水泥制品工艺技术规程第5部分

2015年12月11日

前言
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
JC/T 2126《水泥制品工艺技术规程》分为七个部分:
——第1部分:混凝土与钢筋混凝土排水管;
——第2部分:预应力混凝土管;
——第3部分:预应力钢筒混凝土管;
——第4部分:自应力混凝土输水管;
——第5部分:环形混凝土电杆;
——第6部分:先张法预应力混凝土管桩;
——第7部分:硅酸钙板/纤维水泥板。
本部分为JC/T 2126的第5部分。
本部分由中国建筑材料联合会提出。
本部分由全国水泥制品标准化技术委员会(SAC/TC 197)归口。
本部分负责起草单位:中国混凝土与水泥制品协会、徐州三元杆塔有限公司。
本部分参加起草单位:苏州混凝土水泥制品研究院、青州市海煜重工有限公司、山东电力管道工程公司。
本部分主要起草人:魏从九、单庆威、张吟秋、沈丽华、高敏华、赵德存、沈冰、张庆欢。
本标准为首次发布。
1 范围
本部分规定了环形混凝土电杆生产用原材料、生产工艺以及运输和贮存等技术要求。
本部分适用于按GB/T 4623生产的环形预应力混凝土电杆、环形部分预应力混凝土电杆和环形钢筋混凝土电杆。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 175 通用硅酸盐水泥
GB/T 700 碳素结构钢
GB/T 701 低碳钢热轧圆盘条
GB 748 抗硫酸盐硅酸盐水泥
GB 1499.1 钢筋混凝土用钢 第1部分:热轧光圆钢筋
GB 1499.2 钢筋混凝土用钢 第2部分:热轧带肋钢筋
GB/T 1591 低合金高强度结构钢
GB/T 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰
GB/T 2103 钢丝验收、包装、标志及质量证明书的一般规定
GB/T 4623 环形混凝土电杆
GB/T 5223 预应力混凝土用钢丝
GB/T 5223.3 预应力混凝土用钢棒
GB 8076 混凝土外加剂
GB/T 14684 建设用砂
GB/T 14685 建设用卵石、碎石
GB/T 18046 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉
GB/T 18736 高强高性能混凝土用矿物外加剂
GB 50010 混凝土结构设计规范
GB 50204 混凝土结构工程施工质量验收规范
JC/T 364 环形预应力混凝土电杆钢模
JC/T 540 混凝土制品用冷拔低碳钢丝
JC/T 822 水泥制品工业用离心成型机技术条件
JGJ 18 钢筋焊接及验收规程
JGJ 19 冷拔低碳钢丝应用技术规程
JGJ 63 混凝土用水标准
3 原材料
3.1 水泥
3.1.1 水泥宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、快硬硅酸盐水泥、抗硫酸盐硅酸盐水泥。其性能应分别符合GB 175和GB 748的规定。电杆生产用水泥强度等级为:
a)预应力混凝土电杆用水泥强度等级不宜低于42.5级;
b)钢筋混凝土电杆用水泥强度等级不宜低于32.5级。
3.1.2 不同厂商、不同品种、不同强度等级的水泥应按进厂顺序分别存放,做到先进先用,存放期不宜超过三个月,过期或对质量有怀疑时,需按规定重新检验,合格后方可使用。
3.1.3 使用袋装水泥时,不同厂商、不同品种、不同强度等级的水泥不应混放,堆垛高度不宜超过12包,库内应有防潮措施,水泥中不应有杂物和结块。
3.1.4 使用散装水泥时,不同厂商、不同品种、不同强度等级的水泥不应混放在同一罐内,水泥中不应有杂物和结块。
3.1.5 水泥进厂时,必须有供方提供的质保书和质量检验报告单。
