核電循環水玻璃鋼管手糊口施工質量控制

張曉斐

摘 要：針對某核電工程循環水玻璃鋼管手糊口施工過程中的出現的質量缺陷，從人、機、料、法、環五個方面分析了質量缺陷的原因，并提出了質量控制的方法。

關鍵詞：玻璃鋼管；手糊口；質量缺陷；質量控制

1 概述

某核電循環水進、排水溝道采用玻璃鋼管外包鋼筋混凝土的設計型式，循環水泵房側4路叉管規格為DN3000mm，2路母管規格為DN4000mm、汽機房兩側各6路支管規格為DN2700mm。玻璃鋼管道在生產及施工時，因為尺寸調整、走向調整、管道連接、人孔或井位設置等因素影響，常常需要采用手糊的工藝實現。由于手糊口質量受人員、器具、原材料、工藝和操作環境影響較大，容易出現質量缺陷導致手糊口部位出現裂縫導致漏水，因而需要加強對手糊口現場施工的質量控制。

2 手糊口簡介

手糊成型工藝是用增強材料浸漬樹脂，采用手工鋪層，并用壓輥或毛刷排除氣泡，以此重復多次，直至所要求的厚度，從而制成玻璃鋼制品的制造方法。手糊成型是復合材料成型工藝中最早和應用相當廣泛的工藝方法之一，至今仍是其他成型工藝所不能完全代替的[2]。

復合材料出現的初期都是采用手糊成型，手糊成型工藝具有以下優點：工具簡單，操作方便，不受制品形狀幾何尺寸的限制，適合數量少、體積大、結構復雜、運輸困難的制品，適合現場施工。

由于手糊成型工藝獨有特點，玻璃鋼管道生產中形狀復雜的管道配件及現場施工需采用手糊成型。玻璃鋼管道手糊接口主要是由于管道分段安裝、管道高程差異、繞開障礙物、設置排污口、管道接口滲漏等因素，導致管道安裝過程中需要手糊工藝成型。

3 手糊工藝流程及常見缺陷

3.1 手糊口工藝流程

手糊口施工的工藝流程大致包括以下步驟：1、人力組織2、原

材料準備3、表面打磨4、清理打磨表面5、樹脂膠液配置6、固定點制作7、防滲層糊制8、結構增強層糊制9、糊制表面修理10、固化11、產品檢驗。

3.2 手糊口質量缺陷產生原因

現場手糊口施工過程中，常常會因為人員、工具、原材料、施工工藝、施工環境等方面的原因，導致手糊口產生質量缺陷。

（1）人員：操作人員不掌握手糊口操作工藝規程，糊制過程中不能按照工藝要求執行。（2）工具：脫除氣泡的壓輥和毛輥有異物，導致氣泡脫除不完全，表面涂刷不均勻。（3）原材料：用于手糊口施工的原材料不合格，或者存儲不當，受到雨淋、暴曬，導致性能降低。（4）施工工藝：樹脂中各成分添加的量不同，樹脂固化時間不同，凝固時間過短，放熱集中，容易形成裂紋、燒白、炸裂等現象；凝固時間過長，樹脂在重力作用下，容易形成流膠現象，導致接口上表面樹脂流空，底部樹脂堆積，形成接口滲漏。（5）施工環境：環境溫度過高或者過低、空氣濕度、風速過大都會影響樹脂的凝固，影響手糊口的外觀質量和性能，風沙過大會導致手糊口中雜質過多。

手糊口常見的質量缺陷有外觀缺陷，如裂紋、分層、干斑、氣泡、凹陷、表面不平整、雜質、樹脂膠瘤等，手糊層厚度不夠、手糊層硬度不夠等。

4 手糊接口質量控制要點

手糊接口質量取決于原材料質量、操作人員的技術水平、操作環境條件、操作工具以及工藝過程控制，要控制好手糊口質量要做好以下幾方面的工作。

4.1 操作人員技術水平控制

（1）在組織手糊接口人員時，要求操作人員必須有2年以上的手糊制品生產經驗或獲得行業手糊操作資質認證。低于2年或沒有獲得行業手糊操作資質認證的人員只能進行手糊操作的輔助工作。（2）在每次手糊接口前，應確立操作負責人，由專人負責指揮。（3）糊制前應由現場技術負責人組織所有參加接口操作人員進行技術交底。要求嚴格按工藝要求執行。

