环形混凝土电杆质量控制及检测探索

邬小林

摘  要：环形混凝土电杆属于架空线路、照明线路广泛应用的预制构件。架空线路具有十分重要的应用地位，相关人员需要对其重要性加以充分了解。对于环形混凝土电杆的生产和使用我国制定有相关标准，通常应用于10kV以下配电线路、35kV～220kV输电线路和变电站支柱。为确保电力系统运行安全性，需要加强电杆质量控制，并对其力学性能进行全面的检测。

关键词：混凝土电杆;质量控制;力学性能;检测

1环形混凝土电杆质量控制

1.1混凝土配制搅拌

按照《GB/T 4623-2014》环形混凝土电杆国家标准相关规定，钢筋混凝土电杆混凝土强度不低于C40，预应力混凝土电杆、部分预应力混凝土电杆混凝土强度不能低于C50，表明环形混凝土电杆需要使用高强度混凝土。在脱模时，相关人员需要对其抗压强度进行分析，在一定的范围中变化，以超过300MPa为最佳，钢筋混凝土电杆脱模时的混凝土抗压强度不宜低于设计强度等级的60%;预应力混凝土电杆、部分预应力混凝土电杆脱模时的混凝土强度不低于设计强度等级的70%。同时，预应力钢筋强度越高，则混凝土的等级要求也越高。混凝土配制时，需要按照技术部门所认可配合比对配料加以严格控制，同时定期检查、监督配合比执行情况，生产操作时需要严格按照工艺标准进行相应的操作，保证搅拌混凝土时间，并确保混凝土的稳定、可塑、流动等参数。混凝土质量控制应符合《GB 50164》的规定。

1.2制作安装钢筋

纵向受力钢筋用量应由设计计算确定，锥形杆不应少于6根，等径杆不应少于8根。对于不同混凝土电杆，需要结合电杆图集、电网企业所设计图纸配筋。若存在少筋情况，将导致电杆达不到正常力学性能。电杆生产时所用纵向的受力钢筋沿着电杆环向均匀配置，其断面应当平整，不可存在局部弯曲情况，表面不能存在油污，钢筋不可存在接头。同时，纵向的受力钢筋的内侧需要设架立圈。钢筋墩头强度不可小于标准强度98%。对图中位置进行设计时，需要对电杆的钢模中钢筋骨架在混凝土中设计位置与否进行检查，骨架不可存在断筋、扭曲等情况。张拉时，需要根据张拉工艺规定规程进行张拉操作，调控钢筋的张拉压力和伸长值，张拉应力控制取值将对混凝土使用效果产生直接的影响。

1.3离心

采用离心成型优势为可以大幅度提升电杆密实性与强度，同时确保电杆在初期不会因为混凝土干缩出现细小的裂纹而发展为纵深裂纹。在平时需要对电杆钢模和离心机运行质量加以跟踪检测，并对存在运行故障设备及时维修。防止因为电杆钢模磨损导致电杆存在麻面、蜂窝、露浆情况，保证电杆内外表面光滑平整。

1.4养护

对于电杆的养护应当尽量采取蒸汽养护方式，养护环境温应当控制在90℃左右，促进水泥水化快速完成。混凝土电杆养护时间通常为4h至5h，采用该养护方式能够对电杆干缩、潜变等问题加以有效控制。蒸汽养护时需要注意的是升温速度不宜过快，否则将导致电杆的内表面混凝土由于体积膨胀而出现裂缝。所以，需要对升温速度加以严格控制，温度不可过高也不可过低，养护时间不可过长也不宜过短，得不到有效地控制都将对养护产生影响。并且需要对电杆的后期养护加以重视，电杆脱模入库后每天应定时加强洒水养护，以确保混凝土电杆的后期强度。

2环形混凝土电杆力学性能检测分析

2.1检测使用仪器设施

台座主要作用为固定试件支撑座，能够采取钢支座、混凝土支座。简支型式试验或者悬臂型式试验为水平加荷，为对杆端自重所产生影响加以有效消除应当设置灵活性滚动支座。所使用的检测仪器包含支座位移百分表、电杆荷载位移测试仪、20倍读书放大镜，需要定期对设备检定。

2.2固定电杆

对电杆进行固定时需要尽可能地减小摩擦力，对于锥形电杆选择悬臂型式试验，如果杆长不超过10m，设置滚动支座一个，如果杆长大于10m，则需要两个或者两个以上的滚动支座。对于等径电杆应当通过水平加荷试验方式对A点、B点进行固定时，应当借助硬木制U型垫板，对电杆的底部进行固定，不会出现随意移动情况，即便出现较小的移动也能够借助百分表测出。传感器受力时需要确保电杆垂直，防止电杆顶部发生打滑情况，对承载力系数、电杆挠度以及抗裂系数检验产生影响。

2.3加荷载流程

首先，从0按照抗裂弯矩20%级差加荷到开裂弯矩80%，之后按照开裂弯矩10%级差加荷到开裂弯矩，每次静停时间不可小于3min，检查观察电杆是否存在裂缝，并对裂缝宽度、挠度值进行测定记录。针对预应力电杆，若开裂弯矩没有产生裂缝需要继续从开裂弯矩10%级差加荷到出现裂缝。其次，从开裂弯矩卸荷到0，针对预应力电杆从初裂弯矩卸荷到0，静停时间需要超过3min，对残余裂缝的宽度、挠度值进行测量与记录。最后，从0按照开裂弯矩20%级差加荷到开裂弯矩，对裂缝的宽度和挠度值进行测量与记录。递增到开裂弯矩160%，按照开裂弯矩10%级差加荷到承载力弯矩，静停时间应当超过3min，观察并记录各项读数。

2.4计算检测结果

首先，计算弯矩。锥形杆通过悬臂形式对实测弯矩的计算公式为：MUI=PUI*L1，等径电杆选择简支方式进行试验，弯矩实测计算公式为：水平加荷：Mui=（Pui/2）*a。其中Mui表示任一级荷载作用中弯矩值，单位kN·m;a表示为加荷点到支座中线距离，單位m;L1表示荷载点的高度，单位m;pui表示测得加荷值，单位kN。其次，计算抗裂。电杆抗裂系数为rcr0，以裂缝宽度是0.02mm时弯矩和开裂弯矩比值求得。最后，计算挠度。电杆挠度指的是受力时，杆件轴线垂直轴线方向线位移。按照相关标准对挠度进行计算。在计算中需要对A点、B点的位移变量进行计算，防止死套公式导致挠度计算结果出现错误。

2.5评定检测结果

对于检测结果的评定应当按照相关标准要求进行，对产品质量严格把关，将检测结果作为指导进行制造生产，保证产品质量，避免不合格的电杆产品流入市场。

总结

综上所述，在环形混凝土电杆生产制造时，需要按照相关制造技术和设计图纸进行生产，加强产品质量检测，尤其是需要对电杆的弯矩、抗裂、挠度值进行计算，确保电杆生产质量，保证企业环形混凝土电杆生产质量和效率，实现企业经济效益的提升。

参考文献

[1]滕云. 浅谈环形混凝土电杆制造的质量控制[J]. 商品与质量， 2017（033）：128.