内衬式预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺.pdf

本发明涉及一种内衬式预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺，用于成型内衬式预应力钢筒混凝土管管芯，利用立式模具浇注振动成型，立式模具由底模、筒状芯模和顶模构成，底模和顶模上分别对应设有芯模卡台和芯模卡环，芯模装配在芯模卡台和芯模卡环上，顶模上在芯模卡环的外侧设有钢筒插口卡环，芯模卡环和插口卡环之间设有下料口，芯模内壁上固定有振动器。可实现机械供料，振动成型，劳动强度小，生产效率高。

1、  一种内衬式预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺，其特征在于利用立式模具浇注振动成型，立式模具由底模、筒状芯模和顶模构成，底模和顶模上分别对应设有芯模卡台和芯模卡环，芯模装配在芯模卡台和芯模卡环上，顶模上在芯模卡环的外侧设有钢筒插口卡环，芯模卡环和插口卡环之间设有下料口，芯模内壁上固定有振动器。

2、  根据权利要求1所述的内衬式预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺，其特征在于底模上设有钢筒承口插装台。

3、  根据权利要求1所述的内衬式预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺，其特征在于振动器在芯模内壁上分布有2～3个。

4、  根据权利要求1所述的内衬式预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺，其特征在于顶模上对应下料口设有下料锥。

5、  根据权利要求1、2、3或4所述的内衬式预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺，其特征在于开启振动器，从下料口浇入预拌好的混凝上料，边下料边振动，直至成为密实的预应力钢筒混凝土管管芯。

