预应力混凝土输水管工艺技术规程
2005-07-25 00:00
1.总则
1.1为了贯彻执行GB5695《预应力混凝土输水管(震动挤压工艺)》和GB5696《预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺)》(简称预应力管，下同)国家标准，加强企业的生产技术和质量管理，保证产品质量，提高行业的生产管理水平，特制定本规程。
1.2本规程适用于震动挤压工艺公称直径400mm～2000mm及管芯缠丝工艺公称直径400mm～3000mm静水压力0.4MPa～1.2MPa预应力管的生产。对于公称直径小于400mm或大于2000mm(震动挤压工艺)、3000mm(管芯缠丝工艺)预应力管的生产亦可参照本规程执行。
1.3本规程是企业从事预应力管生产的技术依据。
1.4各企业应遵照本规程的技术要求，结合实际，制定企业操作规程，并同时遵守国家现行有关标准、规范的规定。
2.原材料
2.1水泥
2.1.1水泥强度等级不低于32.5。应符合GB175《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》或GB1344《矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥》中的矿渣硅酸盐水泥的规定，并不应有风化结块现象。
2.1.2水泥进厂时应有生产厂家提供的产品质量保证书及试验报告，各项性能指标合格后方允许进厂，必要时，对水泥的主要性能指标取样检测。
2.1.3水泥存放应按厂家、品种、强度等级分别贮存并标识。袋装水泥堆垛高度不宜超过12包，库内应有防潮措施。
2.1.4使用散装水泥时，不同厂商、不同品种、不同强度等级的水泥不得混放在同一罐内，水泥中不应有杂物和结块。
2.1.5水泥贮存期不得超过三个月，过期或对质量有怀疑时应对水泥重新试验，不合格者不得使用。
2.2集料
2.2.1宜采用天然硬质中粗砂，细度模数宜为2.3～3.0，其质量应符合GB/T14684《建筑用砂》的规定，其中含泥量不大于1%。
2.2.2碎石或卵石质量应符合GB/T14685《建筑用卵石、碎石》的规定，其中含泥量不大于1%。其最大粒径：管芯缠丝工艺的管芯壁厚小于或等于50mm时，不应大于15mm，管芯壁厚大于50mm时不应大于20mm；震动挤压工艺的管用石子粒径为5mm～15mm。
2.3水
2.3.1混凝土拌和用水，应符合JGJ63《混凝土拌合用水》的规定。
2.4外加剂
2.4.1外加剂性能应符合GB8076《混凝土外加剂》的规定；但所加的外加剂不得对管材或水质产生有害影响。
2.4.2选用外加剂应经过试验验证后确定。
2.5掺合料
2.5.1掺合料不得对管材产生有害影响，使用前必须对其有关性能和质量进行试验验证。
2.6钢丝
2.6.1制管用钢丝性能应符合GB/T5223《预应力混凝土用钢丝》或GB343《一般用途低碳钢丝》的规定。
2.6.2钢丝进厂前必须有生产厂家提供的产品质量保证书及试验报告，各项指标合格才能进厂，对进厂钢丝应取样检测其抗拉强度，屈服强度，伸长率，弯曲次数等力学性能指标，严禁使用未经检验或不合格的钢丝。
2.6.3钢丝表面不得有凹陷、锈蚀(斑点、麻面和氧化皮)、油污或毛刺。
2.6.4钢丝到厂后应妥善保管，以防锈蚀，入库应严格按类别、品种、规格分别堆放标识，并有专人负责发放。
2.7橡胶圈
2.7.1管子接头用橡胶圈的直径和环内径应符合设计要求。其性能、质量要求及试验方法应分别符合JC/T748《预应力与自应力钢筋混凝土管用橡胶密封圈》及JC/T749《预应力与自应力钢筋混凝土管用橡胶密封试验方法》的规定。
2.7.2公称直径1600mm及以上的管材相配套的橡胶圈，每个胶圈的接头数应不多于两个，且接头之间的胶圈最小长度应不小于600mm，对接头的胶圈，每个接头都须进行检验，即将其至少拉伸至原长的2倍，扭转360°，目测每个经拉长的接头，接头处无剥离，裂缝为合格。
3.混凝土
3.1混凝土强度等级及脱模强度值应符合GB5696《预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺)和GB5695《预应力混凝土输水管(震动挤压工艺)》的规定。
3.2混凝土检验方法应符合GBJ81《普通混凝土力学性能试验方法》的规定；混凝土评定方法按GBJ107《混凝土强度检验评定标准》规定进行。
3.3混凝土配合比设计参见JGJ55《普通混凝土配合比设计规程》经试配确定。每立方米混凝土的水泥用量，震动挤压工艺不宜少于450kg；震动工艺、悬辊工艺不宜少于450kg；离心工艺不宜少于500kg。混凝土配制宜采用自动配料控制系统，应符合GB50164《混凝土质量控制标准》的规定。
3.3.1原材料计量允许偏差：水泥、掺合料≤1%，粗、细骨料≤2%，水、外加剂≤1%。
3.4搅拌机拌第一罐混凝土混合物时，除按原配合比用量外，应适当增加水泥和砂用量。
3.5混凝土净搅拌时间不得少于2min，混凝土坍落度：震动挤压工艺宜为2cm～6cm；离心工艺宜为1cm～5cm。震动工艺、悬辊工艺工作度宜为20s～40s。
3.6混凝土混合物停放时间不得超过下列时限：
环境温度高于30℃(不含30℃)时， 45min；
环境温度为20℃～30℃时， 60min；
环境温度低于20℃时， 90min；
3.7冬季生产，当环境温度低于5℃时，应对集料和水进行预热。搅拌完的混凝土混合物温度不得低于10℃。
3.8混凝土质量控制，包括下列内容：混凝土强度、混凝土坍落度或工作度、混凝土配合比、计量误差。
4.管芯缠丝制管工艺
4.1纵向钢筋及钢筋骨架
4.1.1纵向预应力钢筋的下料长度由计算确定，计算时应考虑：管体长度，承插口锚固盘厚度，承口平直段和斜坡段长度，钢筋伸长率，操作余量，镦头留量等。
4.1.2钢筋在调直后，其表面不应有伤痕、油污。
4.1.3严格控制镦头后钢筋长度，其误差为±1mm，镦头必须完整，不得有歪斜、裂纹等现象。钢筋镦头强度不得低于钢筋标准抗拉强度的95%。
4.1.4承、插口端应放置构造钢筋骨架，钢筋骨架可采用接触点焊，也可采用绑扎制作，
骨架应坚固，不得歪扭、松动、变形。
4.1.5构造钢筋骨架长度应根据管子结构设计确定，纵筋直径不小于4mm，间距不大于300mm，且不少于6根；环筋直径不小于4mm，间距不大于60mm，保护层不小于15mm。 4.2组装管模
4.2.1离心工艺制作管芯的管模必须满足下列要求：模体及承插口模与跑轮的同心度偏差不得超过2mm，合缝口不平直度不宜大于1mm，其余各部尺寸误差必须符合设计图纸的规定。
4.2.2装模前必须清理模具，并于模内壁和承插口模内侧均匀涂上脱模剂。操作时避免钢筋粘上脱模剂以保证和混凝土的握裹力不受影响。脱模剂的性能要求是：质地均匀，隔离性能良好。
