环型混凝土电杆生产工艺控制及关键技术

谢艳州

摘要：根据环形预应力混凝土电杆标准对生产工艺进行控制，不仅能提高产品的实施质量，促进整个行业的生产管理水平，保证规程应用的规范性和有效性。因此，要利用新技术、新工艺、新材料对其验证、试验，根据生产的实际要求，为其制定相关的操作规程，促进生产工艺的合理控制。

Abstract： To control the production process according to the standard of ring prestressed concrete pole can not only improve the quality of product implementation， but also promote the production and management level of the whole industry， and ensure the normative and effective application of the program. Therefore， it is necessary to verify the standard with new technology and new materials， to develop relevant operational procedures to promote the reasonable control of production process.

关键词：环型；混凝土电杆；生产工艺；关键技术

Key words： ring type；concrete pole；production technology；key technology

中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）11-0151-03

0 引言

保证环形混凝土电杆的质量对建筑施工具有重要作用，能够维护人们的安全。利用传统的方法导致环形混凝土出现严重的质量问题，特别是漏浆、模具不匹配等问题，需要对这些存在的问题进行研究，并找出其存在的原因，保证质量控制工作的可靠性。所以在电力架空输变电线上，需要利用混凝土电杆来完成，具有一定的发展地位。

1 环型混凝土电杆的特点

环形混凝土被广泛应用在电力行业、通讯领域以及接触网架空线路中，具有诸多优势，比如电杆具有耐久性、维护简单、钢材成本低等，其发挥作用只需通过预制构件即可。但与一般水泥预制构件工业产品不同，将其运用到架空输电线路上为电杆，不仅与人们的生命、安全存在较大关系，还能发挥其较为重要的作用。电杆主要是在混凝土硬化之前对钢筋施加张拉力，待到混凝土硬化后期，利用粘接力将其与钢筋锚固，以使钢筋回缩，促进混凝土预应力的形成。电杆受荷载因素的影响，其存在的预压应力将全部抵消混凝土受拉期间的拉应力，在该情况下，不仅不会产生横向裂缝，还能改变普通钢筋混凝土电杆的缺点[1]。

2 环型混凝土电杆生产工艺控制

2.1 水泥

在电杆生产期间，存在离心、蒸养工序。在对水泥使用前期，一定要执行平行对比实验，保证在生产期间，能够选择出一种适合生产工艺条件的水泥品种[2]。一般情况下，需要选择标号大于42.5R的硅酸盐水泥，3天强度需要其强度在30MPa以上，28天强度需要在50MPa以上.该条件的选择能方便设计出合适的水泥用量，还能使离心混凝土的强度达到一定标准。其中，水泥的凝结时间与电杆生产也存在紧密关系，在对电杆生产期间，其与一般的工程相比存在较大不同，在对混凝土制备期间，其离心时间较长，所以，水泥的初凝时间要维持在90分钟以上，终凝时间在150分鐘以上，在夏季更要注意控制工作的严格性。要促进安定性经沸煮法检验的严格性，在水泥中，如果含有的游离氧化钙、氧化镁、三氧化硫等过量，不仅会影响水泥体积，在对电杆生产期间，还会产生严重的膨胀裂纹现象。水泥中的添加剂也要具备良好的相容性，对于新生产的混凝土，坍落度不仅要形成良好的粘聚性、保水性，还能避免一些泌水、离析现象[3]。

2.2 粗、细骨料

在对电杆生产期间，其利用的砂、石等质量都要符合一定标准。如：砂一定要利用天然砂、人工砂等，使之符合一定标准，砂的细度模数需要控制在2.5-3.2之间，砂颗粒也需要符合相关要求。如表1所示。

