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摘要：适用于预应力钢筒混凝土管（DN1400、DN1600、DN1800）制造，结合国家规程、规范、行业技术条款，阐述预应力钢筒混凝土管制造过程工序要求。
关键词：预应力钢筒混凝土管、PCCP管、管道制造、制造要求
中图分类号：TU37文献标识码： A
一、承插口制作
1.焊接要求：承插口钢环焊接可采用手工弧焊、电阻焊或埋弧焊，面薄钢板焊接宜采用埋弧焊或二氧化碳保护焊；应编制焊接工艺试验方案，并作工艺性试验，以确定焊接参数。所有焊工应具备相应的焊接资质并经考试合格才能上岗操作。所有焊接操作均应符合GB50236及GB50268的规定。
2.接头钢环：
承口钢环应采用一块钢板或由多块钢板组成的钢板条，经过制圈焊接形成圆环后以超过钢板弹性极限强度的扩张力对承口钢环进行扩张整圆，以获得设计所确定的精确尺寸。
插口钢环应采用符合要求的异型钢板条，经过制圈焊接形成圆环后以超过钢板弹性极限强度的扩张力对插口钢环进行扩张整圆，以获得设计所确定的精确尺寸。
制成的承插口接头钢环工作面的对接焊缝应精心打磨光滑并与邻近表面取平，焊缝表面不应出现裂纹、夹渣、气孔等缺陷。
每生产800个承插口进行一次相同条件样品的抗拉强度试验。试验应符合GB50236、GB50268要求。
二、钢筒制作
钢筒体制作采用螺旋焊、拼板焊或卷筒焊；钢板的拼接可采用对焊或搭接焊。钢筒体的尺寸应符合设计图纸的要求。
承插口接头钢环应组装在钢筒两端的准确位置，钢筒的端面倾斜度应≤9mm。
钢筒体的焊缝可以是螺旋缝、环向缝或纵向缝，但不允许出现“十”字型焊缝。内衬式预应力钢筒混凝土管用钢筒体的焊缝应连续平整，采用对焊时焊缝起高度不应大于1.6mm，采用搭接焊时焊缝起高度不应大于钢板厚度加上1.6mm 。
制成的带有承插口钢环的钢筒应进行水压试验以检验钢筒体焊缝的渗漏情况，钢筒在规定的检验压力下至少恒压3min。试验过程中检验人员及时检查钢筒所有焊缝并标出所有渗漏部位，待卸压后对渗漏部位进行人工焊接修补，经修补的钢筒需再次进行水压试验直至钢筒体的所有焊缝不发生渗漏为止。
制作混凝土管芯或制作水泥砂浆保护层之前应对钢筒表面进行清理和整平处理。钢筒表面不得粘有可能降低钢筒与混凝土或水泥砂浆粘接强度的油脂、锈皮、碎屑及其它异物；钢筒表面的凹陷或鼓胀与钢筒基准面之间的偏差不应大于10mm。
每生产800个钢筒进行一次相同条件样品的抗拉强度试验。试验应符合GB50236、GB50268要求。
三、管芯混凝土浇筑
管芯混凝土宜采用振动法成型，，混凝土配合比设计应遵循GB50204的规定，混凝土中采用外加剂时应遵循GB50119的规定。浇注砼温度控制在4℃—32℃。
每班同配合比的混凝土拌合料应抽取混凝土样品制作3组立方体试件或圆柱试件用于测定管芯混凝土的脱模强度、缠丝强度及28天标准抗压强度。用于测定管芯混凝土脱模强度和缠丝强度的试件养护条件应于管子相同。
管芯混凝土标准立方体试件抗压强度的检验与评定应符合GBJ107-1987的规定。
四、管芯成型
埋置式管管芯混凝土通常采用立式振动工艺成型。成型操作时采取的振动频率和振动成型时间应保证管芯获得足够的密实度，成型过程中钢筒不得出现变形、松动和位移。每根管芯的全部成型时间不得超过水泥的初凝时间。
