预应力钢筒混凝土管监造质量控制

2012-04-14夏明庆王建民

山东水利 2012年2期

李浩，夏明庆，王建民

（1.山东省水利科学研究院，山东济南 250013；2.泰安市水利与渔业局，山东泰安 271000）

山东省胶东地区引黄调水工程位于山东省胶东半岛北部，输水线路自引黄济青宋庄分水闸引水，至威海市米山水库，总长322 km，设计流量22.0～4.8 m3/s。引黄调水工程黄水河泵站—村里集隧洞段采用管内径为2.0 m和2.2 m，有效长度5 m的预应力钢筒混凝土管（以下简称PCCP）。PCCP工程量内径2.0 m和2.2 m分别为8 280 m、19 880 m。根据要求，承包方按照标准要求设立了生产线，建设了现场试验室，配备了液压式万能试验机、电动金属线材弯曲机、混凝土恒温恒湿养护箱、电热恒温干燥箱等20余台设备，专职试验人员操作。

1 原材料质量控制

原材料质量是确保成品PCCP质量的基础，严把原材料质量关是监理人员在PCCP监造过程中的重要工作。PCCP生产用原材料主要有：水泥、水、骨料、高强钢丝、制筒用薄钢板及制圈用型钢。

1.1 采购与报验要求

开工之前，施工单位根据拟生产产品的种类、数量及生产计划安排，对产品生产所需的原材料进行采购，应选择质量好、信誉高的原材料厂家供货。原材料进场之后，施工单位应对其质量保证资料进行检查，同时对原材料进行抽样检验，检验合格后填写“材料质量报验单”报项目监理部认可。监造人员及时对报审材料审核，并对原材料进行实地查验。只有经检验合格且经监造人员认可的原材料才可用于PCCP生产。

1.2 规格

10 mm承口钢板；双槽插口型钢，最小屈服强度不小于207 MPa，标准长度50 mm时的最小伸长率为20%。Φ5 mm冷拉钢丝，满足《预应力混凝土管用冷拔钢丝的标准》ASTMA 648及GB/T 5223规定的力学性能；1.5 mm冷轧薄钢板，最小屈服强度不低于235 MPa，标准长度50 mm时的断裂伸长率不小于2l%。GZ－2防腐涂料；P.O42.5R水泥；拌合用水的pH值大于6.5，氯离子含量小于100 mg/L，硫酸根离子含量小于350 mg/L；砂子为龙口当地产中粗砂、细砂，质量技术要求应符合GB／T 14684—2001规范规定，比重不低于2.6，含泥量不大于l%；石子为龙口当地产石子，规格2～25 mm，针片状颗粒含量、超逊径含量、质量技术要求符合GB／T 14685—2001规范规定。

1.3 检验

为实现对原材料的现场检验，监造人员对施工单位建立的现场试验室及试验设备进行了检查验收。按照招投标文件、原材料质量检验计划和有关技术规范的规定，在监造人员的见证下，对进场原材料进行严格检验。每完成一项检验，施工单位完成相应的检验报告，并由监造人员在检验报告上签字。根据计划及实际情况，委托具有资质的第三方检测机构对生产使用原材料进行检验，出具正式检验报告。

在监造实践中，需着重检查水泥是否受潮，严禁使用受潮及质量低下的水泥产品。注意抽查粗细骨料级配是否符合要求，砂含泥量是否在标准范围之内，如有超出，则严禁同批次骨料的使用，并要求施工单位限期整改。定期抽查冷拔钢丝屈服强度和拉伸率，确保相关试验性能满足规范要求。定期向第三方检测机构送检钢筒用薄钢板及承插口用型钢，确保PCCP中使用的原材料性能参数符合设计及规范要求。

2 PCCP生产过程控制

2.1 钢筒及承插口制作

钢筒卷制焊接应保证焊接机的匀速运行，焊剂质量符合焊接要求，焊接操作人员持有焊接证书并经专业制筒焊接培训，具有独立操作能力。所制钢筒尺寸及公差要满足设计要求。承插口焊接时接头应对接平整，错边不大于0.5 mm采用双面熔透焊接，并打光磨平。在下料及涨圆过程中，注意承插口尺寸。加工过程中注意承口内径、插口外径的误差控制，以及承口深度、插口长度的连接配合。每条承插口钢圈都要检测椭圆度，保证后续安装工程管道顺利连接。

2.2 水压试验

钢筒水压试验为关键工序，每一节钢筒的水压试验监造人员需旁站。仔细检查恒压期间焊缝处有无渗漏现象，如有渗漏，则用记号笔标出渗漏位置，待试验结束后，进行补焊。有渗漏的钢筒补焊后，需进行二次水压试验，确认无渗漏点后，方可使用。监造人员要对每节钢筒结合产品编号做好详细记录，在后续工序中如发现质量问题，可根据记录资料方便地追查。

2.3 管芯浇筑及养护

管芯混凝土浇筑时，要严格控制浇筑速度，加大振动强度，尽量使混凝土振捣均匀，减少管芯蜂窝现象的出现。采用蒸汽养护，加速养护期间的升温速度不得超过22℃/h，养护罩内温度应保持在32～52℃之间，最高温度不应超过60℃。管芯脱模需注意模子内壁脱模剂涂抹要均匀，否则会加大脱模难度，并在管芯外表面上出现麻面现象。