4.2.3组装管模必须保证钢丝位置正确，锚固可靠，纵向预应力钢丝的净保护层不得小于10mm，两端镦头凹陷不得小于5mm。
4.2.4拆卸插口模、承口锚固盘时，宜采用吊具吊稳后，两边对称用力徐徐退出，装模时应对称拧紧管模上的所有螺栓。
4.2.5立式震动工艺模具组装顺序：应放正下锚固盘，组装外模与上锚固盘，在两瓣外模合缝，外模与下锚固盘接合处，均需垫好密封条。纵筋张拉后，将下锚固盘穿筋孔封堵，以防漏浆。
4.3张拉纵向预应力钢筋(丝)
4.3.1纵向预应力钢筋(丝)的张拉控制应力σcon，对于冷拔钢丝、刻痕钢丝、碳素钢丝不宜超过0.7fpyk(fpyk为钢筋的标准强度)，冷拉钢筋不宜超过0.85fpyk。
4.3.2张拉纵向预应力钢丝，可采用机械法张拉或电热法张拉。
4.3.2.1机械法张拉：采用油压拉伸机整模一次张拉或单根张拉，单根张拉必须对称进行。
4.3.2.2电垫法张拉，须注意以下几点：
a)锚固销、定长销及张拉销应符合技术要求方可使用。张拉销位置保证相对伸长值。
b)电热时，钢筋与电极应接触好，避免因通电打火而烧伤钢筋。
c)纵向钢丝的重复电热次数不得超过三次，对于冷拔低碳钢丝最高电热温度不得超过350℃。
4.3.2.3无论采用何种方法进行张拉都必须保证两端构造钢筋骨架的位置，使其靠近端部，其距端部的距离应控制在15mm～30mm之内。
4.3.3变径处的环箍必须与纵筋卡紧定位。
4.4制作管芯
4.4.1制作管芯的离心机应符合下列要求
4.4.1.1满载高速旋转时，托轮线速度不得低于1000m/min。
4.4.1.2底座安装必须平稳，同轴托轮顶点水平误差不得超过1mm。
4.4.1.3同轴托轮直径误差不得超过1mm。
4.4.1.4相邻两托轮间距误差不宜超过1mm。
4.4.1.5同一边各托轮端面误差不宜超过1mm。
4.4.1.6离心成型中，必须确保钢模和离心机平稳、正常运转，不得有跳动，窜动等异常现象。
4.4.2为保证管芯的抗渗性能应采用三次或两次喂料成型管芯，每次喂料离心密实后必须扫除余浆，再进行下一次喂料。
4.4.3每次喂料分低、中、高三种转速离心成型，低速阶段应使混凝土混合物在模内均匀分布，厚薄适宜，即可转入中速及高速运转。
4.4.4管芯成型应连续进行，成型时间应根据不同管径合理确定，以获得最佳的密实效果。离心成型后，必须排净管内壁余浆，管内壁不得有露筋、露石、混凝土混合物坍落等现象。
4.4.5制作管芯的悬辊机应符合下列要求。
4.4.5.1成型时，管模的角速度不低于90γ/min。
4.4.5.2辊轴直径宜为管子内径尺寸的1/4—1/3之间。
4.4.5.3辊轴径向磨损深度不得超过4mm，如超过应及时补焊磨平。
4.4.6喂料顺序先喂承口，管身可以从承口向插口方向进行，也可以反向进行，喂料应连续均匀，防止接头处混凝土混合物产生离折。
4.4.7立式芯模震动成型管芯，在混凝土浇灌前，先放入内模空震试运行，再放入分料器分四次灌料，每次以震实翻浆为宜。最后吊入冲压环，沉至固定位置，吊出内模与冲压环，加盖养护。
4.4.8应防止混凝土混合物在运输、成型喂料过程中发生离析。
4.4.9成型好的管芯应在管内壁注明生产日期，生产班组，管模编号等标志
4.5蒸汽养护
4.5.1管芯蒸养应采用饱和水蒸汽。
4.5.2蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段，成型好的管芯在蒸汽养护前必须静停，其时间不得少于1h。
4.5.3管芯在蒸汽养护时，必须严格控制温度，至少每小时测温一次，并做好记录。
4.5.3.1升温速度不大于25℃/h。
4.5.3.2恒温阶段相对湿度不小于90%，恒温最高温度：普通硅酸盐水泥不得高于80℃，矿渣硅酸盐水泥不得高于90℃。
4.5.3.3降温阶段可视具体情况而定，一般情况下允许采用快速降温。
4.5.3.4在工厂生产中，一般可采用以下蒸养制度。
a)静停：1h～2h；
b)升温：2h～4h；
c)恒温：3h～5h(视室外气温而定)；
d)降温：除寒冷地区外，一般可采用快速降温。
4.5.4合理的蒸养制度应根据不同地区，不同季节，不同材料，不同成型方法，通过试验确定。
4.5.5池(坑)内上下温度要基本一致，养护坑较深时，宜采用蒸汽定向循环养护工艺。
4.6脱模
4.6.1管芯脱模强度不得低于28MPa。
4.6.2预应力放张顺序，应采取对称，交错放张的方法。
4.6.3脱模场地及堆放场地要求平整或有专用台座，保证脱模时管芯不受损伤。
4.7管芯检验
4.7.1脱模后的管芯必须进行外观质量检验。
4.7.1.1管芯合缝处不应有漏浆现象。
4.7.1.2管芯混凝土内外表面不得有裂纹，不应有蜂窝、麻面。
4.7.1.3承插口工作面应光洁完好。
4.7.2不允许管芯叠层堆放，立式成型的管芯不宜卧放。
4.8缠浇环向钢丝
4.8.1缠丝前，必须检查管芯、钢丝规格和性能符合要求及管芯冷却至环境温度后，方可进行缠丝。
4.8.2必须按设计控制应力值进行缠绕环向钢丝，控制应力值σcon，不宜超过0.7fpyk。为保证钢丝控制应力均匀并达到设计要求，应符合：
4.8.2.1采用电热缠丝时，应严格控制电流、电压及电热温度：电流误差不得大于±10A，电压误差不得大于±10V，钢丝电热温度：碳素钢丝、刻痕钢丝不超过400℃；冷拔低碳钢丝不超过350℃。
4.8.2.2当采用配重法缠丝时，必须对配重托盘的重量定期进行检验，使其达到规定值，缠丝过程中，各导轮必须转动灵活，配重托盘必须保持悬空，不得落地。
4.8.2.3当采用液压缠丝机时，压力表读数应准确。
4.8.3环向预应力钢丝的螺距应均匀，在管长方向1m缠丝范围内，其偏差不得超过1圈；环筋最大净间距不得大于管壁厚度的2/3；最小净间距不得小于5mm。
4.8.4环向预应力钢丝的起头、末端固定及中间接头必须牢固可靠，在始末两端及接头处必须密缠3圈。
4.8.5第一圈环向钢丝距承口端应为20+50mm。
4.9水压检验
4.9.1缠丝后的管芯必须逐根进行水压检验，合格后方可制作保护层。
4.9.2管芯的抗渗性能、接头密封性能的检验按照GB5696《预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺)》的规定执行。
4.9.3水压检验可采用卧式或立式检验。
4.9.4水压检验时，应对管芯进行全面检查，并在所有出现渗漏的部位作出标记，卸压后修补，并需重新水压，直至合格。
4.10制作保护层
4.10.1保护层的制作宜采用辊射法，也可采用喷浆法，不允许手工抹浆。
4.10.2在制作保护层前应在管芯表面喷涂水泥净浆。
4.10.3保护层制作的质量要求：