五、管芯养护
新成型的管芯应采用适当方法进行养护。采用蒸汽养护时养护设施内的最高升温速度不应大于22℃/h；采用自然养护应覆盖保护材料防止混凝土过度失水，在混凝土充分凝固后应及时进行洒水养护。
对于埋置式管采用二次养护法，第一次养护结束时使管芯混凝土强度达到≥20MPa；第二次养护结束时使管芯混凝土强度达到≥28MPa，达不到不准进行缠丝工序制作。采用蒸汽养护时最高恒温温度不应超过75℃。
六、管芯脱模
管芯脱模时管芯混凝土不得有明显的损坏，管芯混凝土内外表面不得出现粘模和剥落现象。目测检查管芯外壁有无空穴、大于3mm的棱角以及1.6mm以上的接缝错台，若有必须在缠丝之前进行修理。
埋置式管脱模时管芯混凝土立方体抗压强度不应低于20MPa。
七、缠绕预应力钢丝
缠绕环向预应力钢丝时，管芯混凝土立方抗压强度不应低于28天抗压强度的70%，同时，缠丝时在管芯混凝土中建立的初始压应力不应超过缠丝时混凝土抗压强度的55%，缠丝时管芯表面温度不得低于2℃。
在缠丝操作之前，管芯混凝土外表面直径或深度超过10mm的孔洞以及高于3mm混凝土棱角都必须进行修补和清理。
缠丝时预应力钢丝在设计要求的张拉控制应力下按设计要求的螺距呈螺旋形缠绕在管芯上，钢丝的起始端应固定牢固，管芯两端的锚固装置所能承受的抗拉力至少应为钢丝极限抗拉强度的75%，管芯任意0.6m管长的环向预应力钢丝圈数不应低于设计要求，所用的预应力钢丝表面不得出现鳞锈和点蚀。
缠丝过程中如需进行钢丝搭接，则钢丝接头所能承受的拉力至少应达到钢丝的最小极限强度且不得进行密缠，每半个月用万能试验机检测钢丝接头的抗拉强度，以确保其最低抗拉强度要求；缠丝机应具备可以连续记录钢丝张拉应力的应力显示装置或应力记录装置，缠丝过程中张拉应力偏离平均值的波动范围不得超过±10%。
缠丝线时环向钢丝的最小净距不应小于所用钢丝直径，用卷尺检测连续10个缠丝螺距，求平均值得以螺距，且同层环向钢丝之间的最大中心间距不应大于38mm。
每次缠线之前都应在管芯表面涂一层水泥净浆，净浆用水泥应与管芯混凝土相同。水泥净浆的水灰比应为0.625，涂覆量应为0.41L/m2。
八、 水泥砂浆保护层
制作水泥砂外交活动保护层应采用辊射法、喷涂法或其它有效方法，制成的水泥砂浆保护层应密实、坚固。新拌水泥砂浆的含水量不得低于其干料总重的7%。制作水泥砂浆保护层时，应首先在管芯钢丝表面喷涂一层水泥净浆。制作埋置式预应力钢筒混凝土管水泥砂浆保护层时所有的水泥应于管芯混凝土相同，制作水泥砂浆保护层进管芯的表面温度不得低于2℃。
用細钢丝垂直插入刚制好的保护层表面，然后用深度游标卡尺测量保护层厚度，保护层厚度需测三点以上。
为了验证水泥砂浆保护层制作机的机械性能和水泥砂浆配合比是否满足制管要求，每隔三个月或当水泥砂浆原材料来源发生改变时，至少应进行一次保护层水泥砂浆强度试验。水泥砂浆试样的养护应与管子砂浆保护层相同，保护层水泥砂浆28天龄期的立方体抗压强度不得低于设计强度。
每工作班至少应进行一次保护层水泥砂浆吸水率试验，水泥砂浆试样的养护应与管子砂浆保护层相同。水泥砂浆吸水率全部试验数据的平均值不应超过9%，单个值不应超过11%。如连续10个工作班测得的保护层吸水率数值不超过9%，则保护层水泥砂浆吸水率试验可调整为每周一次；如再次出现保护层水泥砂浆吸水率超过9%时应恢复为日常检验。
