目前，排水管的生產(chǎn)工藝主要有離心法、懸輥法、芯模振動(dòng)法、立式擠壓法等。每種工藝各有各的優(yōu)點(diǎn)，也各有各的不足，因此，幾種工藝得以并存。如何發(fā)揚(yáng)每種工藝的優(yōu)點(diǎn)，解決或者盡量控制工藝的不足是每個(gè)企業(yè)都想解決的問題。懸輥法具有作業(yè)時(shí)間短、勞動(dòng)效率高、材料浪費(fèi)少、無廢漿液、不污染環(huán)境、制管時(shí)噪音小、管材的外壓強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。它的缺點(diǎn)主要有填料厚度難掌握、鋼筋骨料容易產(chǎn)生移位、承口不好制作等。對(duì)于懸輥法生產(chǎn)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(guān)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(fā)現(xiàn)，而且對(duì)管材的內(nèi)在質(zhì)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(jī)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(chǎn)生軸向力，由一端向另一端產(chǎn)生軸向窗竄動(dòng)，大多是由插口端向承口端竄動(dòng)(也有的廠家是由承口端竄向插口端，與投料順序有關(guān))，有的鋼筋骨架還由于混合料的擠壓，發(fā)生軸向變形，鋼筋骨架縮短，承口端的保護(hù)層變小，插口端的保護(hù)層加大。這樣承口端管體出現(xiàn)露筋或者保護(hù)層很小，鋼筋很容易發(fā)生銹蝕，降低管材的耐久性;而插口端鋼筋的保護(hù)層加大，變成兩倍的保護(hù)層甚至更大，非常容易出現(xiàn)破損，嚴(yán)重影響管子正常使用。

 

1.2 徑向移位

 

采用懸輥法制管時(shí)，混凝土在管模內(nèi)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(nèi)混凝土混合物密實(shí)成型，這是懸輥制管的主要作用力;三是振動(dòng)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(huì)自然地產(chǎn)生振動(dòng)，使混凝土振動(dòng)密實(shí)。

 

鋼筋骨架在模內(nèi)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(shí)，將對(duì)鋼筋骨架產(chǎn)生非常大的徑向擠壓力，而這種力不是整個(gè)鋼筋骨架同時(shí)受力，所以是非常不均勻的，將使鋼筋骨架偏向一側(cè)甚至破壞(有的廠家由于鋼筋用量小，鋼筋骨架強(qiáng)度不足會(huì)出現(xiàn)縱向鋼筋并筋、人工綁扎的骨架散架、甚至鋼筋出現(xiàn)斷筋而破壞，這里只介紹鋼筋骨架移位)。當(dāng)鋼筋骨架偏向一側(cè)時(shí)，保護(hù)層小的一側(cè)出現(xiàn)露筋降低管子的耐久性，保護(hù)層大的一側(cè)其承受外壓荷載的能力降低，達(dá)不到設(shè)計(jì)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(chǎn)排水管，鋼筋骨架是關(guān)鍵因素，由于其工藝上的原因，對(duì)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(qiáng)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(yōu)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(jī)焊接成型，并且根據(jù)鋼筋直徑的不同調(diào)整合適的電流，以達(dá)到最佳焊接強(qiáng)度而且不要損傷鋼筋。一般可以通過試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，焊后鋼筋極限抗拉強(qiáng)度降低值不應(yīng)大于原始強(qiáng)度的10%，焊接點(diǎn)側(cè)向拉開力不應(yīng)小于1kN。

 

所有焊接點(diǎn)均應(yīng)焊接牢固，鄰近焊接點(diǎn)不應(yīng)有兩個(gè)以上的交叉點(diǎn)漏焊。整個(gè)鋼筋骨架漏焊數(shù)量不大于總交叉點(diǎn)的3%，且全部采用手工補(bǔ)焊補(bǔ)齊。

 

焊接鋼筋骨架縱向筋不應(yīng)有明顯傾斜，環(huán)向筋不應(yīng)有明顯折角。另外，在鋼筋骨架外應(yīng)焊接或者綁扎上控制保護(hù)層的支撐鉤或者塑料支撐裝置，支撐鉤的個(gè)數(shù)可根據(jù)其剛度的不同靈活掌握;鋼筋骨架加上支撐鉤的外徑應(yīng)大于排水管模具的內(nèi)徑3-5mm。

 

即:Dw+2H=D1+(3-5)

 

式中:Dw - 鋼筋骨架環(huán)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(nèi)徑，mm。

 

模具組裝完畢后，鋼筋骨架應(yīng)緊緊壓在模具上，從而在管子成型時(shí)，鋼筋骨架和模具形成一個(gè)整體，剛度大大加強(qiáng)，不易發(fā)生變形。

 

2.2 原材料方面

 

懸輥法生產(chǎn)排水管宜采用不低于32.5級(jí)的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥。另外，應(yīng)優(yōu)先選用凝結(jié)時(shí)間短、保水性好一些的水泥。這樣可以將混合料水灰比調(diào)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(duì)鋼筋骨架的擠壓力。

 

細(xì)骨料宜采用中砂，細(xì)度模數(shù)為2.3-3.0。粗骨料最大粒徑對(duì)于混凝土管來說，不得大于壁厚的1/2，對(duì)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(huán)向鋼筋凈距的3/4。粗骨料最大粒徑對(duì)鋼筋骨架影響較大，應(yīng)嚴(yán)格控制。在無法保證最大粒徑時(shí)，宜選用較小的粒徑。另外，應(yīng)優(yōu)先選用連續(xù)極配的石子。

 

2.3 混凝土工作度

 

懸輥法制管技術(shù)是澳大利亞羅克拉(ROCLA)公司于1943年首先采用的，我國(guó)是在1975年開始使用這種制管工藝的。根據(jù)澳大利亞實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，水灰比一般控制在0.27-0.37范圍，我國(guó)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(duì)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(duì)鋼筋骨架的擠壓力太大，鋼筋骨架很容易出現(xiàn)移位甚至破壞;水灰比太大，料稀，管子易出現(xiàn)內(nèi)塌、外塌現(xiàn)象。每個(gè)廠家可根據(jù)本企業(yè)采用的混凝土配比，調(diào)整一個(gè)最佳的水灰比，并在生產(chǎn)時(shí)嚴(yán)格控制。

 

2.4 喂料程序

 

懸輥法制管成型是相當(dāng)關(guān)鍵的工序，是一個(gè)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(chǎn)生軸向竄動(dòng)。對(duì)于小口徑薄壁管，可采用一次喂?jié)M，緩慢而連續(xù)均勻地從插口端向承口端喂料，邊喂料邊輥壓成型;對(duì)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(shí)太長(zhǎng)，對(duì)鋼筋骨架的壓力太大，將鋼筋骨架壓壞)，再喂一次到預(yù)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(shí)，內(nèi)壁撒些細(xì)砂。

 

2.5 縱筋施加預(yù)應(yīng)力

 

有的廠家受預(yù)應(yīng)力輸水管啟發(fā)，對(duì)排水管縱向鋼筋施加預(yù)應(yīng)力，這對(duì)控制鋼筋骨架的軸向竄動(dòng)及徑向移位都有一定的作用，但具體操作比較繁鎖。

 

3 結(jié)語

 

鋼筋骨架移位是懸輥法生產(chǎn)排水管的工藝難點(diǎn)之一，它對(duì)排水管的結(jié)構(gòu)、耐久性等造成嚴(yán)重影響，根據(jù)我們公司20多年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)格控制以上幾個(gè)環(huán)節(jié)，可以減小甚至杜絕鋼筋移位的發(fā)生。