4.10.3.1保护层砂浆所用水泥的品种，标号应与管芯相同，砂浆的强度等级不低于M30。
4.10.3.2应与管芯粘结牢固，砂浆的密实度抗渗性按GB5696执行。
4.10.3.3保护层的厚度应符合设计要求，并不得小于18mm。
4.10.3.4管子插口端的保护层尺寸偏差应符合接头安装要求，其厚度尺寸允许偏差为±12mm。
4.10.3.5保护层不应有裂纹、脱落、空鼓现象。
4.10.3.6保护层辊射后应在其表面喷涂一层水泥净浆，并应及时将插口端砂浆清理干净，保证插口的安装尺寸。
4.10.4砂浆搅拌应使用强制式搅拌机，其停放时间不宜超过90min；辊射回弹落料在1h之内可作为细集料再次利用。
4.10.5采用喷浆法制作保护层，主要工艺参数可参照表1执行。
4.10.6保护层必须进行养护，可采用自然养护或蒸汽养护。
4.10.6.1采用蒸汽养护时，保护层的静停时间不少于3h；恒温不少于3h；恒温温度为65℃(当采用低于此温度时，每降低5℃应延长养护时间1h)，养护坑内相对温度不得低于90%。
4.10.6.2采用自然养护时，在保护层制作后至少静停4h，开始洒水养护，养护期最少为7d。当环境温度低于5℃时，必须按规定的蒸养制度进行蒸汽养护。
4.10.7出厂时保护层的强度应不低于设计强度的90%，当气温在15℃以上及干燥气候下，在管内外应间歇洒水保湿。
5.震动挤压制管工艺
5.1钢筋骨架
5.1.1环筋骨架按产品图纸要求制作，并应符合构造要求，环筋净距一般不大于35mm。 5.1.2环筋骨架长度误差为+0-10mm，架立筋端头保护层不少于10mm；环筋外径误差不得超过±2mm，环筋局部不平度不超过5mm，环筋总圈数允许误差+3圈，任意环筋间距与理论间距偏差为±5mm。
5.1.3骨架两端环向筋应折大弯(120°)插压至环筋下面，弯头长度不小于200mm，弯头两端均应用铁丝绑扎牢固，骨架两端最外端并绕不少于两圈。骨架两端环筋丝头也可采用专用卡具压紧固定。
5.1.4碳素、刻痕钢丝接头应用扎丝机绑扎，搭接长度应不少于500mm。
5.1.5架立纵筋应采用波形钢筋。波形必须能够固定环筋位置，保证螺距尺寸，并在大头起坡段和小头500mm段，将环筋与架立筋交叉点连续绑扎；骨架中部，应绑扎10个螺距以上。上下两层环向筋的起始端头，应相互错开，以免环筋重叠过多。
5.1.6钢筋骨架架立筋与斜筋的配置，应保证管体成型前及在成型过程中，钢筋骨架的形状和螺距不变，所有绑扎点的丝头应向内捺平。
5.1.7纵向钢筋下料长度，应由计算确定，计算时应考虑：管体长度、承插口锚固盘厚度、锚具厚度、镦头顶留量、承口起坡段长度、操作余量等，钢筋必须准确定长。
5.1.8钢筋镦头强度不得低于钢筋(母材)标准抗拉强度的95%。其质量要求可参照4.1.3条规定执行。
5.2拆装钢模
5.2.1顶卸插口模时，两侧千斤顶要同时开动，如采用人工拆卸，应在两对称面轮翻进行，严禁用钢模撞击插口模和承口锚固盘。
5.2.2松开插口模之后，应从插口向承口方向两侧逐步对称地松卸弹簧螺栓。
5.2.3四片钢模合模后，应用专用台座、钢丝绳或千斤顶将钢模整圆，其椭圆度不大于10mm；Φ1400mm及其以上管模不大于15mm。
5.2.4管模内壁及端面、插口模、承口锚固盘均应清理干净，涂刷隔离剂。
5.2.5管模合口缝应粘贴适当宽度具有滤水性好，抗拉力强，并能保证不漏浆的纤维布。粘贴时必须拉紧，粘贴平直，并使中心线位于合口缝线上，不得松动，起褶和偏离。
5.2.6钢筋骨架放入钢模后，应确保环筋保护层尺寸和骨架的平直，不得将粘贴合口缝处的纤维布斯断、错位。
5.2.7拧紧弹簧螺栓时，必须使弹簧螺栓保持受力均匀，所用弹簧螺栓应经常检查，保持完好。
5.2.8插口模、锚固盘的密封胶圈应完整有效。承插口模的穿丝孔槽必须清理干净。
5.2.9四片式钢模，必须每班转换90度拆卸。外模内壁应定期进行清理，除去结垢。
5.2.10插口模、锚固盘必须与外模对正，其误差不得超过5mm。
5.3张拉纵向预应力钢筋
5.3.1纵向钢筋的定长、切断、镦头应符合4.1条的有关技术要求。
5.3.2纵向预应力钢筋数量，张拉控制应力应符合产品设计要求。
5.3.3张拉纵向预应力钢筋，宜在管模承口端沿直径方向两边对称进行，并按压力表读数控制张拉值。应抽查钢筋伸长值，如实际与计算伸长值之差超过10%，要查找原因采取措施，张拉后，必须按规定厚度垫上垫块。
5.3.4钢筋张拉伸长值，按式(1)计算：
ΔL＝L0-------------------------------------------------------------------------------------(1)
式中：ΔL——绝对伸长值，mm；
L0——张拉前的钢筋有效长度，mm；
σcon——钢筋控制应力，N/mm2；
Es——钢筋弹性模量，N/mm2；
5.3.5张拉机具的压力表精度，不低于1.5级，使用中应按有关规定定期检定，遇有碰撞等影响压力表精度或指针不复零位等情况，应及时更换。张拉纵向筋的设备应定期检定。
5.3.6张拉好纵筋后，应检查骨架环筋保护层是否符合规定要求，骨架端部距插口模和承口锚固盘内表面的距离不得小于10mm，且不得大于20mm。骨架环筋应保持螺距均匀，纵向预应力钢筋不得交叉，堵好锚固盘穿丝孔。
5.3.7张拉垫块，必须按规定尺寸和位置垫放，避免妨碍外模套装(插口端采用半圆销时要求相同)。
5.4管体成型
5.4.1认真检查芯模橡胶套和承口胶座及管路是否完好，清理芯模胶套和承口胶座，并均匀喷涂隔离剂。
5.4.2外模套入芯模时，必须垂直对中，安装定位卡，并保持内外模间隙均匀。
5.4.3震动成型前，芯模上的水、气管接头，需戴罩保护，避免混凝土混合物进入，造成管路堵塞。
5.4.4震动成型时，应沿圆周均匀下料，并查看环筋是否下沉。在撬正管模及加压盖时，不得撬伤胶套及碰掉纵向钢筋。
5.4.5加压盖及内模压板应清理涂油，混凝土加满并震动完毕后，应清除管顶浮浆和四周余浆，保证管端齐平。加压盖必须定位准确，拉杆必须按规定数量均匀上紧。
5.4.6成型完毕后，起吊中应检查弹簧螺栓，发现松脱要及时补齐上紧。
5.5恒压、养护、脱模
5.5.1升压恒压蓄能器内，应保持1/3～1/2体积的气体，以利压力稳定。
5.5.2定期检查蓄能器的各控制仪表及安全阀等装置，确保其工作可靠。应经常检查芯模，加压系统的管道、阀门、皮管接头，不得漏水或堵塞。
5.5.3管模吊入养护坑内后，向内模橡胶套内充水排气，待芯模内空气排完后，按规定制度升压，并在混凝土初凝之前达到恒压值，再通汽升温养护。
5.5.4充水升压和恒压蒸养过程，可根据环境温度，混凝土塌落度等因素制定加压养护制度，宜采用稳压自动控制系统，一般可采用下列制度。
a)初始水压在0.3MPa以下时，升压速度为0.025MPa/min—0.030MPa/min。
