在頂管生產(chǎn)過(guò)程中,氣泡缺陷是影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵問(wèn)題,可能導(dǎo)致管材強(qiáng)度下降、表面粗糙或內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松。通過(guò)系統(tǒng)性?xún)?yōu)化原材料、工藝及設(shè)備管理,可有效減少氣泡產(chǎn)生,具體措施如下:
一、原材料控制
1. 嚴(yán)格篩選原料:選用低含水率、低揮發(fā)分的骨料與添加劑。粉體材料需經(jīng)烘干處理(含水率≤0.5%),避免水分高溫汽化形成氣泡。
2. 優(yōu)化配方體系:添加高分子消泡劑(如聚醚改性硅氧烷類(lèi)),摻量控制在0.1%-0.3%,通過(guò)降低漿體表面張力促進(jìn)氣泡逸出。建議采用正交試驗(yàn)確定配比。
二、生產(chǎn)工藝優(yōu)化
1. 真空攪拌工藝:在-0.08~-0.1MPa真空度下進(jìn)行混合攪拌,可減少60%以上裹入空氣。攪拌時(shí)間控制在3-5分鐘,轉(zhuǎn)速保持800-1200rpm。
2. 多級(jí)排氣設(shè)計(jì):澆筑階段采用階梯式布料法,配合振動(dòng)頻率50Hz、振幅0.5mm的變頻振動(dòng)臺(tái),分層排除氣泡。模具增設(shè)錐形排氣槽(深0.2mm,間距15mm),提升排氣效率。
三、模具與設(shè)備改進(jìn)
1. 流線(xiàn)型模具結(jié)構(gòu):優(yōu)化流道傾角至15°-20°,避免漿體湍生漩渦氣泡。內(nèi)壁粗糙度Ra≤0.8μm,減少氣體附著。
2. 智能溫控系統(tǒng):采用梯度升溫固化(30℃/h升溫至80℃,保溫2h),配合0.6MPa保壓壓力,使殘余氣體充分溶解擴(kuò)散。
四、環(huán)境與過(guò)程管理
1. 濕度控制:生產(chǎn)車(chē)間維持相對(duì)濕度40%-60%,溫度20-25℃,防止材料二次吸濕。
2. 參數(shù)監(jiān)控:安裝在線(xiàn)密度監(jiān)測(cè)儀與氣泡探測(cè)傳感器,實(shí)時(shí)反饋漿體狀態(tài),建立SPC統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制系統(tǒng),關(guān)鍵參數(shù)波動(dòng)范圍控制在±3%以?xún)?nèi)。
通過(guò)實(shí)施上述綜合措施,某企業(yè)頂管生產(chǎn)氣泡缺陷率由3.2%降至0.5%以下,產(chǎn)品抗壓強(qiáng)度提升18%,實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量與效益的雙重提升。建議企業(yè)建立氣泡缺陷溯源數(shù)據(jù)庫(kù),持續(xù)優(yōu)化工藝參數(shù),形成動(dòng)態(tài)改進(jìn)機(jī)制。
