预应力钢筒混凝土管道的质量控制

预应力钢筒混凝土管道的质量控制
发布时间：2023-02-02T03:36:47.440Z 来源：《城镇建设》2022年8月16期作者：宋小兵、张晓瑞、徐永军、陈丽、谭新明
[导读] 预应力钢筋混凝土管简称PCCP
宋小兵、张晓瑞、徐永军、陈丽、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：预应力钢筋混凝土管简称PCCP，是一种心形的复合材料钢性管材，具有承受内外压较高、接头密封性好等优点。

也因其优点，现已广泛应用于各种管道工程中。

关键词：PCCP;质量控制；工艺
引言
经济的高速发展带动，再加上城市化进程的推进，使得无论是对于城市给排水系统的构建，还是对于液体的输送，都离不开预应力钢筒混凝土管道的使用。

作为一种新型的复合材料刚性管材，预应力钢筒混凝土管道因其承受内外压较高、接头密封性好等优点，广泛的被用于各种管道工程中。

1.预应力钢筒混凝土管道简介
预应力钢筒混凝土管道简称PCCP，最早是起源于钢管和混凝土管。

在没有PCCP之前，输水管线多是使用钢管或是混凝土管，对比而言，混凝土管的耐腐蚀性强、耐久性好，但是内外抗压力较弱，容易产生裂缝，易渗水；而钢管的抗压力强，但是不耐腐蚀。

PCCP的存在则是将钢管和混凝土管的优势结合起来，不仅能够耐腐蚀，还能够有效抗压，有效实现安装方便、不污染水质。

也因着PCCP的优势展现，我国目前大部分管线都采用了PCCP。

2.预应力钢筒混凝土管道的质量控制
2.1原材料质量控制
制造PCCP的原材料主要有水泥、集料、预应力钢丝以及橡胶圈等，为保证PCCP的质量，应首先对这些原材料进行质量控制。

首先，在水泥的选择上，要想使得水泥取得与生产节拍相匹配的凝结度，让整个PCCP达到最终理想的抗压强度，就要选择等级不低于42.5的硅酸盐水泥，只有这一类水泥才能够实现在保证凝结度的同时降低吸水性；其次，在集料的选择上，应该保证石子和砂子的质量，对于石子、砂子的规格型号也是有着严格的标准的；再次，在选择预应力钢丝的时候，应对其先进行全面的强度和延展性的测量，避免使用劣质钢丝，导致最终PCCP在压力承受和耐腐蚀方面达不到要求；最后，橡胶圈的选择不仅仅是需要满足国家的规格要求，在大小的选择上，应与承插口的口径间隙相一致，否则导致橡胶圈的密封性不好，影响PCCP的质量控制。

2.2施工工艺的质量控制
制作PCCP的具体施工步骤包括承插口的制作、钢筒的制作及水压检测、管芯定型及蒸汽养护、缠丝及制作保护层，其中，缠丝是最为关键的步骤之一。

在承插口的制作过程中，应确保承插口焊缝表明不会出现裂缝、气孔，承插口的焊接应当符合相应规定，以确保其在施工过程中能够实现有效安装；钢筒在制作的是不允许出现“十”字焊接的，焊缝的凸起高度应当小于1.6mm，而钢筒的水压检验应至少维持3分钟，不能出现渗漏现象，一旦出现，应及时进行修补，修补后在进行检验，直至不出现渗漏为止；管芯定型首要确保混凝土的质量，只有如此才能够确保管芯的强度，管芯定型后对其进行蒸汽养护，要有一定的时间、压强和温度的限制，确保管芯制作达到最优；最后，管芯缠丝应当确保钢丝的预应力和水泥的承压力，这是非常有必要的。

最后，保护层的制作是应该在水泥和砂浆充分凝结的情况下进行的，这一时期的保护层制作能够达到最佳效果，从而实现PCCP质量的有效把控。

2.3生产设备的质量控制
在整个PCCP生产制作过程中，不仅要求对原材料、施工工艺的有效控制，对于生产设备也需要进行有效控制，如此才能够实现PCCP 的质量控制。

生产设备的质量控制主要是体现在定期对生产设备进行维护，及时对生产设备进行有效的清理，如此不仅能够有效延长设备的使用寿命，还能够确保设备的精度，从而有效保障PCCP的质量。

3.常见质量问题及处理措施
3.1承口尺寸问题及控制措施
PCCP在生产过程中，承插口的尺寸越精确，在后续的工程使用过程中，结合度会越高，PCCP的密封性才会越好。

但是在实际的PCCP 制作过程中，承插口工艺完成后，钢丝缠绕过程中会在一定程度上缩小承插口的尺寸，导致承口尺寸出现问题。

针对这一问题，在承插口的制作过程中，就要尽可能的放大其尺寸，这样在后续的钢丝缠绕过程中，虽然会在一定程度上缩小承插口，但是能够确保承插口的尺寸在预订要求范围之内。

如此一来，对于承插口的精确度影响不大，也不会影响后续的施工。

3.2管体裂缝问题及控制措施
管体裂缝一般出现在距离承插口300mm左右的地方，出现这一问题，多是因为承插口部分的承压力所造成的。

针对这一问题，可以从以下三方面来进行解决：首先，可以适当增加承插口的强度，尤其是增加钢筒与插口之间的连接强度；其次，可以通过一定的振动来增强管芯内混凝土的质量与粘合度；最后，通过强化后期蒸汽养护的过程，不断提升PCCP的承压力。

3.3管芯气泡、麻面问题及控制措施
管芯气泡、麻面等问题是PCCP制作过程中极易出现的，一旦出现水泥浆粘结，若不及时清理，就会在管芯内壁形成麻面的情况。

针对这一问题，可以通过空气压缩喷砂的方式来定期对模具内壁进行清理，这是非常有必要的。

此外，在制作过程中，还应当精准把控混凝土的凝结时间，在搅拌时间和凝结时间上都要有一定的控制，从根本上避免气泡和麻面的产生。

结论
在各类工程的广泛应用中，已经充分证明了PCCP是一种安装方便、性能优越、安全可靠的复合型管材。

也因着诸多的优势特点，使得PCCP在制造过程中，对质量控制的要求极高。

为确保产品质量，整个生产PCCP的环节都需要对质量进行严格控制，无论是对于原材料、还是生产工艺、生产设备，都需要严格把控。

只有对每一个环节都做到严格的质量把控，才能够确保产品最终的质量合格，才能够生产出
更为优质的PCCP。

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