b)到达0.3MPa时，稳压排水5min—15min。
c)稳压排水结束以后，升压速度为0.1MPa/min，直至达设计恒压值止。
d)恒压养护期间，必须保持压力值稳定，其波动范围不得超过±0.02MPa。
e)蒸养恒温温度应不低于85℃，每小时记录一次。
5.5.5恒压值的确定，可按式(2)计算：
P恒＝+P弹 ------------------------------------------------------------------------------(2)
式中：σcon＝k·fpyk；
k——控制应力系数；
fpyk——钢丝的标准强度，MPa(N/mm2)；
AP——沿管子纵向单位长度上，环向预应力钢丝截面积mm2；
r0——挤压完后，橡胶套的内径可近似选用管子内半径与橡胶套厚度的差值，mm；
P弹——克服了弹簧螺栓压力值和合口缝张开所消耗的水压力，MPa((N/mm2)；
P弹＝------------------------------------------------------------------------------------(2.1)
式中：T1——弹簧螺栓的预紧力，N；
K——弹簧的弹性系数，N/mm；
b——弹簧间距，mm；
a——合口缝张开值，mm；
a＝·Q-------------------------------------------------------------------------(2.2)
式中：
D——环筋圈径，mm；
n—合口缝条数；
Es——环向钢丝弹性模量，MPa(N/mm2)；
Q——经验系数，其值由各生产厂根据生产实践确定，一般可先采用1.1～1.2，然后根据实示数据修订。
5.5.6排水卸压时应缓慢进行，一般先以0.1MPa/min～0.2MPa/min的速度缓慢降压，排水必须彻底，拆除加压盖后，在脱模前应抽真空一次，以利脱模。
5.6磨口、修补
5.6.1管子两端纵向钢筋头，必须烧入混凝土内5mm，然后用树脂砂浆或高标号水泥砂浆填补平整。
5.6.2检查管子外观质量，发现缺陷进行修理，然后再磨口，试压，必须坚持先修理后试压的原则。
5.6.3磨口前，要先查看管子的承口形状，测量尺寸，如发现承口工作面尺寸大于标准要求，应先修补后磨削，经磨削后的管子承口尺寸应符合GB5695《预应力混凝土输水管(震动挤压工艺)》的规定。
5.6.4采用水泥砂浆修补时，应采用保温、防晒、洒水等措施进行养护。修补处强度达到35MPa以上方可交库。采用环氧砂浆修补时应严格按规定的配方配制，并认真按修补要求精心修补，以确保修补质量。
5.7水压检验
5.7.1管子水压检验，宜在管子脱模12h以后进行。
5.7.2外观尺寸检验合格的管子，按GB5695《预应力混凝土输水管(震动挤压工艺)》规定的压力指标和时间进行抗渗，抗裂和接头密封性能的检验。
5.7.3抗渗不合格的管子，经修补或水养后，必须重新进行水压检验，按复验结果评定等级。
6.质量控制
6.1企业应建立完善的质量保证体系。
6.2对进厂的原材料应实行复检，根据相应标准检验合格后方可使用。
6.3企业应建立满足生产要求的试验室，并配备相应的检验仪器、设备。
7.产品检验
7.1产品检验依据GB5696《预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺)》、GB5695《预应力混凝土输水管(震动挤压工艺)》的要求及GB15345《预应力混凝土输水管检验方法》进行外观质量、尺寸偏差、水压检验、混凝土抗压强度等项检验。
7.2产品检验后按标准规定在管身上标明标志。
8.修补、标志、运输和保管
8.1修补：管子由于加工或吊运等原因所造成的缺陷，经质量检查评定可修补的应予修补，修补后经质检部门验收合格后，方可出厂。
8.1.1修补材料可用混凝土或水泥砂浆、乳胶砂浆、无毒树脂和无毒砂浆树指等。
8.1.2修补前应清除有缺陷的混凝土或砂浆，清除油污，用钢丝刷刷净，以利于与原混凝土或砂浆面的结合。
8.1.3修补用的水泥应与管芯混凝土和保护层砂浆用的水泥品种相同。
8.1.4修补的部位，应根据修补材料品种采用相应措施及有效的养护方法，以利修补材料的粘结与固化，确保修补质量。
8.2标志
8.2.1凡检验合格的成品，应根据标准的要求，在管身上应注明制造厂名称、代号、标志、制造日期及“严禁碰撞”等字样，有注册商标的也应注明。
8.3保管
8.3.1管子应按代号、标志、型号、质量等级分别堆放。
8.3.2采用卧式堆放时，其堆放层数不宜超过表2规定。
8.3.3管径大于或等于1600mm的管允许立放。
8.3.4卧式堆放时，每堆第一层下面应放两根平行垫木，并防止第一层管子滚动，一层承口端与另一层插口端应错开堆放，两端垫以垫木或草垫，并使上下支点对齐。
8.3.5在干燥气候条件下，宜定期洒水使管子保持湿润。
8.4运输
8.4.1装卸搬运时，必须轻起轻放，严禁碰撞，起吊时严禁用钢丝绳穿心吊，严禁管子自由滚落和随意抛掷。
8.4.2用滚杆滚动管子时不允许承口端或插口端着地撞击。
8.4.3装车发运时除按8.4.1规定外，应有防止滑移、滚动、震动的措施，并与车厢绑扎牢稳，如遇超宽，超高情况应采取相应措施。
附录：
生产前的准备
1.芯模压盖，承口座螺丝必须逐次均匀上紧，不得漏水。
2.对待修的橡胶套应详细检查，以防破损发生渗漏。凡补修的部位，必须用钢丝砂轮打毛，刷好底浆，待底浆干后，再贴胶。修补处要求粘结牢固，表面平整。修好后用铁皮箍紧，防止硫化中起泡。
3.根据橡胶套损伤情况，做好记录，确定硫化时间。已经硫化好的待用橡胶套，须检查是否达到要求及有无漏修之后，方可使用。
4.每批弹簧在使用前，抽检弹簧的允许极限负荷(P3)，测定弹簧的最大压缩量，计算弹簧刚度(K)及允许最大负荷(P2)，(P2＝0.75P3)，不合格者不得使用。
5.装卸弹簧螺栓所用的千斤顶上的压力表，应定期检定。
6.对弹簧应定期检定，发现弹簧有刚度减弱，弹簧闭合等不良情况，应停止使用。弹簧预压值一般按内水压力0.2MPa～0.3MPa折算，按式(3)计算。
P预＝------------------------------------------------------------------------------------------(3)
式中：
q——相当内水压力，Pa；
D——外模内壁直径，mm；
L——外模长度，mm；
n——外模每边弹簧螺栓个数；
P预——弹簧预压值，N。
1.1为了贯彻执行GB5695《预应力混凝土输水管(震动挤压工艺)》和GB5696《预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺)》(简称预应力管，下同)国家标准，加强企业的生产技术和质量管理，保证产品质量，提高行业的生产管理水平，特制定本规程。