内衬式预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺
技术领域
本发明涉及一种预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺，用于成型内衬式预应力钢筒混凝土管管芯。
背景技术
内衬式预应力钢筒混凝土管(简称PCCPL管)的制造过程中，需要在钢筒的内壁制作内衬混凝土形成混凝土管芯，因而生产中就需要混凝土管芯成型用的模具。现在的内衬式预应力钢筒混凝土管管芯成型模具为卧式离心模具。其方法是将钢筒装入离心管模内并固定，再将装配好钢筒的离心管模放在卧式离心机上高速旋转，人工用铁锨把预拌好的混凝土料连续投入高速旋转管模中的钢筒内，依靠管模高速旋转产生的离心力将混凝土料均匀的密实在钢筒内壁上，形成混凝土管芯。每条PCCPL管用0.4m³～2.3m³混凝土，混凝土投料和离心成型时间较长，采用此种模具成型预应力钢筒混凝土管劳动强度大，工作效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种内衬式预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺，可实现机械供料，振动成型，劳动强度小，生产效率高。
本发明所述的内衬式预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺，利用立式模具浇注振动成型。立式模具由底模、筒状芯模和顶模构成，底模和顶模上分别对应设有芯模卡台和芯模卡环，芯模装配在芯模卡台和芯模卡环上，顶模上在芯模卡环的外侧设有钢筒插口卡环，芯模卡环和插口卡环之间设有下料口，芯模内壁上固定有振动器。
在底模上设钢筒承口插装台，以适应钢筒的承口环，利于与钢筒的配装。
振动器在芯模内壁上可以分布有2～3个，增加振动的强度和均匀性。振动器多为偏心轮或偏心块振动器，在建筑业广泛应用，直接借用即可。
在顶模上对应下料口设下料锥，方便畅通下料。
使用时，将底模平放在地面上，再将芯模插装在底模的芯模卡台上，然后将钢筒吊装到底模上，顶模的芯模卡环卡住芯模、钢筒插口卡环卡住钢筒，最后将混凝土料从下料口浇入到由底模、芯模、钢筒和顶模形成的空腔中，振动器边下料边振动，利用混凝土料的重量和芯模振动力密实混凝土形成预应力钢筒混凝土管管芯。
内衬式预应力钢筒混凝土管的壁厚由芯模和钢筒之间的间距决定，可根据设计确定。可生产内径Φ600mm～Φ1400mm的PCCPL管。
与现有的卧式离心成型方式相比，使用本发明工艺生产，具有以下有益效果：
(1)劳动强度小，生产效率高，产品质量好。投料方法采用机械下料，立式振动成型，可连续均匀有节奏的下料，劳动强度小，又缩短了混凝土密实成型时间，保持了混凝土良好的流动度，成型的混凝土管内壁光滑，避免了离心成型方法中极易出现的管内壁塌料、钢筒偏心、内壁浮浆等现象，从而提高了产品生产效率和成品率，改善了产品质量。
(2)PCCPL1000管(公称内径Φ1000mm)班产量可由14条/班提高到20条/班，效率提高42％；PCCPL1200管班产量可由12条/班提高到18条/班，效率提高50％；混凝土盛放于料斗中，用机械吊装，依靠混凝土自身塑性流动性浇注到模具内，凭借混凝土自身的重力和振动器的振动力密实成型为混凝土管芯，避免人工用铁锨投料，劳动强度大幅降低，人员由12人/班降为5人/班，人员节省58％。
本发明内衬式预应力钢筒混凝土管立式振动成型工艺，通过下料锥下料，注入立式模具中，利用机械供料，依靠振动成型，易于实施，劳动强度小，生产效率高。
附图说明
图1、本发明一实施例所用立式模具结构示意图。
图中：1、顶模  2、芯模卡环  3、钢筒插口卡环  4、芯模  5、混凝土  6、钢筒7、振动器  8、芯模卡台  9、承口插装台  10、底模  11、下料口  12、下料锥。
具体实施方式
结合上述实施例附图对本发明作进一步说明。
如图所示，本发明所述的内衬式预应力钢筒混凝上管立式振动成型工艺，利用立式模具浇注振动成型，立式模具由底模10、筒状芯模4和顶模1构成。芯模4的外径为1000mm，底模10和顶模1上分别对应设有芯模卡台8和芯模卡环2，芯模4装配在芯模卡台8和芯模卡环2上，顶模1上芯模卡环2的外侧设有钢筒插口卡环3，芯模卡环2和钢筒插口卡环3之间设有下料口11，顶模1上对应下料口11设有下料锥12，芯模4的内壁上固定有振动器7，振动器7可以在芯模4的内壁上分布有2～3个，图示中有2个；底模10上设有钢筒承口插装台9，与钢筒的承口环相适用。
成型时，将底模10平放在地面上，将芯模4外侧插入底模10的芯模卡台8上，再将制作好的带有承插口的钢筒6吊装到底模10上，钢筒6的承口紧套在底模承口插装台9上，顶模1合放在芯模4上，顶模1的芯模卡环2卡住芯模4上口，顶模1的钢筒插口卡环3卡住钢筒6的插口端，将盛有预拌混凝土料的料斗吊放在下料锥12上方，降落料斗使其底端套在下料锥12上端，料斗内的混凝土料5依靠自身塑性流动性经下料锥12、下料口11，浇注进由底模、芯模、钢筒和顶模组合形成的空腔内，在振动器7的作用下，边下料边振动，混凝土徐徐浇满模具空腔，依靠混凝土自身的重力和振动器7的振动力密实成型为预应力钢筒混凝土管管芯。
成型后的混凝土管芯放入养护坑或养护罩内进行蒸气养护。混凝土的蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段，应严格按照产品标准和工艺规程的要求进行。
养护完成后打开模具吊出成型好的混凝土管芯，立式模具可重复使用。
成型操作注意事项：
(1)钢筒在成型前必须清除影响混凝土与钢筒粘结的附着物，钢筒表面凹陷和鼓胀与钢筒圆柱形基准面偏差大于10mm时，必须先整平后才能进行浇筑。
(2)底模和芯模应清理涂刷隔离剂。模底应平放在地面上，将芯模外侧插入底模内侧，关紧内模紧固扳手，使芯模和底模紧密配合；
(3)用专用吊具将钢筒吊放到底模上，钢筒的承口端套在底模外侧紧密配合，然后再将顶模合放在芯模和钢筒插口端上，模具顶模的内部卡环卡住芯模外侧，模具顶模外部卡环卡住钢筒插口端的外侧；
(4)在顶模上装好下料锥，开启振动器，用吊车将混凝土料斗吊起，下料锥顶部套入料斗底部，然后再缓慢降落料斗，进行卸料。混凝土料自顶模下料口依靠自身流动性和振动器的振动力浇注入由底模、芯模、钢筒和顶模组合形成的空腔内，边下料边振动，混凝土浇满模具，下料完毕后再振动一段时间，直至混凝土表面无气泡后停止振动。
(5)为保证混凝土均匀性，应采用连续喂料，总浇筑时间不得超过混凝上初凝时间。
(6)混凝土管成型完毕后，应及时清除插口端面多余的混凝土，并用专用抹刀抹平。全部修整好的混凝土管芯连同模具一同在养护坑或养护罩内进行蒸汽养护。