3.2 细骨料
应采用质地坚硬的中粗砂,其细度模数宜为2.3~3.2,含泥量应不大于2%。当混凝土强度等级为C60及以上时,细度模数宜大于2.6,含泥量应小于1%,泥块含量为0,氯离子含量应不大于0.01%,硫化物及硫酸盐含量应不大于0.5%;其它各项指标应符合GB/T 14684的规定。
3.3 粗骨料
应采用碎石和卵石,含泥量小于1%,石子最大粒径应不大于1/2壁厚或钢筋最小间距的3/4。当混凝土强度等级为C60及以上时,碎石粒径应不大于25mm,针片状颗粒含量应不大于5%,含泥量应小于0.5%,泥块含量为0;使用前应进行筛洗,其它各项要求应符合GB/T 14685的有关规定。
3.4 水
混凝土用水宜采用自来水和洁净天然水,不得含有影响水泥正常凝结、硬化的有害杂质和油渍,并应符合JGJ 63的规定。
3.5 外加剂
3.5.1 外加剂质量要求应符合GB 8076的规定。
3.5.2 外加剂进厂必须有供方提供的该批材料的检验报告和质保书。存放时应挂牌标明品种、生产厂商、数量及进厂日期,外加剂不应混合存放。
3.5.3 外加剂使用前应按照GB 8076的有关规定,经试验验证后选用合适的品种并确定其掺量,不得采用含有氯盐或有害物的外加剂。
3.6 掺合料
3.6.1 掺合料宜采用矿渣微粉、粉煤灰和硅灰等,且应分别符合GB/T 18046、GB/T 1596、GB/T 18736的有关规定。
3.6.2 掺合料进厂必须有供方提供的该批材料的检验报告和质保书。存放时应挂牌标明品种、生产厂商、数量及进厂日期,掺合料不应混合存放。
3.6.3 掺合料使用前应按有关规定对其进行检验,确认符合电杆用混凝土质量要求时,方可使用。
3.7 钢材
3.7.1 钢板圈和法兰盘的材质性能应符合GB/T 700中Q235B或GB/T 1591中Q345B的规定。
3.7.2 普通钢筋的技术要求应符合GB 1499.1、GB 1499.2和GB/T 700的规定。
3.7.3 碳素钢丝、刻痕钢丝、螺旋肋钢丝、钢棒等预应力钢筋的技术要求应符合GB/T 5223、GB/T 5223.3和GB/T 2103的规定。
3.7.4 架立圈用钢筋直径宜为5mm~10mm,螺旋筋用钢筋直径宜为3mm~6mm;架立圈和螺旋筋的材质为Q235B,采用低碳钢热轧圆盘条或混凝土制品用冷拔低碳钢丝,其技术要求应符合GB/T 701、JC/T 540、JGJ 19的规定。
3.7.5 钢筋不得有颈缩,表面不得有裂纹、损伤。钢筋表面应洁净,如有油渍、漆污、浮皮等应在使用前清除干净。
3.7.6 钢筋应平直,无局部曲折,成盘的钢筋或弯曲的钢筋均应调直。
3.7.7 钢材应按不同厂商、不同品种、不同规格、不同强度等级分别堆放并标识;不应混放,并应避免锈蚀和污染。
3.7.8 钢材进厂必须有供方提供的该批材料的检验报告和质保书。

4 生产工艺
4.1 生产工艺流程
电杆生产工艺流程见图1。
注1:钢筋骨架制作包括预应力钢筋骨架制作和普通钢筋骨架制作。
注2:钢筋混凝土电杆不需要张拉工序。
图1 电杆生产工艺流程图
4.2 钢筋骨架制作
4.2.1 钢筋骨架设计要求
4.2.1.1 钢筋骨架应按设计图纸及要求制作。
4.2.1.2 纵向受力钢筋沿电杆环向均匀布置,其根数不应少于GB/T 4623的规定及设计要求。
4.2.1.3 所有钢材的品种、规格、数量均应符合设计图纸的要求;如不符合时,征得设计部门认可,在保证电杆设计要求的前提下,可进行等强度或等面积代换。
4.2.1.4 螺旋筋直径应符合以下规定:
a)梢径不大于190mm的锥形杆不小于3mm;
b)锥形杆的梢径或等径杆的直径大于190mm的杆段不小于4mm,或按设计图纸配置。
4.2.1.5 钢筋骨架尺寸允许偏差见表1。


4.2.2 钢筋加工