1.2本规程适用于震动挤压工艺公称直径400mm～2000mm及管芯缠丝工艺公称直径400mm～3000mm静水压力0.4MPa～1.2MPa预应力管的生产。对于公称直径小于400mm或大于2000mm(震动挤压工艺)、3000mm(管芯缠丝工艺)预应力管的生产亦可参照本规程执行。
1.3本规程是企业从事预应力管生产的技术依据。
1.4各企业应遵照本规程的技术要求，结合实际，制定企业操作规程，并同时遵守国家现行有关标准、规范的规定。
2.原材料
2.1水泥
2.1.1水泥强度等级不低于32.5。应符合GB175《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》或GB1344《矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥》中的矿渣硅酸盐水泥的规定，并不应有风化结块现象。
2.1.2水泥进厂时应有生产厂家提供的产品质量保证书及试验报告，各项性能指标合格后方允许进厂，必要时，对水泥的主要性能指标取样检测。
2.1.3水泥存放应按厂家、品种、强度等级分别贮存并标识。袋装水泥堆垛高度不宜超过12包，库内应有防潮措施。
2.1.4使用散装水泥时，不同厂商、不同品种、不同强度等级的水泥不得混放在同一罐内，水泥中不应有杂物和结块。
2.1.5水泥贮存期不得超过三个月，过期或对质量有怀疑时应对水泥重新试验，不合格者不得使用。
2.2集料
2.2.1宜采用天然硬质中粗砂，细度模数宜为2.3～3.0，其质量应符合GB/T14684《建筑用砂》的规定，其中含泥量不大于1%。
2.2.2碎石或卵石质量应符合GB/T14685《建筑用卵石、碎石》的规定，其中含泥量不大于1%。其最大粒径：管芯缠丝工艺的管芯壁厚小于或等于50mm时，不应大于15mm，管芯壁厚大于50mm时不应大于20mm；震动挤压工艺的管用石子粒径为5mm～15mm。
2.3水
2.3.1混凝土拌和用水，应符合JGJ63《混凝土拌合用水》的规定。
2.4外加剂
2.4.1外加剂性能应符合GB8076《混凝土外加剂》的规定；但所加的外加剂不得对管材或水质产生有害影响。
2.4.2选用外加剂应经过试验验证后确定。
2.5掺合料
2.5.1掺合料不得对管材产生有害影响，使用前必须对其有关性能和质量进行试验验证。
2.6钢丝
2.6.1制管用钢丝性能应符合GB/T5223《预应力混凝土用钢丝》或GB343《一般用途低碳钢丝》的规定。
2.6.2钢丝进厂前必须有生产厂家提供的产品质量保证书及试验报告，各项指标合格才能进厂，对进厂钢丝应取样检测其抗拉强度，屈服强度，伸长率，弯曲次数等力学性能指标，严禁使用未经检验或不合格的钢丝。
2.6.3钢丝表面不得有凹陷、锈蚀(斑点、麻面和氧化皮)、油污或毛刺。
2.6.4钢丝到厂后应妥善保管，以防锈蚀，入库应严格按类别、品种、规格分别堆放标识，并有专人负责发放。
2.7橡胶圈
2.7.1管子接头用橡胶圈的直径和环内径应符合设计要求。其性能、质量要求及试验方法应分别符合JC/T748《预应力与自应力钢筋混凝土管用橡胶密封圈》及JC/T749《预应力与自应力钢筋混凝土管用橡胶密封试验方法》的规定。
2.7.2公称直径1600mm及以上的管材相配套的橡胶圈，每个胶圈的接头数应不多于两个，且接头之间的胶圈最小长度应不小于600mm，对接头的胶圈，每个接头都须进行检验，即将其至少拉伸至原长的2倍，扭转360°，目测每个经拉长的接头，接头处无剥离，裂缝为合格。
3.混凝土
3.1混凝土强度等级及脱模强度值应符合GB5696《预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺)和GB5695《预应力混凝土输水管(震动挤压工艺)》的规定。
3.2混凝土检验方法应符合GBJ81《普通混凝土力学性能试验方法》的规定；混凝土评定方法按GBJ107《混凝土强度检验评定标准》规定进行。
3.3混凝土配合比设计参见JGJ55《普通混凝土配合比设计规程》经试配确定。每立方米混凝土的水泥用量，震动挤压工艺不宜少于450kg；震动工艺、悬辊工艺不宜少于450kg；离心工艺不宜少于500kg。混凝土配制宜采用自动配料控制系统，应符合GB50164《混凝土质量控制标准》的规定。
3.3.1原材料计量允许偏差：水泥、掺合料≤1%，粗、细骨料≤2%，水、外加剂≤1%。
3.4搅拌机拌第一罐混凝土混合物时，除按原配合比用量外，应适当增加水泥和砂用量。
3.5混凝土净搅拌时间不得少于2min，混凝土坍落度：震动挤压工艺宜为2cm～6cm；离心工艺宜为1cm～5cm。震动工艺、悬辊工艺工作度宜为20s～40s。
3.6混凝土混合物停放时间不得超过下列时限：
环境温度高于30℃(不含30℃)时， 45min；
环境温度为20℃～30℃时， 60min；
环境温度低于20℃时， 90min；
3.7冬季生产，当环境温度低于5℃时，应对集料和水进行预热。搅拌完的混凝土混合物温度不得低于10℃。
3.8混凝土质量控制，包括下列内容：混凝土强度、混凝土坍落度或工作度、混凝土配合比、计量误差。
4.管芯缠丝制管工艺
4.1纵向钢筋及钢筋骨架
4.1.1纵向预应力钢筋的下料长度由计算确定，计算时应考虑：管体长度，承插口锚固盘厚度，承口平直段和斜坡段长度，钢筋伸长率，操作余量，镦头留量等。
4.1.2钢筋在调直后，其表面不应有伤痕、油污。
4.1.3严格控制镦头后钢筋长度，其误差为±1mm，镦头必须完整，不得有歪斜、裂纹等现象。钢筋镦头强度不得低于钢筋标准抗拉强度的95%。
4.1.4承、插口端应放置构造钢筋骨架，钢筋骨架可采用接触点焊，也可采用绑扎制作，
骨架应坚固，不得歪扭、松动、变形。
4.1.5构造钢筋骨架长度应根据管子结构设计确定，纵筋直径不小于4mm，间距不大于300mm，且不少于6根；环筋直径不小于4mm，间距不大于60mm，保护层不小于15mm。 4.2组装管模
4.2.1离心工艺制作管芯的管模必须满足下列要求：模体及承插口模与跑轮的同心度偏差不得超过2mm，合缝口不平直度不宜大于1mm，其余各部尺寸误差必须符合设计图纸的规定。
4.2.2装模前必须清理模具，并于模内壁和承插口模内侧均匀涂上脱模剂。操作时避免钢筋粘上脱模剂以保证和混凝土的握裹力不受影响。脱模剂的性能要求是：质地均匀，隔离性能良好。
4.2.3组装管模必须保证钢丝位置正确，锚固可靠，纵向预应力钢丝的净保护层不得小于10mm，两端镦头凹陷不得小于5mm。
4.2.4拆卸插口模、承口锚固盘时，宜采用吊具吊稳后，两边对称用力徐徐退出，装模时应对称拧紧管模上的所有螺栓。