对于砂中存在的有害物质，其含有的草根、树叶以及煤块等都不能超过严格规定值。为了确定砂的坚固性，可以利用硫酸盐溶液对其试验，砂样在饱和溶液中需要经过五次循环浸渍。在碱集料反应工作中，反应后，可以利用无裂缝的砂制备试件，将其养护六个月。石子一般利用5-25mm的连续粒或者质感较为坚固的石灰岩、花岗岩，期间，也需要满足其相关要求，如：级配的良好性，因为碎石级配与混凝土易性存在较大影响，当混凝土颗粒之间空隙增大后，将导致混凝土出现疏松、空洞现象，从而影响混凝土的强度。压碎指标也需要控制在合理数值下，一般情况下，如果压碎指数比较大，可以发现石子中形成的风化软弱石子较多[4]。所以，石子含泥量不能超过1%，为了保证其坚固性，一定要利用硫酸钠溶液对其试验，使石子在饱和溶液中经过五次循环浸泡，以降低质量损失。在碱集料反应试验后期，其石子制备的试件裂痕现象，并将试件养护6个月以上。

2.3 减水剂

在期间使用外加剂的主要目的主要是改变混凝土的使用性能，不仅能提高混凝土的强度，还能促进混凝土易性的优化性。对于减水剂来说，一般都为阴离子表面活性剂，不仅具有吸附能力，还能实现较大的水泥颗粒表面，能够促进水泥颗粒分散作用的有力实现，也能在混凝土搅拌物相同情况下，减少用水量，改善混凝土的性能。因此，要求减水剂与水泥具有良好的适应性，在正式决定选用前先依据原材料使用情况、生产工艺的实际条件等进行试验，这样不仅能促进其使用，还能促进掺量的合理性。还需要注意到，严格控制氯盐类、带引气成分等外加剂的引入，以使质量符合相关标准[5]。

2.4 拌合用水

在对混凝土进行拌制期间，使用的水都为饮用水或者清洁的天然水，其含油的物质不能影响混凝土。因为一些杂质容易影响混凝土拌合物的和易性、凝结硬化、强度等，降低混凝土的耐久性，增加钢筋的腐蚀程度以及预应力钢筋的脆断程度，所以，一定要使其符合一些标准。

2.5 钢材

在电杆生产过程中，一般使用的为钢材，一般为热处理钢筋、预应力混凝土用钢丝等，其使用的质量都需要符合标准规范。对于低碳钢热轧圆盘条件，一定要符合一定标准，其盘条截面不能分层、有杂质，表面需光滑，不允许存在折叠结疤，其供拉丝使用的盘条在力性能、工艺性能上也需要符合相关标准。对于预应力混凝土，其使用的钢丝也需要符合一定标准，禁止钢丝表面上任何异物，或者钢丝表面存在瑕疵，在力学性能以及工艺性能使用上也需要满足其相关标准和相关要求[5]。

3 环型混凝土电杆生产问题

3.1 漏浆

漏浆在电杆生产中存在的质量问题，主要是合缝处漏浆、钢圈、杆身结合漏浆，并影响合模工序的操作质量、模具质量以及材料的密封性。在对模具进行清理期间，要清理掉脱模处的残渣。受模具、配合工作离心机工作质量的影响，也会影响合缝漏浆，所以，要对其建立一套完整的设备维修管理制度，保证按照计划对其问题合理解决，以保证离心机产品的质量。促进模具合缝处密实度，达到防止漏浆的目的，因此，要选择合适的密封材料，特别是一些有吸水性、弹性的材料[6]。

3.2 表面裂缝

表面裂缝主要是在电杆表面存在深入混凝土内的裂缝，影响电杆的生產质量。导致其原因的产生为预应力不足产生的，特别在较长的电杆中部，受预应力钢丝质量、锚固钢筋等原因的影响，在张拉期间，形成滑筋、断筋等事故。受外力碰撞的影响，在脱模期间，电杆也会发生变化，所以，在脱模、吊运期间，要保持好距离。受混凝土强度的影响，如果混凝土的脱模强度达不到一定标准，对其操作不够严格，将产生质量缺陷[7]。