制作完成的水泥砂浆保护层应采用适当方法进行养护。采用自然养护时，在保护层水泥砂浆充分凝固后，每天至少应洒水两次以使保护层水泥砂浆保持湿润。
关键词：预应力钢筒混凝土管、PCCP管、管道制造、制造要求
中图分类号：TU37文献标识码： A
一、承插口制作
1.焊接要求：承插口钢环焊接可采用手工弧焊、电阻焊或埋弧焊，面薄钢板焊接宜采用埋弧焊或二氧化碳保护焊；应编制焊接工艺试验方案，并作工艺性试验，以确定焊接参数。所有焊工应具备相应的焊接资质并经考试合格才能上岗操作。所有焊接操作均应符合GB50236及GB50268的规定。
2.接头钢环：
承口钢环应采用一块钢板或由多块钢板组成的钢板条，经过制圈焊接形成圆环后以超过钢板弹性极限强度的扩张力对承口钢环进行扩张整圆，以获得设计所确定的精确尺寸。
插口钢环应采用符合要求的异型钢板条，经过制圈焊接形成圆环后以超过钢板弹性极限强度的扩张力对插口钢环进行扩张整圆，以获得设计所确定的精确尺寸。
制成的承插口接头钢环工作面的对接焊缝应精心打磨光滑并与邻近表面取平，焊缝表面不应出现裂纹、夹渣、气孔等缺陷。
每生产800个承插口进行一次相同条件样品的抗拉强度试验。试验应符合GB50236、GB50268要求。
二、钢筒制作
钢筒体制作采用螺旋焊、拼板焊或卷筒焊；钢板的拼接可采用对焊或搭接焊。钢筒体的尺寸应符合设计图纸的要求。
承插口接头钢环应组装在钢筒两端的准确位置，钢筒的端面倾斜度应≤9mm。
钢筒体的焊缝可以是螺旋缝、环向缝或纵向缝，但不允许出现“十”字型焊缝。内衬式预应力钢筒混凝土管用钢筒体的焊缝应连续平整，采用对焊时焊缝起高度不应大于1.6mm，采用搭接焊时焊缝起高度不应大于钢板厚度加上1.6mm 。
制成的带有承插口钢环的钢筒应进行水压试验以检验钢筒体焊缝的渗漏情况，钢筒在规定的检验压力下至少恒压3min。试验过程中检验人员及时检查钢筒所有焊缝并标出所有渗漏部位，待卸压后对渗漏部位进行人工焊接修补，经修补的钢筒需再次进行水压试验直至钢筒体的所有焊缝不发生渗漏为止。
制作混凝土管芯或制作水泥砂浆保护层之前应对钢筒表面进行清理和整平处理。钢筒表面不得粘有可能降低钢筒与混凝土或水泥砂浆粘接强度的油脂、锈皮、碎屑及其它异物；钢筒表面的凹陷或鼓胀与钢筒基准面之间的偏差不应大于10mm。
每生产800个钢筒进行一次相同条件样品的抗拉强度试验。试验应符合GB50236、GB50268要求。
三、管芯混凝土浇筑
管芯混凝土宜采用振动法成型，，混凝土配合比设计应遵循GB50204的规定，混凝土中采用外加剂时应遵循GB50119的规定。浇注砼温度控制在4℃—32℃。
每班同配合比的混凝土拌合料应抽取混凝土样品制作3组立方体试件或圆柱试件用于测定管芯混凝土的脱模强度、缠丝强度及28天标准抗压强度。用于测定管芯混凝土脱模强度和缠丝强度的试件养护条件应于管子相同。
管芯混凝土标准立方体试件抗压强度的检验与评定应符合GBJ107-1987的规定。
四、管芯成型
埋置式管管芯混凝土通常采用立式振动工艺成型。成型操作时采取的振动频率和振动成型时间应保证管芯获得足够的密实度，成型过程中钢筒不得出现变形、松动和位移。每根管芯的全部成型时间不得超过水泥的初凝时间。
五、管芯养护
新成型的管芯应采用适当方法进行养护。采用蒸汽养护时养护设施内的最高升温速度不应大于22℃/h；采用自然养护应覆盖保护材料防止混凝土过度失水，在混凝土充分凝固后应及时进行洒水养护。