4.2.5立式震动工艺模具组装顺序：应放正下锚固盘，组装外模与上锚固盘，在两瓣外模合缝，外模与下锚固盘接合处，均需垫好密封条。纵筋张拉后，将下锚固盘穿筋孔封堵，以防漏浆。
4.3张拉纵向预应力钢筋(丝)
4.3.1纵向预应力钢筋(丝)的张拉控制应力σcon，对于冷拔钢丝、刻痕钢丝、碳素钢丝不宜超过0.7fpyk(fpyk为钢筋的标准强度)，冷拉钢筋不宜超过0.85fpyk。
4.3.2张拉纵向预应力钢丝，可采用机械法张拉或电热法张拉。
4.3.2.1机械法张拉：采用油压拉伸机整模一次张拉或单根张拉，单根张拉必须对称进行。
4.3.2.2电垫法张拉，须注意以下几点：
a)锚固销、定长销及张拉销应符合技术要求方可使用。张拉销位置保证相对伸长值。
b)电热时，钢筋与电极应接触好，避免因通电打火而烧伤钢筋。
c)纵向钢丝的重复电热次数不得超过三次，对于冷拔低碳钢丝最高电热温度不得超过350℃。
4.3.2.3无论采用何种方法进行张拉都必须保证两端构造钢筋骨架的位置，使其靠近端部，其距端部的距离应控制在15mm～30mm之内。
4.3.3变径处的环箍必须与纵筋卡紧定位。
4.4制作管芯
4.4.1制作管芯的离心机应符合下列要求
4.4.1.1满载高速旋转时，托轮线速度不得低于1000m/min。
4.4.1.2底座安装必须平稳，同轴托轮顶点水平误差不得超过1mm。
4.4.1.3同轴托轮直径误差不得超过1mm。
4.4.1.4相邻两托轮间距误差不宜超过1mm。
4.4.1.5同一边各托轮端面误差不宜超过1mm。
4.4.1.6离心成型中，必须确保钢模和离心机平稳、正常运转，不得有跳动，窜动等异常现象。
4.4.2为保证管芯的抗渗性能应采用三次或两次喂料成型管芯，每次喂料离心密实后必须扫除余浆，再进行下一次喂料。
4.4.3每次喂料分低、中、高三种转速离心成型，低速阶段应使混凝土混合物在模内均匀分布，厚薄适宜，即可转入中速及高速运转。
4.4.4管芯成型应连续进行，成型时间应根据不同管径合理确定，以获得最佳的密实效果。离心成型后，必须排净管内壁余浆，管内壁不得有露筋、露石、混凝土混合物坍落等现象。
4.4.5制作管芯的悬辊机应符合下列要求。
4.4.5.1成型时，管模的角速度不低于90γ/min。
4.4.5.2辊轴直径宜为管子内径尺寸的1/4—1/3之间。
4.4.5.3辊轴径向磨损深度不得超过4mm，如超过应及时补焊磨平。
4.4.6喂料顺序先喂承口，管身可以从承口向插口方向进行，也可以反向进行，喂料应连续均匀，防止接头处混凝土混合物产生离折。
4.4.7立式芯模震动成型管芯，在混凝土浇灌前，先放入内模空震试运行，再放入分料器分四次灌料，每次以震实翻浆为宜。最后吊入冲压环，沉至固定位置，吊出内模与冲压环，加盖养护。
4.4.8应防止混凝土混合物在运输、成型喂料过程中发生离析。
4.4.9成型好的管芯应在管内壁注明生产日期，生产班组，管模编号等标志
4.5蒸汽养护
4.5.1管芯蒸养应采用饱和水蒸汽。
4.5.2蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段，成型好的管芯在蒸汽养护前必须静停，其时间不得少于1h。
4.5.3管芯在蒸汽养护时，必须严格控制温度，至少每小时测温一次，并做好记录。
4.5.3.1升温速度不大于25℃/h。
4.5.3.2恒温阶段相对湿度不小于90%，恒温最高温度：普通硅酸盐水泥不得高于80℃，矿渣硅酸盐水泥不得高于90℃。
4.5.3.3降温阶段可视具体情况而定，一般情况下允许采用快速降温。
4.5.3.4在工厂生产中，一般可采用以下蒸养制度。
a)静停：1h～2h；
b)升温：2h～4h；
c)恒温：3h～5h(视室外气温而定)；
d)降温：除寒冷地区外，一般可采用快速降温。
4.5.4合理的蒸养制度应根据不同地区，不同季节，不同材料，不同成型方法，通过试验确定。
4.5.5池(坑)内上下温度要基本一致，养护坑较深时，宜采用蒸汽定向循环养护工艺。
4.6脱模
4.6.1管芯脱模强度不得低于28MPa。
4.6.2预应力放张顺序，应采取对称，交错放张的方法。
4.6.3脱模场地及堆放场地要求平整或有专用台座，保证脱模时管芯不受损伤。
4.7管芯检验
4.7.1脱模后的管芯必须进行外观质量检验。
4.7.1.1管芯合缝处不应有漏浆现象。
4.7.1.2管芯混凝土内外表面不得有裂纹，不应有蜂窝、麻面。
4.7.1.3承插口工作面应光洁完好。
4.7.2不允许管芯叠层堆放，立式成型的管芯不宜卧放。
4.8缠浇环向钢丝
4.8.1缠丝前，必须检查管芯、钢丝规格和性能符合要求及管芯冷却至环境温度后，方可进行缠丝。
4.8.2必须按设计控制应力值进行缠绕环向钢丝，控制应力值σcon，不宜超过0.7fpyk。为保证钢丝控制应力均匀并达到设计要求，应符合：
4.8.2.1采用电热缠丝时，应严格控制电流、电压及电热温度：电流误差不得大于±10A，电压误差不得大于±10V，钢丝电热温度：碳素钢丝、刻痕钢丝不超过400℃；冷拔低碳钢丝不超过350℃。
4.8.2.2当采用配重法缠丝时，必须对配重托盘的重量定期进行检验，使其达到规定值，缠丝过程中，各导轮必须转动灵活，配重托盘必须保持悬空，不得落地。
4.8.2.3当采用液压缠丝机时，压力表读数应准确。
4.8.3环向预应力钢丝的螺距应均匀，在管长方向1m缠丝范围内，其偏差不得超过1圈；环筋最大净间距不得大于管壁厚度的2/3；最小净间距不得小于5mm。
4.8.4环向预应力钢丝的起头、末端固定及中间接头必须牢固可靠，在始末两端及接头处必须密缠3圈。
4.8.5第一圈环向钢丝距承口端应为20+50mm。
4.9水压检验
4.9.1缠丝后的管芯必须逐根进行水压检验，合格后方可制作保护层。
4.9.2管芯的抗渗性能、接头密封性能的检验按照GB5696《预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺)》的规定执行。
4.9.3水压检验可采用卧式或立式检验。
4.9.4水压检验时，应对管芯进行全面检查，并在所有出现渗漏的部位作出标记，卸压后修补，并需重新水压，直至合格。
4.10制作保护层
4.10.1保护层的制作宜采用辊射法，也可采用喷浆法，不允许手工抹浆。
4.10.2在制作保护层前应在管芯表面喷涂水泥净浆。
4.10.3保护层制作的质量要求：
4.10.3.1保护层砂浆所用水泥的品种，标号应与管芯相同，砂浆的强度等级不低于M30。
4.10.3.2应与管芯粘结牢固，砂浆的密实度抗渗性按GB5696执行。
4.10.3.3保护层的厚度应符合设计要求，并不得小于18mm。
4.10.3.4管子插口端的保护层尺寸偏差应符合接头安装要求，其厚度尺寸允许偏差为±12mm。
