浅谈环形混凝土电杆生产控制

1、环形混凝土电杆生产的质量控制周万学 北票电力电杆制造有限公司 122105 工程师摘要：目前我国生产的环形混凝土电杆大部分用在220KV及以下架空配电、输电线路上，电杆质量的好坏，不仅仅影响到生产企业的声誉和市场竞争力，更关系到国家的基本建设及人身安全，与生产生活息息相关。生产出高质量的环形混凝土电杆，严把质量关向社会提供合格的，符合国家标准的电杆产品，是每个电杆生产企业义不容辞的责任。关键词：环形混凝土电杆、原材料、工艺控制、产品质量。2008年南方部分地区遭遇罕见的雪灾，致使很多电杆折断、倒塌，分析其原因主要是电杆质量问题造成但令人欣慰的是部分50-60年代架设的工业线路却依旧挺立，经受了

2、雪灾的严峻考验。从而进一步的验证了质量好的电杆不仅使用寿命长、维护工作量小，而且使用过程中不会发生断裂问题造成停电，人民生活也不会受到影响。然而，目前的电杆在生产企业中大多数生产规模较小，管理水平低，职工素质弱，技术装备陈旧落后，工艺控制和检验手段不严等现象比较普遍，生产出的电杆质量不够稳定。北票电力电杆制造有限公司作为东三省及内蒙地区规模最大，生产能力最强的专业电杆生产企业，始终把质量安全放在首位，建厂30余年投入使用的电杆从未发生过质量安全事故，顾客满意度高，质量安全可靠。多年来努力完善工艺条件，提高生产技术水平，保证出厂的产品质量，建立完善的工序质量控制管理制度，设置合理的工序关键控制点

3、。根据企业实际情况制定确实可行的生产工艺参数和操作规程，加强职工质量意识，增强工作责任心，有效地克服生产过程中常见的产品质量缺陷问题，不断实施质量改进，确保输出产品质量安全、稳定、可靠。关键控制点环形混凝土电杆按配筋形式主要分预应力、非预应力、部分预应力、低等级部分预应力。生产过程中主要控制点有原材料质量控制、钢筋骨架成型质量控制、混凝土质量控制、离心成型质量控制、养护堆放等。二、1、原材料质量控制：电杆生产原材料主要有河砂、石籽、水泥、混凝土外加剂、钢筋(钢丝)等，其中存在问题比较多的主要表现为河砂中含泥量，石籽中针片状颗粒含量、粘土块含量超标，河砂细度模数过大，石籽级配超标，导致产品外观质

4、量不合格，影响混凝土强度；若钢筋（钢丝）力学性能不合格，易造成产品力学性能不合格，挠度超标；若采用的水泥性能指标达不到电杆产品标准要求，会直接影响混凝土的和易性和强度，导致产品外观质量甚至力学性能不合格。要避免以上问题，在原材料进厂时，根据相应国家标准规定，加强质量检查验收、检验。确保不合格原材料不投入使用，有效地避免因材料问题造成产品质量缺陷。2、钢筋骨架质量控制：1）钢筋的截面积、尺寸、附件位置、架力钢圈的尺寸是影响环形钢筋混凝土电杆质量安全的关键指标；预应力电杆钢筋骨架的配筋数量、钢丝规格、长度偏差、墩头质量、预压应力达不到设计要求会影响产品力学性能；螺旋筋数量不够保护层过大会导致螺旋筋

5、所包裹的混凝土内应力大于螺旋筋抗拉力，造成混凝土表面开裂产生纵向裂纹；预应力钢丝长度误差大于1.5/10000、张拉值不够，易造成张拉后应力不均产生杆体弯曲度超标、挠度超标；定位钉（定位水泥块）、架力钢圈放置不当或数量不够会影响混凝土截面上的主筋位置，会直接影响电杆的力学性能。2）08年南方雪灾中倒塌的电杆经权威专家分析，未按图纸施工、减小主筋直径、少配钢筋等引起的电杆损毁。因此，在钢筋骨架的制作过程中严格按照电杆设计图纸规定的钢筋（钢丝）规格型号、尺寸、数量进行骨架制造，保证螺旋筋数量、做好保护层支块的放置，主筋在混凝土截面中位置正确并布置均匀，做好预应力电杆主筋墩头质量控制，有效的控制预应

6、力钢丝的张拉应力，减小应力损失，确保电杆生产过程的工序质量安全，电杆产品质量才会得到极大的提高。3、混凝土质量控制：电杆的各项性能指标与混凝土的质量密切相关，而混凝土的抗压强度是混凝土的重要指标，是直接影响混凝土电杆质量的重要因素。除做好水泥、砂、石籽的精确计量外，水灰比和搅拌时间的控制极为重要。水灰比过大易产生离析骨料不均匀沉降，强度降低，离心时排除过多的水泥浆，造成水泥流失；水灰比过小又会产生离心时串料匀质性差，混凝土不密实，电杆外表面容易出现蜂窝、麻面同样会降低强度。搅拌时间过短会搅拌不均，水泥砂浆不能均匀的将骨料包裹，造成混凝土强度不均，同时也会影响电杆的内外壁表观质量。如使用混凝土外