3.3 蜂窝

蜂窝现象的存在在混凝土、离心操作等方面都会受到影响。如果对混凝土配比不够合理，在混凝土浇筑期间就已经凝固，因此，要严格控制混凝土的配合比，促进其性能的良好性。在离心期间，没有经过合理的时间就完成布料阶段，从而产生蜂窝。

3.4 弯曲

电杆的环形截面混凝土受到的预压应力不一致，主要是同一个电杆的预应力钢筋不足、长度不同等各个方面导致的，所以要在预应力钢筋进场后，对进料进行验证，并对强度、伸长率等指标合理控制。在电杆进场后，需要按照国家标准合理堆放，以做到防止电杆产品弯曲现象。

4 环型混凝土电杆生产质量控制

4.1 混凝土拌制

在对混凝土制备过程中，一定要按照技术部门确定的施工比例进行配料，定期监督和检查配合比的执行情况。在对混凝土进行操作期间，一定要按照相关规定和标准对工艺严格使用，不仅要保证净搅拌的时间，还要促进混凝土搅拌的合理性。

4.2 钢筋制备

在钢筋制备期间，要对预应力钢丝调节、下料，按照正负误差对其分开使用，在同一个骨架上，利用的钢丝下料误差要控制在1.5：10000之内。利用合理的墩头工艺，促进其质量使用的合理性，其骨架成型质量也需要保持在相关标准下。

4.3 张拉操作

在张拉操作过程中，需要按照严格规定以及张拉工艺标准操作，对张拉压力表数值、钢筋伸长值的张拉质量进行控制，实现应力与应变的合理控制。还需要定期对张拉机千斤顶、油泵进行校正、检验。

4.4 离心操作

在该操作过程中，需要根据本厂的实际发展情况合理思考，如：对电杆的规格、混凝土的配比量、混凝土和易性、集料情况等，需要按照相关的离心制度对其严格执行。还需要时刻跟踪电杆钢模、离心机的运行情况，在保证其质量基础上，对设备中存在的问题严格修复并解决。

4.5 养护工序

在工序养护过程中，要控制好升温、恒温、降温的温度和时间，保证好恒温的温度和时间。如果升温速度比较快，在电杆内部表面，受混凝土体积膨胀的影响，将产生裂缝现象，因此，期间要对升温阶段的速度和时间科学合理控制，并做好后期的电杆养护工作。

4.6 成品检验

要对成品进行检验，需要按照相关要求对电杆成品实施全面检验工作，保证使用的电杆产品能够符合一定的质量标准。其主要的标准需要按照GB4623-2006的要求对其规范执行。

5 总结

基于以上的分析可以发现，在我国输配电线路中使用电杆具有一定优势，因为电杆的使用为方形、环形，环形截面电杆不仅能承受各个方向的承载力，相比较与实心截面具有材料节省、减少工程造价等优势，其环形截面电杆表面还比较光滑、美观，有利于运输，其混凝土具有较强的密实度。

参考文献：

[1]林土方，梁美富，林中圣，等.高强度环型后张拉钢筋混凝土电杆研究[J].中国电业（技术版），2015（3）：58-62.

[2]曾宪乐，许飞，夏开全，等.超期服役钢筋混凝土电杆抗弯承载能力研究[J].广西电力，2010，33（6）：1-3，24.

[3]王菊，彭兴民.一种新型材料电杆的设计研究[J].价值工程，2015（25）：139-140.

[4]陆阳，李明.高压电杆质量缺陷的防治[J].油气田地面工程，2013（12）：128-128.

[5]贾玉琢，单明，刘红星，等.500kV预应力高强度混凝土门型电杆设计[J].东北电力大学学报，2011，31（6）：27-31.

[6]冯瑞敏.钢筋混凝土环形截面电杆病害超声诊断及耐久性评估研究[D].中南大学，2012.

[7]侯光荣.超声回弹综合法检测环形钢筋混凝土电杆的应用分析[J].大科技，2015（6）：282-283.