4.10.3.5保护层不应有裂纹、脱落、空鼓现象。
4.10.3.6保护层辊射后应在其表面喷涂一层水泥净浆，并应及时将插口端砂浆清理干净，保证插口的安装尺寸。
4.10.4砂浆搅拌应使用强制式搅拌机，其停放时间不宜超过90min；辊射回弹落料在1h之内可作为细集料再次利用。
4.10.5采用喷浆法制作保护层，主要工艺参数可参照表1执行。
4.10.6保护层必须进行养护，可采用自然养护或蒸汽养护。
|
喷射距离 (m) |
喷嘴直径 (mm) |
稳压罐压力 (MPa) |
喷嘴压力 (MPa) |
|
1.0～1.5 |
16～25 |
0.4～0.5 |
0.25～0.4 |
4.10.6.1采用蒸汽养护时，保护层的静停时间不少于3h；恒温不少于3h；恒温温度为65℃(当采用低于此温度时，每降低5℃应延长养护时间1h)，养护坑内相对温度不得低于90%。
4.10.6.2采用自然养护时，在保护层制作后至少静停4h，开始洒水养护，养护期最少为7d。当环境温度低于5℃时，必须按规定的蒸养制度进行蒸汽养护。
4.10.7出厂时保护层的强度应不低于设计强度的90%，当气温在15℃以上及干燥气候下，在管内外应间歇洒水保湿。
5.震动挤压制管工艺
5.1钢筋骨架
5.1.1环筋骨架按产品图纸要求制作，并应符合构造要求，环筋净距一般不大于35mm。 5.1.2环筋骨架长度误差为+0-10mm，架立筋端头保护层不少于10mm；环筋外径误差不得超过±2mm，环筋局部不平度不超过5mm，环筋总圈数允许误差+3圈，任意环筋间距与理论间距偏差为±5mm。
5.1.3骨架两端环向筋应折大弯(120°)插压至环筋下面，弯头长度不小于200mm，弯头两端均应用铁丝绑扎牢固，骨架两端最外端并绕不少于两圈。骨架两端环筋丝头也可采用专用卡具压紧固定。
5.1.4碳素、刻痕钢丝接头应用扎丝机绑扎，搭接长度应不少于500mm。
5.1.5架立纵筋应采用波形钢筋。波形必须能够固定环筋位置，保证螺距尺寸，并在大头起坡段和小头500mm段，将环筋与架立筋交叉点连续绑扎；骨架中部，应绑扎10个螺距以上。上下两层环向筋的起始端头，应相互错开，以免环筋重叠过多。
5.1.6钢筋骨架架立筋与斜筋的配置，应保证管体成型前及在成型过程中，钢筋骨架的形状和螺距不变，所有绑扎点的丝头应向内捺平。
5.1.7纵向钢筋下料长度，应由计算确定，计算时应考虑：管体长度、承插口锚固盘厚度、锚具厚度、镦头顶留量、承口起坡段长度、操作余量等，钢筋必须准确定长。
5.1.8钢筋镦头强度不得低于钢筋(母材)标准抗拉强度的95%。其质量要求可参照4.1.3条规定执行。
5.2拆装钢模
5.2.1顶卸插口模时，两侧千斤顶要同时开动，如采用人工拆卸，应在两对称面轮翻进行，严禁用钢模撞击插口模和承口锚固盘。
5.2.2松开插口模之后，应从插口向承口方向两侧逐步对称地松卸弹簧螺栓。
5.2.3四片钢模合模后，应用专用台座、钢丝绳或千斤顶将钢模整圆，其椭圆度不大于10mm；Φ1400mm及其以上管模不大于15mm。
5.2.4管模内壁及端面、插口模、承口锚固盘均应清理干净，涂刷隔离剂。
5.2.5管模合口缝应粘贴适当宽度具有滤水性好，抗拉力强，并能保证不漏浆的纤维布。粘贴时必须拉紧，粘贴平直，并使中心线位于合口缝线上，不得松动，起褶和偏离。
5.2.6钢筋骨架放入钢模后，应确保环筋保护层尺寸和骨架的平直，不得将粘贴合口缝处的纤维布斯断、错位。
5.2.7拧紧弹簧螺栓时，必须使弹簧螺栓保持受力均匀，所用弹簧螺栓应经常检查，保持完好。
5.2.8插口模、锚固盘的密封胶圈应完整有效。承插口模的穿丝孔槽必须清理干净。
5.2.9四片式钢模，必须每班转换90度拆卸。外模内壁应定期进行清理，除去结垢。
5.2.10插口模、锚固盘必须与外模对正，其误差不得超过5mm。
5.3张拉纵向预应力钢筋
5.3.1纵向钢筋的定长、切断、镦头应符合4.1条的有关技术要求。
5.3.2纵向预应力钢筋数量，张拉控制应力应符合产品设计要求。
5.3.3张拉纵向预应力钢筋，宜在管模承口端沿直径方向两边对称进行，并按压力表读数控制张拉值。应抽查钢筋伸长值，如实际与计算伸长值之差超过10%，要查找原因采取措施，张拉后，必须按规定厚度垫上垫块。
5.3.4钢筋张拉伸长值，按式(1)计算：
ΔL＝L0-------------------------------------------------------------------------------------(1)
式中：ΔL——绝对伸长值，mm；
L0——张拉前的钢筋有效长度，mm；
σcon——钢筋控制应力，N/mm2；
Es——钢筋弹性模量，N/mm2；
5.3.5张拉机具的压力表精度，不低于1.5级，使用中应按有关规定定期检定，遇有碰撞等影响压力表精度或指针不复零位等情况，应及时更换。张拉纵向筋的设备应定期检定。
5.3.6张拉好纵筋后，应检查骨架环筋保护层是否符合规定要求，骨架端部距插口模和承口锚固盘内表面的距离不得小于10mm，且不得大于20mm。骨架环筋应保持螺距均匀，纵向预应力钢筋不得交叉，堵好锚固盘穿丝孔。
5.3.7张拉垫块，必须按规定尺寸和位置垫放，避免妨碍外模套装(插口端采用半圆销时要求相同)。
5.4管体成型
5.4.1认真检查芯模橡胶套和承口胶座及管路是否完好，清理芯模胶套和承口胶座，并均匀喷涂隔离剂。
5.4.2外模套入芯模时，必须垂直对中，安装定位卡，并保持内外模间隙均匀。
5.4.3震动成型前，芯模上的水、气管接头，需戴罩保护，避免混凝土混合物进入，造成管路堵塞。
5.4.4震动成型时，应沿圆周均匀下料，并查看环筋是否下沉。在撬正管模及加压盖时，不得撬伤胶套及碰掉纵向钢筋。
5.4.5加压盖及内模压板应清理涂油，混凝土加满并震动完毕后，应清除管顶浮浆和四周余浆，保证管端齐平。加压盖必须定位准确，拉杆必须按规定数量均匀上紧。
5.4.6成型完毕后，起吊中应检查弹簧螺栓，发现松脱要及时补齐上紧。
5.5恒压、养护、脱模
5.5.1升压恒压蓄能器内，应保持1/3～1/2体积的气体，以利压力稳定。
5.5.2定期检查蓄能器的各控制仪表及安全阀等装置，确保其工作可靠。应经常检查芯模，加压系统的管道、阀门、皮管接头，不得漏水或堵塞。
5.5.3管模吊入养护坑内后，向内模橡胶套内充水排气，待芯模内空气排完后，按规定制度升压，并在混凝土初凝之前达到恒压值，再通汽升温养护。
5.5.4充水升压和恒压蒸养过程，可根据环境温度，混凝土塌落度等因素制定加压养护制度，宜采用稳压自动控制系统，一般可采用下列制度。
a)初始水压在0.3MPa以下时，升压速度为0.025MPa/min—0.030MPa/min。
b)到达0.3MPa时，稳压排水5min—15min。