对于埋置式管采用二次养护法，第一次养护结束时使管芯混凝土强度达到≥20MPa；第二次养护结束时使管芯混凝土强度达到≥28MPa，达不到不准进行缠丝工序制作。采用蒸汽养护时最高恒温温度不应超过75℃。
六、管芯脱模
管芯脱模时管芯混凝土不得有明显的损坏，管芯混凝土内外表面不得出现粘模和剥落现象。目测检查管芯外壁有无空穴、大于3mm的棱角以及1.6mm以上的接缝错台，若有必须在缠丝之前进行修理。
埋置式管脱模时管芯混凝土立方体抗压强度不应低于20MPa。
七、缠绕预应力钢丝
缠绕环向预应力钢丝时，管芯混凝土立方抗压强度不应低于28天抗压强度的70%，同时，缠丝时在管芯混凝土中建立的初始压应力不应超过缠丝时混凝土抗压强度的55%，缠丝时管芯表面温度不得低于2℃。
在缠丝操作之前，管芯混凝土外表面直径或深度超过10mm的孔洞以及高于3mm混凝土棱角都必须进行修补和清理。
缠丝时预应力钢丝在设计要求的张拉控制应力下按设计要求的螺距呈螺旋形缠绕在管芯上，钢丝的起始端应固定牢固，管芯两端的锚固装置所能承受的抗拉力至少应为钢丝极限抗拉强度的75%，管芯任意0.6m管长的环向预应力钢丝圈数不应低于设计要求，所用的预应力钢丝表面不得出现鳞锈和点蚀。
缠丝过程中如需进行钢丝搭接，则钢丝接头所能承受的拉力至少应达到钢丝的最小极限强度且不得进行密缠，每半个月用万能试验机检测钢丝接头的抗拉强度，以确保其最低抗拉强度要求；缠丝机应具备可以连续记录钢丝张拉应力的应力显示装置或应力记录装置，缠丝过程中张拉应力偏离平均值的波动范围不得超过±10%。
缠丝线时环向钢丝的最小净距不应小于所用钢丝直径，用卷尺检测连续10个缠丝螺距，求平均值得以螺距，且同层环向钢丝之间的最大中心间距不应大于38mm。
每次缠线之前都应在管芯表面涂一层水泥净浆，净浆用水泥应与管芯混凝土相同。水泥净浆的水灰比应为0.625，涂覆量应为0.41L/m2。
八、 水泥砂浆保护层
制作水泥砂外交活动保护层应采用辊射法、喷涂法或其它有效方法，制成的水泥砂浆保护层应密实、坚固。新拌水泥砂浆的含水量不得低于其干料总重的7%。制作水泥砂浆保护层时，应首先在管芯钢丝表面喷涂一层水泥净浆。制作埋置式预应力钢筒混凝土管水泥砂浆保护层时所有的水泥应于管芯混凝土相同，制作水泥砂浆保护层进管芯的表面温度不得低于2℃。
用細钢丝垂直插入刚制好的保护层表面，然后用深度游标卡尺测量保护层厚度，保护层厚度需测三点以上。
为了验证水泥砂浆保护层制作机的机械性能和水泥砂浆配合比是否满足制管要求，每隔三个月或当水泥砂浆原材料来源发生改变时，至少应进行一次保护层水泥砂浆强度试验。水泥砂浆试样的养护应与管子砂浆保护层相同，保护层水泥砂浆28天龄期的立方体抗压强度不得低于设计强度。
每工作班至少应进行一次保护层水泥砂浆吸水率试验，水泥砂浆试样的养护应与管子砂浆保护层相同。水泥砂浆吸水率全部试验数据的平均值不应超过9%，单个值不应超过11%。如连续10个工作班测得的保护层吸水率数值不超过9%，则保护层水泥砂浆吸水率试验可调整为每周一次；如再次出现保护层水泥砂浆吸水率超过9%时应恢复为日常检验。
制作完成的水泥砂浆保护层应采用适当方法进行养护。采用自然养护时，在保护层水泥砂浆充分凝固后，每天至少应洒水两次以使保护层水泥砂浆保持湿润。