核电循环水玻璃钢管手糊口施工质量控制

张晓斐

摘 要：针对某核电工程循环水玻璃钢管手糊口施工过程中的出现的质量缺陷，从人、机、料、法、环五个方面分析了质量缺陷的原因，并提出了质量控制的方法。

关键词：玻璃钢管；手糊口；质量缺陷；质量控制

1 概述

某核电循环水进、排水沟道采用玻璃钢管外包钢筋混凝土的设计型式，循环水泵房侧4路叉管规格为DN3000mm，2路母管规格为DN4000mm、汽机房两侧各6路支管规格为DN2700mm。玻璃钢管道在生产及施工时，因为尺寸调整、走向调整、管道连接、人孔或井位设置等因素影响，常常需要采用手糊的工艺实现。由于手糊口质量受人员、器具、原材料、工艺和操作环境影响较大，容易出现质量缺陷导致手糊口部位出现裂缝导致漏水，因而需要加强对手糊口现场施工的质量控制。

2 手糊口简介

手糊成型工艺是用增强材料浸渍树脂，采用手工铺层，并用压辊或毛刷排除气泡，以此重复多次，直至所要求的厚度，从而制成玻璃钢制品的制造方法。手糊成型是复合材料成型工艺中最早和应用相当广泛的工艺方法之一，至今仍是其他成型工艺所不能完全代替的[2]。

复合材料出现的初期都是采用手糊成型，手糊成型工艺具有以下优点：工具简单，操作方便，不受制品形状几何尺寸的限制，适合数量少、体积大、结构复杂、运输困难的制品，适合现场施工。

由于手糊成型工艺独有特点，玻璃钢管道生产中形状复杂的管道配件及现场施工需采用手糊成型。玻璃钢管道手糊接口主要是由于管道分段安装、管道高程差异、绕开障碍物、设置排污口、管道接口渗漏等因素，导致管道安装过程中需要手糊工艺成型。

3 手糊工艺流程及常见缺陷

3.1 手糊口工艺流程

手糊口施工的工艺流程大致包括以下步骤：1、人力组织2、原

材料准备3、表面打磨4、清理打磨表面5、树脂胶液配置6、固定点制作7、防渗层糊制8、结构增强层糊制9、糊制表面修理10、固化11、产品检验。

3.2 手糊口质量缺陷产生原因

现场手糊口施工过程中，常常会因为人员、工具、原材料、施工工艺、施工环境等方面的原因，导致手糊口产生质量缺陷。

（1）人员：操作人员不掌握手糊口操作工艺规程，糊制过程中不能按照工艺要求执行。（2）工具：脱除气泡的压辊和毛辊有异物，导致气泡脱除不完全，表面涂刷不均匀。（3）原材料：用于手糊口施工的原材料不合格，或者存储不当，受到雨淋、暴晒，导致性能降低。（4）施工工艺：树脂中各成分添加的量不同，树脂固化时间不同，凝固时间过短，放热集中，容易形成裂纹、烧白、炸裂等现象；凝固时间过长，树脂在重力作用下，容易形成流胶现象，导致接口上表面树脂流空，底部树脂堆积，形成接口渗漏。（5）施工环境：环境温度过高或者过低、空气湿度、风速过大都会影响树脂的凝固，影响手糊口的外观质量和性能，风沙过大会导致手糊口中杂质过多。

手糊口常见的质量缺陷有外观缺陷，如裂纹、分层、干斑、气泡、凹陷、表面不平整、杂质、树脂胶瘤等，手糊层厚度不够、手糊层硬度不够等。

4 手糊接口质量控制要点

手糊接口质量取决于原材料质量、操作人员的技术水平、操作环境条件、操作工具以及工艺过程控制，要控制好手糊口质量要做好以下几方面的工作。

4.1 操作人员技术水平控制

（1）在组织手糊接口人员时，要求操作人员必须有2年以上的手糊制品生产经验或获得行业手糊操作资质认证。低于2年或没有获得行业手糊操作资质认证的人员只能进行手糊操作的辅助工作。（2）在每次手糊接口前，应确立操作负责人，由专人负责指挥。（3）糊制前应由现场技术负责人组织所有参加接口操作人员进行技术交底。要求严格按工艺要求执行。