7、加剂应适当调整搅拌时间使其完全置入混凝土中，充分发挥其作用。为了避免上述现象的产生，要严格原材料的配料计量，控制搅拌时间在3-3.5min，混凝土坍落度在30mm-50mm之间，并经常测量砂、石的含水率，及时调整混凝土配合比。混凝土质量的稳定将有效地保证和提高电杆力学性能和外观质量。4、成型质量控制：装模时，钢筋骨架整理是否到位，混凝土是否定量灌注，是造成电杆露筋、壁厚不合格的主要原因；模具合口的清理、密封条的放置、螺栓紧固是否到位，是造成电杆合缝漏浆的主要原因。在生产过程中，按照工艺要求将钢筋骨架整理到位；定量浇灌混凝土，在稍端1.5米内应填满混凝土，尽可能插实，在根端0.5米内应少灌混凝土

8、；混凝土浇灌完毕后及时将钢模合缝处清理干净；对合口螺栓缺少或损坏的应及时进行修理或更换；在组装钢模时，钢模跑轮、端面对正后，对称均匀的拧紧螺栓，使钢模的两条合缝在长度方向受力均匀。做预应力电杆时，为避免应力损失应采取超张拉工艺。有效避免因钢筋骨架整理不到位、混凝土浇灌不定量造成的电杆露筋、壁厚不合格以及因钢模合缝不严，清理不彻底造成合缝露浆。5、离心质量控制：离心时低速时间过短直接进入高速，易导致电杆露筋、壁厚不均的产生；离心过程中钢模产生径向抖动，易引起内壁混凝土坍落，混凝土密实度不够；离心时稍端混凝土移动产生缺料未能及时填补，或填补的不是与杆体相同的混凝土，易产生电杆稍端露筋、壁厚不合格。

9、生产过程中应根据所用离心机、钢模实际状况，制定相应的离心制度，离心时须进行低速串料中速过度和高速离心脱水三个阶段的时间和转速控制。当模具转速达到一定转速，钢模出现径向抖动时，可根据模具的实际状况适当降低转速并延长高速离心时间，来达到混凝土密实的目的，避免混凝土结构受到破坏；对稍端混凝土移动产生的缺料应及时填补与杆体相同的混凝土；离心结束后将余浆控出。通过加强离心质量控制，可有效避免露筋、内壁不光、壁厚不均内壁混凝土坍落等问题。下表是同一钢模、同阶段转速相同时的对比表：低速（min）中速（min）高速（min）高速时钢模转数R外观脱水程度脱模强度（MPa）12.527.5400内外表面光滑、无漏

10、筋好3822.5 29350内表面不光滑、无漏筋一般356、养护、堆放质量控制：蒸汽养护制度不合理、养护时间短，易导致电杆脱模强度低、应力损失大、裂纹、弯曲、外观颜色不一等质量问题；堆放不当易产生电杆表面裂纹、弯曲直至报废等严重后果，所以不能忽视电杆的养护、堆放质量控制。根据实际情况制定合理的养护制度，采用密封节能的蒸汽养护窑或养护坑，严格控制静停、升温、恒温、降温四个阶段的温度和时间；严格按照国家标准规定的支点位置、堆放层数进行电杆堆放，吊运过程中注意轻吊轻放，避免碰撞损伤，产生裂纹。静停（h）升温（h）恒温（h）降温（h）最高温度占设计强度%外观112328075颜色一致、应力损失小202

11、409080外观斑点、应力损失小302319560外观斑点严重、应力损失大、有水纹注：如果养护窑内适当增设拉法尔喷嘴，效果更好。在做好以上工序质量控制，严格工艺参数，加强工序工艺检查的同时，还应加强生产设备管理控制，人员的培训，确保人、机、物、料保持良好的生产技术状态。除此之外生产过程中还容易出现以下情况：1）镦头机墩头偏心，强度达不到规定要求，会造成断筋或抽筋，导致电杆力学性能不合格，电杆弯曲度超标；2）张拉机千斤顶漏油、拉力表显示数值不准确，张拉值过大会产生断筋或纵裂，张拉值过小预应力钢丝对环形截面的混凝土起不到有效的预压作用，会导致受力后环向裂纹的产生和挠度超标；3）钢模合口处磨损，高低不平密封不严会造成电杆合缝露浆；4）钢模跑轮、离心机拖轮磨损严重，形成轮径误差过大，运行过程中钢模不能平稳运转，产生径向抖动，离心高速无法达到，导致电杆混凝土的密实性差、外表面震裂、内表面坍落、露筋甚至合口螺栓松动合缝露浆；5）钢模自身刚度不够，离心高速不能达到设计指标，易导致弯曲度超标、裂纹的出现等。针对上述情况，