4.2.2.1 预应力钢筋经调直、定长切断后的长度相对误差应不大于钢筋总长度的1.5/10000,截面积减少应小于5%,不应有切刀造成的台阶现象。
4.2.2.2 非预应力钢筋的连接应采用闪光对焊,焊接要求应符合GB 50204的规定,其接头处的强度应不小于钢筋本身强度等级要求。
4.2.2.3 当部分预应力混凝土电杆中配置非预应力钢筋,采用绑扎搭接时,接头要求应符合GB 50010的规定。
4.2.2.4 钢筋采用冷拉强化时,应先对接后拉。其冷拉总延伸率对HPB235钢不大于10%,HRB335钢不大于5.5%,HRB400钢不大于5%,HRB500钢不大于4%。
4.2.2.5 钢筋在调直除锈时,其冷拉率对HPB235钢筋不宜大于4%,对HRB335、HRB400、HRB500钢筋不宜大于1%。
4.2.2.6 架立圈应圆正平整,椭圆度及外径公差应不大于1.5mm;架立圈接头应重合焊接,并按规格堆放,不应混放。
4.2.3 预应力钢筋骨架制作
4.2.3.1 预应力钢筋的镦头强度应不低于该材料标准强度的95%;墩头直径一般为钢筋直径的1.5~1.8倍;镦头不应歪斜或有裂纹。
4.2.3.2 纵向受力钢筋内侧应设架立圈,架立圈间距不宜大于1000mm(配有非预应力主筋的部分预应力混凝土电杆不宜大于500mm),应与主筋垂直,并与预应力主筋绑扎固定。
4.2.3.3 钢筋骨架在其全部长度范围内均应配置螺旋筋。其间距:距两端各1.5m之内的间距不宜大于70mm,其余部分间距均不宜大于120mm;或按设计图纸配置。当采用手工缠绕时,绑扎螺旋筋应在主筋张紧处于设计位置上进行。
4.2.3.4 对于组装预应力混凝土电杆,预应力钢筋与法兰盘连接处的钢筋镦头不宜外露。
4.2.4 普通钢筋骨架制作
4.2.4.1 主筋对焊接头在500mm或不小于主筋直径35倍的区间范围内,接头总截面积应不大于主筋总面积的25%;钢筋骨架的接头总面积应不大于主筋总截面积的50%;同一根主筋不宜设置两个或两个以上接头。
4.2.4.2 架立圈间距不宜大于500mm,应用电弧焊与主筋焊接牢固并与主筋保持垂直。
4.2.4.3 螺旋筋间距:距两端1.5m之内不宜大于70mm,其余部分间距均不宜大于120mm。当采用手工缠绕时,螺旋筋应用铁丝与主筋绑扎或接触焊固定;当采用机械缠绕时,两端必须挂牢,且两端应密缠1~2圈,或者按照设计图纸配置。
4.2.4.4 用电弧焊焊接的钢筋骨架,钢板圈或法兰盘应满足下列要求:
a)钢板圈的椭圆度应小于2mm、直径允许误差±2mm,外端面应车加工,坡口为30度,且均匀连续;
b)为防止焊接咬边缺陷,不宜采用过大电流,焊接角度应准确,焊接缝隙应不超过钢筋直径或钢板圈厚度的0.1倍;
c)主筋与钢板圈或法兰盘焊接时,HPB235钢筋的搭接长度应不小于4倍钢筋直径,HRB335和HRB400钢筋搭接长度应不小于5倍钢筋直径。焊缝宽度应不小于钢筋直径的0.6倍,焊缝厚度应不小于钢筋直径的0.35倍;
d)主筋应与钢板圈或法兰盘保持垂直,钢筋骨架的中心线应与钢板圈或法兰盘端面垂直;
e)焊缝应平滑均匀无中断现象,被熔过的金属在焊缝上应呈鱼鳞状,无裂纹及气泡;
f)主筋距钢板圈或法兰盘外端面的距离应不小于35mm。
4.2.4.5 为保证钢筋骨架在混凝土环向截面上的设计位置,沿着钢筋骨架纵向每隔1.5m在环向均匀放置四个水泥垫块或塑料保护层定位卡,也可采取其它措施以保证设计混凝土保护层厚度。
4.2.4.6 在环境温度低于-5℃条件下施焊时,焊接工艺应符合JGJ18的要求;当环境温度低于-20℃时,不宜进行各种焊接。
4.2.5 钢筋骨架堆放
4.2.5.1 钢筋骨架堆放时,严禁抛掷和拖移,以免变形。
4.2.5.2 钢筋骨架应分规格整齐堆放,焊接骨架的堆放层数;当杆长小于等于12m时,不宜超过四层;杆长大于12m时,不宜超过三层。
