安装便捷的显著优势,而且使用寿命较长,不需要短期替换,具有很大的应用优势。

一、预应力钢筒混凝土管常见质量问题

1. 预应力钢筒混凝土管裂缝

PCCP管道的安装工艺非常简单,但是生产指导工序却较为复杂,在实际生产的过程中,若是技术人员没有控制好相关工艺参数,就会出现一些质量问题,直接影响着PCCP管道的整体性能[2]。PCCP管道裂缝是常见的质量问题,也是技术人员需要重点关注的问题之一,通常情况下,PCCP管道的裂缝会出现在四个区域:首先,在实际制造时,若是相关工艺参数超出了合理范围,混凝土管芯的内壁和外壁会产生裂缝,这样就会大大降低预应力钢筒混凝土管的质量水平;其次,结合相关工作经验和技术研究发现,在混凝土管芯内部距离插口端300mm的部位常见裂缝,裂缝形状大多是环形,长度会沿着管道的轴向进行延伸,直接影响着预应力钢筒混凝土管的生产质量;再次,针对混凝土管芯的制造,技术人员需要时刻关注外壁的质量,时常会出现外壁纵向裂缝的问题,不利于提升预应力钢筒混凝土管的质量效果;最后,针对砂浆保护层的问题,在具体生产时发现,市场会出现一些微小的裂缝,为后期的使用埋下了隐患[3]

2. 预应力钢筒混凝土管承插口处理问题

不可否认,在加工预应力钢筒混凝土管时,承插口的质量是重中之重,技术人员在进行作业时,需要重视承插口的处理,结合技术条件,有效控制承插口的尺寸,避免由于承插口尺寸问题,导致相关质量问题的发生[4]。但是在具体的工作实践中发现,一些工作人员时常忽视承插口尺寸的控制,未能有效控制相应的尺寸,当预应力钢筒混凝土管生产完成时,在后续的安装阶段,由于尺寸不符合要求,大大提升了预应力钢筒混凝土管的安装难度,不利于提升安装施工效率。同时预应力钢筒混凝土管承插口的圆度需要在合理范围内,若是承插口凹凸不平,不仅会降低安装效率,而且会影响承插口的密封效果,进而降低预应力钢筒混凝土管的施工质量。另外,材料也是影响PCCP管道质量的一大因素,若是材料不满足均质性、强度等要求,也就会降低承插口的处理效果。

二、预应力钢筒混凝土管质量控制措施

1. 有效预防裂缝产生

针对预应力钢筒混凝土管的裂缝问题,技术人员要采取有效的措施进行预防,不仅要改善铜管的焊接工艺,更需要注重日常的检验工作,特别是在水压检验完成后,针对插口端的内壁和外壁,焊接一些高质量的钢筋网片,宽度可以控制在0.3m-0.5m范围内,同时钢筋的规格和质量要符合相应的要求,这样在转运和后期安装的过程中,避免预应力钢筒混凝土管因为受到应力而发生开裂的问题,进一步提升生产制造质量[5]。针对管芯内部插口处产生的环形内缝,技术人员可以增加一些高质量的助剂,常见的便是玄武岩纤维,以此来增强混凝土壁的抗折能力,同时也很好地增强了韧性。另外,在预应力钢筒混凝土管制造的过程中,技术人员需要选择高质量的混凝土,优化混凝土的结构,适当地调整振动器的频率,有效提升振动的效果,进一步提升混凝土管的延展性,避免出现裂缝质量问题。另外,技术人员需要重视蒸汽养护工作,结合生产制造的具体情况,合理控制温度、湿度,为混凝土管成型营造出良好的条件,提升制造质量,避免产生裂缝问题。

2. 改善承插口制作工艺

针对承插口的制作,技术人员需要重视圆的外径和厚度,通过改善承插口与钢筒焊接工艺的方式,提升焊接质量,确保承插口的收缩量在可控范围之内[6]。同时,技术人员也可以制造弧度靠板,通过弧度靠板定期检测承插口的相关尺寸,确保承插口的圆度在合格范围之内,为后期顺利安装营造出良好的条件。另外,技术人员要重视管道修补工艺的优化,在修补的过程中,需要将所有的松散异物清楚,然后再填补修补材料,增强修补表面的光滑度,从整体上提升预应力钢筒混凝土管生产质量。针对管芯生产,在实际生产时发现,大量气泡是常见的质量问题,出现气泡的原因主要是水泥浆的凝结时,其中存在一定的空气,进而产生了气泡。气泡问题时常在拆除管模式被发现,技术人员在具体生产的过程中,需要重视管芯的成型工艺,避免出现气孔、麻面等质量缺陷,以此来提升预应力钢筒混凝土管的生产质量。

三、结语

总而言之,预应力钢筒混凝土管在水利和建筑工程中得到了广泛应用,针对其中常见的质量问题,技术人员需要重视改善措施的实施,通过优化制造工艺、加强质量监测的形式,有效避免质量问题的产生,提升生产制造质量,为预应力钢筒混凝土管的广泛应用奠定良好的基础。

参考文献

[1]刘彩花,昝伯阳,郑伟.PCCP管道安装施工过程中的质量控制要点[J].山西水利科技,2022(03):11-14+25.

[2]蒋亚涛,荣德剑,陆春建.大口径PCCP管道吊装施工技术及质量控制[J].河南水利与南水北调,2022,51(07):54-55.

[3]周海峰.浅析预应力钢筒混凝土管的质量控制[J].内蒙古水利,2022(03):75-76.

[4]赵孟伟.PCCP管道生产工艺及质量控制要点[J].河南水利与南水北调,2022,51(01):68-69.

[5]安波.浅析预应力钢筒混凝土管质量控制及常见问题[J].智能城市,2018,4(24):77-78.

[6]辛成泽.预应力钢筒混凝土管配件在水利工程建设中的质量控制[J].山西农经,2017(02):127-128.