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水泥管离心工艺特点与原理

水泥管离心工艺制作过程中,混凝土受到离心力和振动力两种作用力,其中以离心力为主要作用力。

水泥管离心工艺,主要根据一般离心原理可知,钢模及其模内的混凝土要受到离心力的作用,同时,由于模具跑轮和离心机托轮磨损引起的振动或模具高速旋转脱离离心机而产生的冲击振动,使混凝土受到振动力作用,这种振动力在一定限度内有利于混凝土的密实。

离心工艺如何使混凝土形成内、外分层结构呢?

由于混凝土中石、砂、水泥或其它细粉粒子质量的不同,所受离心力大小不同,沉降速度也就不同。石子质量最大,所受离心力最大,沉降也就最快;砂子次之;水泥和其它细粉粒子质量最小,所受离心力最小,沉降也就最慢。

这样势必造成靠外壁是混凝土层,中间是水泥砂浆层,内壁是水泥浆层和浮浆层,即形成分层结构,称外分层

同时水泥粒子也要沉降往外移,混凝土中的多余水分和空气被挤出;随着离心作业的继续进行,粗骨料间的水泥浆继续沉降,水泥颗粒便从中分离出来,在粗骨料表面上形成一层水膜,称内分层

离心产生的内外分层结构比匀质混凝土强度低,且伴随着水分的离析排出在混凝土内部留下无数垂直于管壁的毛细孔道;同时由于采用塑性混凝土,属湿法生产,在离心机高速旋转中,易造成合缝处跑浆、跑水。

因此,伴随着离心过程,不仅有密实度和强度提高的一面,还有分层结构造成整体混凝土强度和抗渗性降低的一面。实际生产中常常因离心工艺制度或混凝土配合比等因素,产生严重分层,尤其是水泥砂浆层几乎全部是砂层(砂子),混凝土强度非常低、抗渗性极差。

当然,分层是随着混凝土的密实过程产生的,是工艺因素,无法从根本上避免。

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