4.2 操作工具控制

由于手糊作业主要依靠人员和简单的工具，操作工具应保持干净，特别是脱除气泡压辊和毛辊，压辊和毛辊有异物，易导致气泡脱除不完全，表面涂刷不均匀。

4.3 原材料质量控制

（1）采购原材料应严格按照质量管理体系要求，选择合格分供方产品。（2）所有手糊原材料必须经公司质检部门检验合格。（3）所有手糊原材料应做好各种防护措施，防止雨淋、暴晒。同时注意防火、防爆。（4）由于手糊接口操作环境比較恶劣，为防止原材料力学性能下降，所有原材料应存放在阴凉干燥的环境中。（5）手糊原材料管理应采用少领多次的原则，领用原材料严禁退库，防止原材料污染。

4.4 手糊工艺过程控制

（1）手糊接口操作应严格按照规定的工艺操作规程及作业指导书执行。（2）严格控制树脂凝胶时间，为保证凝胶时间合理，每次胶液配制之前应做小样试验，以确定树脂配比。（3）驱赶气泡：每糊制一层应用压辊仔细将气泡脱除，气泡过多影响玻璃钢力学性能和防渗漏性能。糊制过程中应使增强材料浸透树脂，严禁在增强材料没有浸润的情况下，进行下道工序。（4）增强材料裁剪控制；增强材料裁剪应根据接口尺寸要求进行裁剪。保证糊制过程中层与层之间清晰，防止漏糊、多糊等现象发生，导致糊制接口表面不平整。（5）手糊铺层控制；手糊接口操作过程实际上就是手糊铺层过程，所以铺层工艺的控制对控制接口质量起到至关重要的作用。a.增强材料铺设过程中，严禁出现褶皱、重叠、卷曲等现象，应保证铺设增强材料平直。b.由于各功能层差异，应严格控制各功能层树脂含量。c.增强材料铺设过程中应保持一定的张力，防止纤维材料卷曲，提高接口的密实度。d.糊制过程中应防止异物（石子、泥土）进入，容易形成空隙，影响接口的力学性能。e.严禁使用已经沾染固化树脂的增强材料，容易形成架空、凸起等现象，导致管道接口力学性能下降。f.增强材料铺设过程中严格控制白丝、干布、干毡等现象。g.防止树脂流胶现象，容易导致接口渗漏。h.糊制尺寸一定要满足设计要求。幅与幅之间搭接位置应错开，防止局部堆积形成架空等现象，影响管道接口性能。

4.5 操作环境条件的控制

（1）玻璃钢较适宜的成型温度为15℃～25℃，当温度低于5℃时应调整固化剂种类、促进剂种类。或采取加热措施，以保证玻璃钢制品质量。当温度低于0℃应停止作业；当温度高于35℃时，应停止作业，防止制品过度放热形成裂纹等现象。（2）玻璃钢较适宜的成型湿度应控制在相对湿度60%以下；当相对湿度超过80%时，应停止作业，水对树脂固化起阻聚作用，以防影响树脂固化。（3）玻璃钢较适宜的成型风速为小于1m/s；当风速超过3m/s时，应停止作业，以防表面苯乙烯过度挥发，形成表面发粘或泛白，导致树脂固化不完全或内部树脂不固化等现象发生。（4）当现场环境不符合手糊操作要求时，可以通过制作小环境的办法来满足操作需要，操作空间的长度应在糊制宽度的基础上，每边至少保持600mm的长度；操作空间的宽度应在糊制制品直径的基础上，每边至少保持600mm的宽度；糊制制品的底部应有不小于300mm的空间；糊制制品的顶部空间应不小于1000mm。

5 结束语

针对该核电工程循环水玻璃钢管手糊口施工过程中存在的质量缺陷，从人员、工具、原材料、工艺过程、操作环境五个方面分析了手糊口出现质量问题的原因，结合原因，提出了质量控制的方法，为工程后续手糊口施工提供了宝贵的工程经验。