预应力混凝土输水管（震动挤压工艺管模）管模检测

预应力混凝土输水管（震动挤压工艺管模）管模检测指南

前言 预应力混凝土输水管（采用震动挤压工艺生产）是水利、市政输水工程的关键构件。其生产过程高度依赖管模的精度、强度与稳定性。管模（即制造管材的模具）的制造质量和维护状态，直接决定了最终管材的几何尺寸精度、外观质量、结构强度以及长期使用的密封性与耐久性。因此，对管模进行系统、规范的检测，是保障产品质量的首要环节。本指南旨在阐述此类管模的核心检测项目，确保管模处于合格的工作状态。

核心检测项目

管模的检测应覆盖尺寸精度、结构完整性、功能性能及外观状态等多个方面。以下为重点检测项目：

1. 尺寸精度检测（核心，直接影响管材尺寸）

   • 内径公差： 沿管模长度方向，选取多个断面（通常不少于3个，包括两端及中部），精确测量其内径。测量值需符合设计图纸要求的公差范围（通常要求极为严格，如±1mm或更高精度）。需考虑管模在合模、紧固后的实际工作状态。
   • 长度公差： 测量管模整体有效成型长度，确保符合设计值及公差要求。
   • 承口工作面尺寸：
     • 工作面内径： 精确测量承口工作面（橡胶圈密封区域）的内径。
     • 工作面宽度： 测量工作面轴向宽度。
     • 工作面锥度/坡度： 检测工作面规定的锥度或坡度是否符合设计要求。
   • 插口工作面尺寸：
     • 工作面外径： 精确测量插口工作面（橡胶圈密封区域）的外径。
     • 工作面宽度： 测量工作面轴向宽度。
     • 工作面锥度/坡度： 检测工作面规定的锥度或坡度是否符合设计要求。
   • 承插口配合间隙： （通常模拟管节对接状态）检测承口工作面与插口工作面在模拟装配状态下的径向间隙是否均匀，是否符合设计允许范围。间隙过大或过小、不均匀都会导致密封失效。
   • 合模后内腔轮廓度/圆度： 在管模完全合模并按规定紧固后，检测整个成型内腔的横截面轮廓度（椭圆度）和沿轴向的平直度（或设计要求的弧度）。通常要求在多个截面测量最大与最小内径差。
   • 法兰端面垂直度： 检测管模两端法兰端面与管模轴线的垂直度，这对管节端面的平整度和对接至关重要。
   • 定位销/孔位置精度： 精确测量合模定位销和对应销孔的位置尺寸，确保合模时半模能精准对正。
   • 合模缝间隙与错位： 合模并紧固后，检查沿合模线的间隙大小及均匀性，以及内外表面是否存在明显的错台（错位）。要求间隙小且均匀，无明显错台。

2. 结构完整性检测（保障安全与耐用）

   • 筒体钢板厚度： 使用超声波测厚仪，在筒体（特别是易磨损区域、焊缝附近）多点测量钢板实际厚度，检查是否存在过度磨损或局部减薄，确保不低于设计最小允许厚度。
   • 筋板、法兰等结构件厚度： 检测主要加强筋板、法兰等关键结构件的厚度。
   • 焊缝质量检查：
     • 目视检查 (VT)： 仔细检查所有可见焊缝（特别是环向焊缝、纵向焊缝、筋板焊缝、法兰焊缝）的表面质量，确保无裂纹、未熔合、夹渣、密集气孔、咬边过深、焊瘤等明显缺陷。
     • 无损检测 (NDT)： 对于关键受力焊缝（如主法兰焊缝、主要承力筋板焊缝）或目视检查有疑问的区域，应采用合适的无损检测方法（如超声波探伤 UT、磁粉探伤 MT 或渗透探伤 PT）进行内部或表面缺陷检测。
   • 筋板间距与完整性： 检查内部加强筋板的间距是否符合设计，筋板自身是否有变形、开裂、脱焊现象。
   • 主要结构件变形： 检查筒体、法兰、筋板等是否有肉眼可见的严重弯曲、扭曲等整体或局部变形。

3. 功能性能检测（确保生产顺畅与质量）

   • 合模与开模灵活性： 实际操作管模的开合模机构（如铰链、锁紧装置等），检查动作是否顺畅、无卡滞，锁紧是否可靠、到位。
   • 振动装置安装面状态： 检查振动器（附着式）的安装基座平面是否平整、无变形，紧固螺栓孔位是否完好。
   • 振动传递效果评估（间接）： 虽无法直接精确量化，但可在空载状态下短暂开启振动器，观察管模整体的振动响应是否均匀、无明显不振动的“死区”，听声音是否有异常撞击。严重的不均匀振动通常与结构问题或安装有关。
   • 脱模顺畅性检查： 检查管模内腔工作表面（特别是承插口工作面、合模缝附近）是否光滑，有无毛刺、凹坑、粘结物等阻碍脱模的因素。可通过涂抹少量脱模剂后观察其流动状态或进行简易的模拟脱模动作判断。
   • 密封件状态（如有）： 检查合模缝处使用的密封条（如O型圈、密封胶条）是否老化、破损、缺失，确保其能有效防止混凝土浆体泄漏。

4. 外观与磨损状态检查（常规维护重点）

   • 内腔工作表面质量： 重点检查成型混凝土的内腔表面状况。要求：
     • 光滑平整，无明显划痕、凹坑、凸起、锈蚀坑点。
     • 无大面积锈蚀、麻面或镀层/涂层严重脱落（如果采用）。
     • 合模缝处无飞边、毛刺。
     • 承口、插口工作面尤其要求光洁度高，无损伤。
   • 外部结构件外观： 检查外部框架、支撑、开合机构等是否有明显锈蚀、破损、变形。
   • 紧固件状态： 检查所有螺栓、螺母、垫圈、销轴等紧固件是否齐全、无损坏、无松动、无严重锈蚀。
   • 整体清洁度： 检查模内是否残留混凝土块、杂物、油污等。

检测周期与流程

• 日常检查： 每次使用前后，操作人员应进行基本外观检查、合模开模灵活性检查、内腔清洁度检查、主要紧固件状态检查。
• 定期检测： 根据管模的使用频率、生产管材的质量稳定性、历史维修记录等因素，制定合理的定期检测计划（如每生产一定数量管材后、或每季度/半年/年）。定期检测应覆盖前述所有核心检测项目，特别是尺寸精度、厚度、焊缝、主要结构件变形等。
• 维修后检测： 管模进行任何形式的维修（如补焊、更换部件、大面积修复表面等）后，必须针对维修部位及相关区域进行严格的专项检测，合格后方可重新投入使用。
• 检测记录： 每次检测（特别是定期检测和维修后检测）都必须详细记录检测项目、检测方法、检测结果（数据）、检测人员、检测日期。建立管模检测档案，跟踪其状态变化。

总结

对震动挤压工艺预应力混凝土输水管管模进行系统、严格的检测，是保障管材生产质量稳定、性能可靠、满足工程要求的基础性工作。重点必须放在尺寸精度（尤其是承插口工作面尺寸、配合间隙、合模后内腔轮廓）、结构完整性（钢板厚度、焊缝质量、变形）和功能性能（合模顺畅、振动均匀性、脱模良好）上。通过规范化的检测流程和详实的记录，可以有效监控管模状态，及时发现并处理缺陷，延长管模使用寿命，确保最终管材产品的优质可靠。