水泥管是由水泥、砂、石和水攪拌混合后，經離心成型的一種混凝土壓力管。管體內自應力值的建立必須具備三個條件：第一，混凝土必須具有一定的強度；第二，混凝土必須具有一定的膨脹能；第三，混凝土必須受到一定的限制。這三個條件缺一不可。在水泥管中有鋼筋籠，即混凝土的限制條件是具備的，剩下的就是混凝土的強度和膨脹能。這是一對矛盾，強度高，膨脹能小，自應力值低，管子的水壓檢驗中可能被打開裂；強度低，膨脹能大，混凝土易被脹壞，如果自應力值過大，也有可能把鋼筋拉斷，造成“可怕”的后期膨脹而爆管。

水泥的水化反應是一種復雜的化學反應。反應后產生的化學能的大小，不僅與參加反應的物質組成有關，而且與反應時的內外界條件有關，其膨脹能的大小不是簡單地用一種公式就可以計算出來的。這樣給水泥管的質量控制帶來了一定的難度，筆者認為，在水泥管生產過程中，應著重控制以下幾個主要環節。

1 水泥和混凝土配比的確定

目前，用于水泥制管的水泥主要有自應力硫鋁酸鹽水泥和自配的自應力硅酸鹽水泥。無論采用那一種水泥，都必須確定水泥的能級，即水泥28天的自應力值。能級如何確定，首先必須根據管子的大小，工作壓力的高低、配筋率的多少來確定水泥管中允許產生的最大和最小自應力值。不同規格不同工作壓力的管子，所需自應力值是不同的。不同規格不同工作壓力的管子，所需自應力值是不同的。不同的配筋率在管體中產生的最大自應力值也是不同的。自應力值太小時，滿足不了工作的需要，水壓檢驗時，管子可能產生開裂滲水現象。自應力值太大時，管體中的鋼筋可能被拉斷，管子脹壞。最小自應力值的確定須保證管子在進行水壓檢驗時，不開裂，不滲水，并有一定的富余應力。最大自應力值的確定須保證管體在膨脹時，管體不脹壞，鋼筋不被拉斷，滿足使用要求，然后在這兩個值中間選定一個能級標準。水泥的質量，除了有能級要求外，強度、自由膨脹率和膨脹穩定期等都是很重要的質量指標。所以在生產之前，必須根據水泥的能級，當時的氣溫和生產實際情況，配制2～4組自應力混凝土的配比并制成試驗試塊，經過7～14天的觀察，根據試塊發展情況確定一組最佳配比投入生產。

2 鋼筋籠質量的控制

鋼筋籠的質量主要包括兩個方面，第一，鋼筋的質量符合制管要求；第二，籠子的幾何尺寸要求符合有關規定。主要尺寸是：鋼筋籠的環距、外徑和長度。鋼筋的質量生產企業都非常重視，但是，鋼筋籠的幾何尺寸往往被忽視。其實，籠的幾何尺寸對壓力管的質量影響很大。環距的大小，直接影響著管體配筋，即影響著管體自應力值；籠子的外徑，影響著管子的保護層。外徑偏大或偏小、管體保護層就偏薄或偏厚；籠子長度的偏差，對管端保護層有著很大的影響。籠子長了，要露筋；籠子短了，端面保護層太厚，特別是插口，若籠子太短，有可能使插口工作面部分變成素混凝土，在搬運過程中，很容易碰壞，若工作面被破壞，管子就變成廢品，這一點，我廠是有教訓的，所以鋼筋籠半成品的質量，一定要認真把關。

3 水泥管模具的檢查

水泥管模具包括兩個方面，第一，水泥制管模具的幾何尺寸，特別是承插口工作面的尺寸一定要準確，因為它直接影響著管子的工作面尺寸；第二，水泥制管模具的運行質量，要保證模具在高速運轉過程中不晃動，不跳模，才能保證管體的內在質量，若模具在高速離心中有跳模和大頭晃動現象，那么管體結構就會被振“散”，或是內壁露石，壁厚不均勻等現象出現，而且很不安全。模具的調試雖然是機修工的事，但是作為操作工，在生產過程中若發現模具跳動等不正常現象，一定要立即停機，請機械維修工進行檢修，杜絕機械和質量事故的發生。

4 生產過程中的質量控制

4.1 裝拆模的質量

裝模者一定要使模具合緊無間隙，防止模具在離心過程中發生漏漿現象。為防止漏漿，可將模具合縫處嵌入膠帶、紙帶或粘土封箱膠帶，同時在緊螺栓時，一定要對稱擰緊擰牢。管子在水壓檢驗中發現，因合縫漏水，需要修補或直接造成廢品的現象是較多的，所以裝模的質量不可輕視。拆模時主要做到一個“輕”字，由于管子剛剛蒸養出來，強度只有10MPa～12MPa，很容易被碰壞，稍不注意，管子就人為地被拆壞，產生環裂，直接造成廢品。

