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一、鋼筋混凝土排水管生產技術現狀態

這幾年，隨著城鎮規模的不斷擴大，污水治理工程的大力興建，國家投入了大量資金用于市政建設和市政改造，排水管行業的形勢應該說非常好。鋼筋砼排水管的生產技術也隨著管材的產量、質量、規格品種的發展而有了限大的進步。在上世紀的50～60年代，我們的制管工藝主要以手工振搗工藝為主；60～70年代，離心工藝逐漸占主異地位，當時制定的行業標準JC130-67就是以離心工藝為主制訂的；到了70～80年代，懸輥工藝開始為國人所接受，當時離心、懸輥成為二個主要的制管工藝；從80年代后期開始，隨著改革開發，我國與國外先進國家制管技術的交流日益頻繁，并逐步從國外引進了十幾條先進的徑向擠壓制管、芯模振動制管工藝生產線，使排水管的生產技術有了很大的飛越。目前，可以說國外所有的制管工藝，我國都有了。這在其他水泥制品行業是不多見的，下面簡單介紹一下各種制管工藝的現狀。

（一）離心制管工藝

離心制管的原理是在成型過程中，管模連同砼在離心機上以一定的旋轉速度轉動，砼在離心力作用下分布于管模內表面，在高速離心時，排出多余的水份，從而形成密實的砼結構。離心制管技術是澳大利亞人休漠在20世紀初發明的，所以國外將離心管稱作為休謨管。由于這種技術發明早、設備簡單、操作容易，所以很早就得到了普及應用。國外象澳大利亞、日本、印度等，都將它作為一種主要的制管工藝，特別是日本，離心工藝使用的相當普遍，對各種離心工藝制品都制定有相應的標準。我國也是較早采用離心工藝的國家，在我國的制桿、制樁、制管行業都普遍采用這種工藝。就排水管行業來說，幾乎60%以上的企業有離心制管工藝生產線。近幾年，隨著柔性接口管的大量使用，在國產裝備中，離心工藝更加受到表睞。因為這種工藝制作的管子具有如下的優點：①外觀質量好；②管體及接口尺寸正確；③管身強度高；④抗滲性能好。但用這種工藝也存在一些問題，如在離心成型完畢后，管體內部會存在較多的浮漿，既污染環境，又造成原材料的浪費。粘附在內壁上的浮漿如不及時清理，還會影響管子的強度和內壁光滑性。常規管體清理出的浮漿有二種處理方法：一是在浮漿中摻入粗細集料，制成低級水泥制品，但因檔次較低，銷路不好；二是將浮漿液輸入沉淀池，經沉淀后，上層清水排放掉，下面的沉淀物定期掏挖。但因水泥是水硬性膠凝材料，掏挖很費時、費力。國外有在離心砼中摻入各種絮凝劑，使得浮漿中的水泥與之結合，粘附在管壁內部，而清水在離心結束后從管體內排放掉，效果不錯，但國外產品價格較高。目前，國內也開始重視這一問題，并且有單位開始在研制適合中國國情的絮凝劑。另外，離心制度的自動控制也是必須解決的，這關系到產品的質量，這個問題在管樁離心機上已經解決，在排水管離心機上也應該可以解決。

（二）懸輥制管工藝

懸輥法制管是懸置式輥軸輥壓制管的簡稱。其原理為：懸置式的制管機主軸在電機驅動下，以一定的速度旋轉，同時套入主軸的管模靠擋圈與主軸間的摩擦力被帶動旋轉。投入管模中的砼料在離心力作用下均勻地分布于管模內壁。當投入砼料的厚度超過管模的擋圈時，即受到輥壓力的作用，砼在輥壓力作用下逐漸密實。同時，由于砼表面并不平整，管模旋轉時會產生振動，這種振動也有助于砼的密實。因此懸輥成型是在離心力、輥壓力、振動力的共同作用下使砼密實的。這種制管技術是澳大利亞羅克拉公司于上世紀40年代首先采用的。該工藝也因為其設備構造簡單，操作容易，且生產使用的是干硬性砼，元浮漿產生，不污染環境，生產的管子外壓強度高，所以從80年代引進開始，很快就得到了普及，目前我國大約有一半的制管企業有懸輥工藝生產線。但經過二十多年的生產實踐，我們發現，懸輥制管也存在如下一些工藝上的難點：

①喂料厚度難掌握。制管時喂料必須超厚即砼厚超過管模擋圈才能得到輥壓，一般要求管子成品超厚2mm～3mm，這是很難掌握的。又由于管模在使用中擋圈的磨損，造成管壁厚度誤差較大，這在歷次的排水管抽檢中，懸輥管壁厚誤差太大一直是比較突出的問題；②對鋼筋骨架要求嚴格。在管子成型時，砼受到的機械輥壓力很大，對骨架也形成相當大的扭力，如使用手工綁扎骨架，就容易造成骨架變形、散架，從而影響管體結構強度，因此懸輥制管必須采用滾焊骨架。③管子承口難以制作好，管身主要靠輥壓密實，當設有承口內模時，此處即形不成輥壓，如直接輥壓成型，其工作面尺寸、平整度難以滿足橡膠圈接口的要求。因此，懸輥工藝制作柔性接口管有一定難度。

因為以上這些原因，目前新上的鋼筋砼排水管生產線，已較少采用懸輥工藝。

（三）立工徑向擠壓制管工藝

立式徑向擠壓制管技術是以美國麥克拉肯公司為代表的一種制管技術。它是靠旋轉并提升運動的輥壓頭，將砼擠壓密實。我國在上世紀80年代后期，上海水泥制管廠首先從美國引進了該制管裝備和技術，該制管工藝的特點是：①生產效率高。與離心、懸輥制管工藝相比，單機生產效率是最高的，如直徑Φ600mm，長2.5m的鋼筋砼管，每根成型時間僅需2～3分鐘；②占用管模少。由于生產中使用干硬性砼，故管子成型后可立即脫模，生產占用管模數量以能滿足周轉為準，一般只要3～5個；③因為采用的是干硬性砼，故無浮漿產生，不污染環境；④生產過程中，噪音很低，噪音值在標準允許范圍內；⑤管體與接口尺寸正確，適合做Φ1200mm以下的柔性接口管。