在涵管生产中减少气泡缺陷需从材料、工艺及设备三方面综合优化,具体措施如下:
一、原材料控制
1. 优化配合比:降低水灰比(建议0.35-0.45),掺入减水剂减少用水量,提升混凝土密实度。骨料选用级配良好的中粗砂与5-20mm碎石,含泥量控制在≤1%,避免细颗粒过多导致气泡滞留。
2. 添加消泡剂:在混凝土中添加0.1%-0.3%的有机硅类消泡剂,可有效破坏气泡表面张力,促进气泡合并。
二、生产工艺改进
1. 搅拌工艺:采用双卧轴强制式搅拌机,搅拌时间控制在90-120秒,转速25-30rpm,确保物料均匀且减少空气混入。投料顺序按砂→水泥→外加剂→碎石的顺序,减少裹气现象。
2. 成型工艺:
- 离心成型:分三阶段调速(低速布料180rpm/3min→中速压实350rpm/5min→高速密实600rpm/8min),离心力梯度释放促使气泡沿管壁上升排出。
- 振动成型:采用变频振动台(频率50-70Hz,振幅0.5-0.8mm),振动时间控制在90-120秒,避免过振导致骨料下沉。
3. 真空脱水:成型后立即进行真空处理(真空度-0.08~-0.095MPa,持续时间10-15分钟),可消除30%-50%表面气泡。
三、模具与养护管理
1. 模具优化:采用带0.5mm排气槽的钢模,内壁粗糙度Ra≤3.2μm,喷涂水性脱模剂(涂布量15-20g/m²),避免油性脱模剂阻碍排气。
2. 蒸汽养护:采用阶梯式升温(20℃/h升至60℃),恒温8-10小时后缓冷(降温速率≤15℃/h),避免温度骤变引发气泡膨胀。
四、过程监控
配置在线气泡监测系统(如微波含水率仪+工业内窥镜),每30分钟抽检管口截面气泡面积占比(目标值<0.5%),动态调整工艺参数。定期清理模具排气孔,确保每班次生产前完成模具内壁抛光处理。
通过上述措施,可有效将涵管表面气泡缺陷率降低至1%以下,显著提升产品抗渗性和耐久性。