4.2 上料

國內大部分管廠都采用離心成型，人工上料。上料有操作規程，這里不多贅述。為了保證管子質量，強調幾個人們不太重視的問題：

4.2.1 找平和中速：上料完畢后的找平和離心制度中的中速，這兩個操作要領往往會被操作工省掉，這是不對的。“找平”和“中速”的目的都是為了使管體內部布料均勻，內壁平整，否則就會影響管子質量。

4.2.2 高速時間的控制：高速的目的是使混凝土密實，高速時間太短，混凝土不密實；高速時間太長，不但浪費電能，加快機械磨損，而且會使原來已密實的混凝土，由于長時間轉動，結構又被振“散”。我們廠的做法是，在規定的離心時間內，停機后用手按內壁是否密實為準，定出一個高速時間。一般講，高速離心時間冬天長夏天短。

4.2.3 承口的二次補漿：實踐證明，承口二次補漿，克服了由于離心帶來的立面露砂和承口工作面不平的缺陷，可提高水壓檢驗合格率。

4.3 蒸養制度

蒸養的目的是使管子達到一定的強度，滿足拆模和混凝土水養的需要。所以蒸養的時間和溫度必須嚴格控制。特別是用硅酸鹽自應力水泥時，升溫半小時，一定要執行，不能蒸養一開始就把溫度升到恒溫溫度，必須緩慢升溫，使混凝土強度慢慢增長，否則就會因升溫速度太快，破壞混凝土初始結構，降低混凝土強度。

5 生產試塊的制作

生產試塊是指在車間用生產管子的混凝土料做的試塊，并隨管子一起蒸養、脫模、下水養護。我們可根據生產試塊發展的情況，判斷管體內的自應力值增長情況及自應力混凝土膨脹穩定情況。由于管子和試塊形狀不同，成型工藝不同，所以從試塊中測出的各種數據雖然不能定量地反映管體情況，但實踐證明，生產試塊能定性的說明問題。因此生產試塊在管子的質量控制中起了很大的作用。當試驗配比投入生產時，成效如何？就是以生產試塊的強度和膨脹發展情況分析得出的。根據生產試塊反映出的各種數據，我們可以隨時了解管體內在質量情況并能根據需要調整自應力水泥的配比和自應力混凝土的配比，調整工藝參數，使管子質量得到保證。生產試塊反映出的數據與管體內在實際情況有什么聯系和區別，這是個很復雜的問題，各廠應根據本廠實際情況，積累資料，從資料中分析聯系，從聯系中找出規律，用規律指導生產，再從生產積累資料，這樣反復多次，我們就能從中掌握規律指導生產，由被動轉為主動。所以重視生產試塊的制作、數據的分析是提高自應力管質量很重要的基礎工作。

6 產品質量的檢驗與分析

產品質量檢驗是按國家標準GB4084有關條文規定對壓力管外觀和內水壓進行檢驗，把住質量關。為了進一步提高產品質量，必須對質量檢驗情況進行分析，對管子在檢驗中出現的缺陷和造成廢品的原因進行統計，找出影響質量的主要因素，針對主要問題制訂出整改措施，對癥下藥，解決問題。具體做法可參照表1進行。

缺陷	產生的主要原因	解決方法
承口露石	水灰比過大、離心時間過長、水泥泌水性差、制作承口工藝不當	減少水灰比、縮短離心時間、第二次投料前先在承口斜面處填滿
合縫漏漿	合縫處未清理干凈、模具未合緊、合縫膠帶未貼、模具合模處變形	清理合模處污垢、擰緊螺栓、貼好合縫膠帶、維修模具
露筋、保護層厚度超差	籠子外徑偏大或偏小、縱向筋偏長或偏短、嵌件脫落	加強籠子檢查、調整縱筋長度、調整點焊機
內壁起泡、起皮	升溫速度過快	調整蒸養制度，平衡緩慢升溫
內壁裂紋	離心后管子未及時進池養護，風干，模具跳動、高速離心時間過長引起內分層、砂子過細、內壁水泥漿層過厚	及時進池養護、調整離心機平穩度，控制高速離心時間、選擇細度模數適宜的砂子
粘皮麻面	脫模劑涂刷不均勻、脫模強度低、模具內壁粘附的混凝土未清理干凈	脫模劑涂刷均勻、提高脫模強度、每次將模具內壁清理干凈
滲水潮片	砂、石含泥或含其它雜質、自應力混凝土膨脹太大、膨脹未穩定	提高砂、石質量，加強沖洗、調整配合比、延長水養時間
縱向開裂	混凝土自應力值偏低、環向配筋率太低、膨脹未穩定	調整配合比和配筋率，延長水養時間
環向裂縫	拆模強度低、拆模時未做到輕吊輕放	提高拆模強度、拆模時認真操作，輕吊輕放
接頭漏水	承插口工作面不光滑、有水紋凹槽或膠圈扭曲	將承插口磨平、凹槽用環氧樹脂修補、膠圈擺放正確、不扭曲

7 結束語

由于影響水泥管質量的因素很多，所以提高質量的途徑也很多，歸納起來主要有：提高自應力水泥鋼筋籠的質量，保證模具質量，加強生產過程的工藝質量控制，經常進行產品質量分析，找出影響質量的主要原因，有的放矢地進行整改，不斷提高人們的產品質量意識和操作水平。