4.2 操作工具控制

由于手糊作業主要依靠人員和簡單的工具，操作工具應保持干凈，特別是脫除氣泡壓輥和毛輥，壓輥和毛輥有異物，易導致氣泡脫除不完全，表面涂刷不均勻。

4.3 原材料質量控制

（1）采購原材料應嚴格按照質量管理體系要求，選擇合格分供方產品。（2）所有手糊原材料必須經公司質檢部門檢驗合格。（3）所有手糊原材料應做好各種防護措施，防止雨淋、暴曬。同時注意防火、防爆。（4）由于手糊接口操作環境比較惡劣，為防止原材料力學性能下降，所有原材料應存放在陰涼干燥的環境中。（5）手糊原材料管理應采用少領多次的原則，領用原材料嚴禁退庫，防止原材料污染。

4.4 手糊工藝過程控制

（1）手糊接口操作應嚴格按照規定的工藝操作規程及作業指導書執行。（2）嚴格控制樹脂凝膠時間，為保證凝膠時間合理，每次膠液配制之前應做小樣試驗，以確定樹脂配比。（3）驅趕氣泡：每糊制一層應用壓輥仔細將氣泡脫除，氣泡過多影響玻璃鋼力學性能和防滲漏性能。糊制過程中應使增強材料浸透樹脂，嚴禁在增強材料沒有浸潤的情況下，進行下道工序。（4）增強材料裁剪控制；增強材料裁剪應根據接口尺寸要求進行裁剪。保證糊制過程中層與層之間清晰，防止漏糊、多糊等現象發生，導致糊制接口表面不平整。（5）手糊鋪層控制；手糊接口操作過程實際上就是手糊鋪層過程，所以鋪層工藝的控制對控制接口質量起到至關重要的作用。a.增強材料鋪設過程中，嚴禁出現褶皺、重疊、卷曲等現象，應保證鋪設增強材料平直。b.由于各功能層差異，應嚴格控制各功能層樹脂含量。c.增強材料鋪設過程中應保持一定的張力，防止纖維材料卷曲，提高接口的密實度。d.糊制過程中應防止異物（石子、泥土）進入，容易形成空隙，影響接口的力學性能。e.嚴禁使用已經沾染固化樹脂的增強材料，容易形成架空、凸起等現象，導致管道接口力學性能下降。f.增強材料鋪設過程中嚴格控制白絲、干布、干氈等現象。g.防止樹脂流膠現象，容易導致接口滲漏。h.糊制尺寸一定要滿足設計要求。幅與幅之間搭接位置應錯開，防止局部堆積形成架空等現象，影響管道接口性能。

4.5 操作環境條件的控制

（1）玻璃鋼較適宜的成型溫度為15℃～25℃，當溫度低于5℃時應調整固化劑種類、促進劑種類。或采取加熱措施，以保證玻璃鋼制品質量。當溫度低于0℃應停止作業；當溫度高于35℃時，應停止作業，防止制品過度放熱形成裂紋等現象。（2）玻璃鋼較適宜的成型濕度應控制在相對濕度60%以下；當相對濕度超過80%時，應停止作業，水對樹脂固化起阻聚作用，以防影響樹脂固化。（3）玻璃鋼較適宜的成型風速為小于1m/s；當風速超過3m/s時，應停止作業，以防表面苯乙烯過度揮發，形成表面發粘或泛白，導致樹脂固化不完全或內部樹脂不固化等現象發生。（4）當現場環境不符合手糊操作要求時，可以通過制作小環境的辦法來滿足操作需要，操作空間的長度應在糊制寬度的基礎上，每邊至少保持600mm的長度；操作空間的寬度應在糊制制品直徑的基礎上，每邊至少保持600mm的寬度；糊制制品的底部應有不小于300mm的空間；糊制制品的頂部空間應不小于1000mm。

5 結束語

針對該核電工程循環水玻璃鋼管手糊口施工過程中存在的質量缺陷，從人員、工具、原材料、工藝過程、操作環境五個方面分析了手糊口出現質量問題的原因，結合原因，提出了質量控制的方法，為工程后續手糊口施工提供了寶貴的工程經驗。