c)稳压排水结束以后，升压速度为0.1MPa/min，直至达设计恒压值止。
d)恒压养护期间，必须保持压力值稳定，其波动范围不得超过±0.02MPa。
e)蒸养恒温温度应不低于85℃，每小时记录一次。
5.5.5恒压值的确定，可按式(2)计算：
P恒＝+P弹 ------------------------------------------------------------------------------(2)
式中：σcon＝k·fpyk；
k——控制应力系数；
fpyk——钢丝的标准强度，MPa(N/mm2)；
AP——沿管子纵向单位长度上，环向预应力钢丝截面积mm2；
r0——挤压完后，橡胶套的内径可近似选用管子内半径与橡胶套厚度的差值，mm；
P弹——克服了弹簧螺栓压力值和合口缝张开所消耗的水压力，MPa((N/mm2)；
P弹＝------------------------------------------------------------------------------------(2.1)
式中：T1——弹簧螺栓的预紧力，N；
K——弹簧的弹性系数，N/mm；
b——弹簧间距，mm；
a——合口缝张开值，mm；
a＝·Q-------------------------------------------------------------------------(2.2)
式中：
D——环筋圈径，mm；
n—合口缝条数；
Es——环向钢丝弹性模量，MPa(N/mm2)；
Q——经验系数，其值由各生产厂根据生产实践确定，一般可先采用1.1～1.2，然后根据实示数据修订。
5.5.6排水卸压时应缓慢进行，一般先以0.1MPa/min～0.2MPa/min的速度缓慢降压，排水必须彻底，拆除加压盖后，在脱模前应抽真空一次，以利脱模。
5.6磨口、修补
5.6.1管子两端纵向钢筋头，必须烧入混凝土内5mm，然后用树脂砂浆或高标号水泥砂浆填补平整。
5.6.2检查管子外观质量，发现缺陷进行修理，然后再磨口，试压，必须坚持先修理后试压的原则。
5.6.3磨口前，要先查看管子的承口形状，测量尺寸，如发现承口工作面尺寸大于标准要求，应先修补后磨削，经磨削后的管子承口尺寸应符合GB5695《预应力混凝土输水管(震动挤压工艺)》的规定。
5.6.4采用水泥砂浆修补时，应采用保温、防晒、洒水等措施进行养护。修补处强度达到35MPa以上方可交库。采用环氧砂浆修补时应严格按规定的配方配制，并认真按修补要求精心修补，以确保修补质量。
5.7水压检验
5.7.1管子水压检验，宜在管子脱模12h以后进行。
5.7.2外观尺寸检验合格的管子，按GB5695《预应力混凝土输水管(震动挤压工艺)》规定的压力指标和时间进行抗渗，抗裂和接头密封性能的检验。
5.7.3抗渗不合格的管子，经修补或水养后，必须重新进行水压检验，按复验结果评定等级。
6.质量控制
6.1企业应建立完善的质量保证体系。
6.2对进厂的原材料应实行复检，根据相应标准检验合格后方可使用。
6.3企业应建立满足生产要求的试验室，并配备相应的检验仪器、设备。
7.产品检验
7.1产品检验依据GB5696《预应力混凝土输水管(管芯缠丝工艺)》、GB5695《预应力混凝土输水管(震动挤压工艺)》的要求及GB15345《预应力混凝土输水管检验方法》进行外观质量、尺寸偏差、水压检验、混凝土抗压强度等项检验。
7.2产品检验后按标准规定在管身上标明标志。
8.修补、标志、运输和保管
8.1修补：管子由于加工或吊运等原因所造成的缺陷，经质量检查评定可修补的应予修补，修补后经质检部门验收合格后，方可出厂。
8.1.1修补材料可用混凝土或水泥砂浆、乳胶砂浆、无毒树脂和无毒砂浆树指等。
8.1.2修补前应清除有缺陷的混凝土或砂浆，清除油污，用钢丝刷刷净，以利于与原混凝土或砂浆面的结合。
8.1.3修补用的水泥应与管芯混凝土和保护层砂浆用的水泥品种相同。
8.1.4修补的部位，应根据修补材料品种采用相应措施及有效的养护方法，以利修补材料的粘结与固化，确保修补质量。
8.2标志
8.2.1凡检验合格的成品，应根据标准的要求，在管身上应注明制造厂名称、代号、标志、制造日期及“严禁碰撞”等字样，有注册商标的也应注明。
8.3保管
8.3.1管子应按代号、标志、型号、质量等级分别堆放。
8.3.2采用卧式堆放时，其堆放层数不宜超过表2规定。
|
公称直径(mm) |
400-600 |
700-800 |
900-1200 |
1400-1600 |
≥1800 |
|
堆放层数 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
8.3.3管径大于或等于1600mm的管允许立放。
8.3.4卧式堆放时，每堆第一层下面应放两根平行垫木，并防止第一层管子滚动，一层承口端与另一层插口端应错开堆放，两端垫以垫木或草垫，并使上下支点对齐。
8.3.5在干燥气候条件下，宜定期洒水使管子保持湿润。
8.4运输
8.4.1装卸搬运时，必须轻起轻放，严禁碰撞，起吊时严禁用钢丝绳穿心吊，严禁管子自由滚落和随意抛掷。
8.4.2用滚杆滚动管子时不允许承口端或插口端着地撞击。
8.4.3装车发运时除按8.4.1规定外，应有防止滑移、滚动、震动的措施，并与车厢绑扎牢稳，如遇超宽，超高情况应采取相应措施。
附录：
生产前的准备
1.芯模压盖，承口座螺丝必须逐次均匀上紧，不得漏水。
2.对待修的橡胶套应详细检查，以防破损发生渗漏。凡补修的部位，必须用钢丝砂轮打毛，刷好底浆，待底浆干后，再贴胶。修补处要求粘结牢固，表面平整。修好后用铁皮箍紧，防止硫化中起泡。
3.根据橡胶套损伤情况，做好记录，确定硫化时间。已经硫化好的待用橡胶套，须检查是否达到要求及有无漏修之后，方可使用。
4.每批弹簧在使用前，抽检弹簧的允许极限负荷(P3)，测定弹簧的最大压缩量，计算弹簧刚度(K)及允许最大负荷(P2)，(P2＝0.75P3)，不合格者不得使用。
5.装卸弹簧螺栓所用的千斤顶上的压力表，应定期检定。
6.对弹簧应定期检定，发现弹簧有刚度减弱，弹簧闭合等不良情况，应停止使用。弹簧预压值一般按内水压力0.2MPa～0.3MPa折算，按式(3)计算。
P预＝------------------------------------------------------------------------------------------(3)
式中：
q——相当内水压力，Pa；
D——外模内壁直径，mm；
L——外模长度，mm；
n——外模每边弹簧螺栓个数；
P预——弹簧预压值，N。
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