4.2.5.3 搬运钢筋骨架,其受力点应为架立圈与主筋交叉处,当杆长小于等于12m时,起吊时受力点不宜少于2点;杆长大于12m时,不宜少于3点。
4.2.6 钢筋骨架的使用
4.2.6.1 钢筋骨架在使用时不应有变形、锈蚀、脱皮、松动、塌垮、油污及附杂物。
4.2.6.2 钢筋骨架在冬季和雨天焊接时,未冷却前严禁碰冰雪和雨水。
4.2.6.3 钢筋骨架经检验合格并标识后方可使用。
4.3 混凝土配制
4.3.1 混凝土强度等级
预应力混凝土电杆和部分预应力混凝土电杆的混凝土强度等级不宜低于C50;钢筋混凝土电杆的混凝土强度等级不宜低于C40。混凝土配合比设计应通过试验确定。对在腐蚀环境下使用的电杆,其混凝土配合比设计时,除应考虑混凝土的工作性和强度外,还应充分考虑混凝土的耐久性要求。
4.3.2 配料
4.3.2.1 严格按规定的配合比配料,其原材料称量误差;水泥、水、外加剂应不大于±1%;砂、石应不大于±2%。称量器具应定期检验,计量装置称量前应检查,符合要求方能使用。宜采用计量精度高、性能稳定可靠的电子控制设备。
4.3.2.2 应随气侯变化测定砂、石的含水率及时调整配合比。
4.3.3 混凝土搅拌
4.3.3.1 宜采用强制式搅拌机,混凝土应搅拌均匀,掺加掺合料时搅拌时宜延长30s,搅拌制度应经试验确定。
4.3.3.2 搅拌第一罐混凝土时,搅拌机应充分湿润,并按配合比增加10%水泥用量。
4.3.3.3 混凝土混合物应即拌即用,最长停放时间:当室温在20℃以下时,不宜超过1h;当室温在20℃以上时,不宜超过45min,混凝土坍落度宜控制在3cm~6cm。
4.3.3.4 夏季搅拌时,水泥温度不应高于60℃,砂、石温度不应高于35℃,并应适当加大混凝土的坍落度。
4.3.3.5 当环境温度低于5℃搅拌时,宜采用40℃~60℃的热水,砂、石中不应含有冰块,且砂、石料应采取预热措施,并宜延长搅拌时间1min;水泥不应直接加热,使用前宜运入暖棚内存放。

4.4 清模、装模
4.4.1 电杆钢模应符合JC/T 364的技术要求。在调整好的电杆离心机上试模,不应有明显的跳动和异常的响声。
4.4.2 钢模投入使用前应在模体内作产品永久标识,其位置:梢径(或直径)大于或等于190mm的电杆,宜标在距根端3.5m处,梢径小于190mm的电杆,宜标在距根端3.0m处。在用钢模均应分规格编号。
4.4.3 钢模应清理干净,合口螺栓及定位销应齐全完好。
4.4.4 钢模内壁及合缝口处应均匀涂刷脱模剂,严禁脱模剂在模底堆积和流淌;张拉头、挂筋板、保护层挡浆圈、锚固盘等均应清理干净并涂刷脱模剂。
4.4.5 脱模剂可选用油脂、乳化油脂、松香皂类等。其基本要求为不粘和不污染电杆表面,成膜性好,易涂刷,与钢模的附着力强。
4.4.6 应根据电杆的规格、配筋选择张拉头、挂筋板、保护层挡浆圈、锚固盘等。
4.4.7 钢筋骨架入模时应轻起轻放。模内的钢筋骨架必须保证在混凝土中的设计位置,钢筋骨架不应扭曲,两端钢板圈或张拉头、挂筋板应与钢模紧贴;对主筋、螺旋筋、架立圈、预埋件的位置必须检查校正,对带孔预埋件与杆表面接口部位应用宜清理的填塞物塞住,防止预留孔被混凝土堵塞。
4.4.8 预应力混凝土电杆预张拉时,张拉力严禁过大,其力度以用手指在钢模中部位置能将相邻两根钢筋并拢为宜。
4.4.9 布料时,模具温度不宜超过45℃。
4.4.10 布料应连续,并控制速度,对锥形电杆:在距梢端1.5m内应填满捣实混凝土,在距根端0.5m内应适当少布或不布混凝土;对等径电杆:在距两端0.5m内应适当少布或不布混凝土。
4.4.11 布料后,应将上、下钢模合缝处清理干净,并加上防漏浆垫条方可合模,在确认上下模对齐无错口后,由中间向两端或由一端向另一端两侧同步紧固合口螺栓。
4.4.12 不应使用含有杂物或初凝后的混凝土。
