水泥制管機(jī)生產(chǎn)排水管產(chǎn)生內(nèi)塌的原因分析

水泥制管機(jī)生產(chǎn)排水管產(chǎn)生內(nèi)塌的原因分析

實(shí)踐證明，用水泥制管機(jī)生產(chǎn)排水管是**明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑。但懸輥工藝無缺，筆者認(rèn)為當(dāng)前該工藝存在的主要問題，是成型大口徑排水管時(shí)易發(fā)生內(nèi)塌，甚至大面積內(nèi)塌。據(jù)調(diào)查，這是大口徑懸輥管普遍的質(zhì)量問題。

用水泥制管機(jī)生產(chǎn)大型排水管，易產(chǎn)生內(nèi)塌的原因是多方面的。對(duì)一個(gè)廠來說，要想同時(shí)解決好多方面的問題是不現(xiàn)實(shí)的。我廠采取的主要措施是保證鋼筋骨架剛度、內(nèi)外螺筋尺寸正確、焊點(diǎn)強(qiáng)度以及骨架在成型過程中不產(chǎn)生位移。采取這些措施后，**了較好效果。其因果分析如下。

1. 鋼筋骨架剛度

目前大型排水管的骨架均是由內(nèi)外兩層鋼筋組成，由于雙層骨架同時(shí)焊接的工藝和設(shè)備沒有真正解決，所以一般廠均采用人工綁扎成型。這樣，一方面使螺筋在縱筋上的變位較大，螺距不均勻；另一方面使螺筋與螺筋、螺筋與縱筋不能形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)，骨架剛度較差，所以在堆放、搬運(yùn)過程中易產(chǎn)生變形。而在懸輥成型過程中，由于輥軸對(duì)管壁混凝土作用一個(gè)較大的徑向力，該力通過混凝土傳遞于鋼筋骨架，使剛度差的骨架在管壁中受到扭矩作用而變形，甚至將連接螺筋與縱筋的鐵絲扭斷。由于上述情況，管子通過輥壓成型后，當(dāng)失去輥壓力對(duì)鋼筋的承托作用時(shí)，鋼筋呈彈性變形發(fā)生位移，位移觸動(dòng)已密實(shí)的管壁混凝土，加上混凝土的重力作用，必然使管**混凝土出現(xiàn)內(nèi)塌現(xiàn)象。下表是焊接前后冷拔絲強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果，強(qiáng)度損失均小于15%。

2. 內(nèi)外螺筋的尺寸

鋼筋骨架內(nèi)外層的尺寸，尤其是內(nèi)層的尺寸，既要考慮滿足保護(hù)層厚度的要求，又要兼顧對(duì)外荷載的承載能力。關(guān)于內(nèi)層鋼筋保護(hù)層的厚度，我們的體會(huì)是太小了易產(chǎn)生骨架位移、脫焊、扎絲脫落，從而出現(xiàn)內(nèi)露筋的質(zhì)量問題；太大了，則由于混凝土重力**過水泥的凝聚力而這部分混凝土又沒有鋼筋依托，會(huì)出現(xiàn)內(nèi)層鋼筋與混凝土界面分離，造成內(nèi)塌的質(zhì)量問題。即使不出現(xiàn)內(nèi)塌，因內(nèi)保護(hù)層過大，對(duì)管道的外荷承載能力也會(huì)受影響。所以，我們?cè)谠O(shè)計(jì)大型排水管時(shí)內(nèi)壁保護(hù)層控制為2.5～3.5cm。

3. 焊點(diǎn)強(qiáng)度

焊點(diǎn)強(qiáng)度如果達(dá)不到要求，在輥壓力的作用下，會(huì)產(chǎn)生脫焊，以致骨架變形，造成內(nèi)塌。所以在采用手工電弧焊焊接骨架前要通過試驗(yàn)研究，在保證焊點(diǎn)抗剪強(qiáng)度的前提下，確定有關(guān)的焊接參數(shù)，并要專人操作，焊接后須進(jìn)行抽查檢驗(yàn)。

4. 其他因素

水泥管模具轉(zhuǎn)速低也是造成內(nèi)塌的一個(gè)因素。如我廠一臺(tái)懸輥制管機(jī)，原設(shè)計(jì)成型時(shí)模具的轉(zhuǎn)速僅為62r/min，爾后，根據(jù)國(guó)家建材局工業(yè)普查辦公室發(fā)出的《對(duì)建材工業(yè)主要**設(shè)備技術(shù)狀況分等標(biāo)準(zhǔn)》的要求－－按國(guó)內(nèi)一般水平考慮，懸輥法的離心加速度≥10g－－我們對(duì)該機(jī)進(jìn)行計(jì)算，鋼模轉(zhuǎn)速須75r/min。于是重新設(shè)計(jì)變速機(jī)構(gòu)，使轉(zhuǎn)速達(dá)到上述要求，大口徑懸輥管的內(nèi)塌現(xiàn)象大為減少，產(chǎn)品一次合格率由原20～40%提高到80～**，如進(jìn)一步提高鋼模與懸輥制管機(jī)的加工精度，使鋼模在運(yùn)轉(zhuǎn)中不發(fā)生較大的跳動(dòng)，那么，鋼模轉(zhuǎn)速還可提高。無疑，這對(duì)懸輥成型大口徑排水管將較為有利。