4.4.13 夏季生产时,混凝土温度不宜高于35℃;冬季生产时,混凝土温度不宜低于5℃。
4.5 预应力钢筋张拉
4.5.1 张拉预应力钢筋所用的各种机具设备及仪表,应定期维护和校验,校验期不宜超过六个月,长期未使用者,使用前应全面进行检验。
4.5.2 张拉预应力钢筋所用的各种机具及仪表,应由专人操作和维护。张拉机油缸必须有铭牌,技术参数清晰。
4.5.3 当张拉过程中发生断筋频次过高、张拉机具设备漏油严重、油压表指针不能回零、张拉机不能保压和更换油压表时,应重新校验仪表和检查张拉机具。
4.5.4 张拉控制应力应符合下列要求:
a)钢棒Ocon不大于0.7fptk;
b)碳素钢丝、螺旋肋钢丝Ocon不大于0.75fptk;
c)低预应力度的部分预应力混凝土电杆,预应力钢筋的最低张拉控制应力应不低于0.4fptk。
4.5.5 张拉机头中心应对准钢模轴心后开始张拉。为减少预应力损失,可采用超张拉,最大张拉控制应力值不应大于GB 50010的规定。
4.5.6 实际张拉值与设计张拉值的允许偏差应控制在±3%之内。
4.5.7 在张拉过程中,当出现预应力筋的实际伸长值与理念伸长值相差10%以上时,应及时检查其原因。
4.5.8 张拉后的质量要求:
a)张拉盘、挂筋板、法兰盘或钢板圈的倾斜不应超过2mm;
b)张拉盘的支承锚固点不应少于2处,并应等分设置,支承稳定后才能撤出张拉机;
c)张拉后不应有断筋。
4.6 离心成型
4.6.1 离心机应符合JC/T 822的技术要求。
4.6.2 离心机的性能要整体性好、坚固耐久、运转平稳,并应满足工艺设计的转速要求。
4.6.3 离心转速分慢、中、快三级,离心时间可根据电杆规格、离心机的转速、混凝土分布均匀程度和脱水密实等情况,通过理论计算与实际试验而确定。离心成型工艺制度可参考表2的规定。


4.6.4 梢端混凝土发生串动而产生缺料时,可在中速阶段填补相同配比的混凝土,在停车前3min不应再补料。
4.6.5 离心完毕,应将杆内余浆倾倒干净,冲洗钢板圈或法兰盘,有缺陷时,应立即修整。
4.6.6 离心成型后的电杆,起吊运输时应轻起轻落,严禁碰撞。
4.7 养护及脱模
4.7.1 为保证产品质量和节省能源,蒸养方式宜采用节能养护窑,不宜用直通式养护。
4.7.2 蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段,根据不同季节、不同材料、不同工艺装备由试验室确定合理的养护制度。
4.7.3 蒸汽养护时,升、降温速度宜为20℃/h~30℃/h,恒温温度:硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥不宜大于90℃;矿渣硅酸盐水泥不宜大于95℃。
4.7.4 养护时每隔0.5h~1h应测温一次,并根据需要调整供气量。
4.7.5 脱模强度:混凝土电杆脱模强度不宜低于混凝土设计强度的70%。
4.7.6 预应力钢筋宜采用整体放张应力工艺,当单根放张时,应对称进行。
4.7.7 脱模后应找出预埋件,打通预留孔,切除伸出端面的预应力钢筋头,并在切除处涂上防锈涂料。
4.7.8 电杆脱模时,应在同一平面上放置软垫层,脱模后的电杆应按标准规定注明临时标志,转入堆场保养。当气温在10℃以上时,电杆宜在水池中养护或洒水保湿养护,以保证混凝土的强度能正常增长。
4.8 检验、修补和标识
4.8.1 检验
4.8.1.1 企业应建立满足生产要求的试验室,并配备相应的检验仪器、设备、人员。
4.8.1.2 对原材料应进行进厂复检,根据相应标准检验合格后方可使用。
4.8.1.3 每天拌制的同配合比混凝土,取样不应少于一次,每次制作2组试块,一组检验脱模强度,一组用于评定混凝土强度;

来源:电杆架立圈钢筋骨架滚焊机|打圈机|对焊机|广州市联十邦机械制造有限公司