PCCP是一種優質的復合管材，其優良的性能已得到許多工程應用實踐的證明。優良的性能必須有嚴格的過程質量控制來保證，否則，不論產品本身具有如何好的性能，產品的性能照樣是沒有保障的。PCCP的質量控制和其他水泥制品相比，具有質量控制嚴格、要求高、難度大和生產工序多等特點。

1 設計質量控制

設計質量控制主要涉及到采用的設計規范、混凝土強度和預應力鋼絲配筋等幾方面。我國國家標準GB50332-2002《給排水工程管道結構設計規范》和中國工程建設標準化協會標準CECS140-2002《給排水工程埋地管芯繞絲預應力混凝土管和預應力鋼筒混凝土管管道結構設計規范》已頒布實施。但許多廠家仍然采用美國標準C304-99《預應力鋼筒混凝土管設計規程》編制程序，應用計算機進行設計計算。一般采用CECS140-2002標準的配筋量要高于C304-99配筋量約5%，但采用CECS140-2002標準具有計算簡單、易于操作的特點。

預應力鋼絲的張拉控制應力為鋼絲標準強度的0.75倍。預應力鋼絲的配置，應根據管子的使用條件進行計算。根據國外標準和我國現行標準GB/T19685-2005要求，管道截面上的法向預應力應不大于纏絲時管芯混凝土強度的55%。但有的廠家對此項要求在實際生產當中并沒有進行嚴格控制。

混凝土的強度等級應根據管道截面上的法向預應力大小確定。也就是說，要根據不同的使用條件，設計不同的管芯混凝土強度等級而且不得低于C40，不論管子工作壓力的高低、覆土深淺都采用同一混凝土強度等級進行生產是不科學的。一般對于高工壓、深覆土的管子，采用的混凝土強度等級應該高，反之則應該低。

承插口鋼圈脹圓伸長率的取值。承插口鋼圈的伸長率一般根據鋼材的屈服應力和鋼材的彈性模量求得，也就是使鋼圈的伸長值超過鋼材的彈性應變值。使得承口鋼圈在承受內水壓的狀態下不會產生應變，確保PCCP接頭的嚴密性。一般承口鋼圈的伸長率取2%~3%。

2 生產過程質量控制

生產的關鍵工序是原材料的檢驗、承插口鋼圈的脹圓、鋼筒的制作和水壓檢驗、混凝土的配制、成型、管芯養護、環向預應力鋼絲的纏繞和保護層砂漿的制作。要特別引起注意的是脹圓、鋼筒水壓檢驗、混凝土配制、成型、預應力鋼絲纏繞和保護層砂漿制作等工序。

2.1 原材料質量控制

砂石材料要嚴格控制級配，選擇級配良好的中粗砂，最好選擇中砂；石子一般選用粒徑為5~20mm的碎石或卵石，含泥量都不應大于1.0%。水泥選用中要注意C3A的含量最好不超過8%，這主要是考慮到高工壓的PCCP需要高強度的混凝土以及水泥和外加劑的適應性。另外，對于PCCPL最好選用強度等級不低于42.5MPa的水泥，這樣可以避免出現由于混凝土初始結構強度低而導致混凝土和鋼筒之間出現分離的質量事故。預應力鋼絲應選用冷拉高強度預應力鋼絲，并經過扭轉試驗和強度檢驗合格的產品。薄鋼板可用冷軋和熱軋板，熱軋板常用于剛度較好的中小口徑PCCP。鋼材均應進行除銹處理。

2.2 鋼筒制作

鋼筒制作是PCCP生產中十分關鍵的工序。主要控制承插口鋼板圈的脹圓尺寸、承插口鋼圈和鋼筒組焊時的端面傾斜度。其中，由于承口鋼圈內徑測量困難，所以往往通過測量鋼板原始厚度，計算承口鋼板在脹圓時的厚度變化，來推算出脹圓達到尺寸要求后承口鋼板圈外徑尺寸值，從而來控制承口鋼板圈的內徑尺寸。鋼筒制作過程中，要對焊接操作工進行技術培訓，使之達到焊接資格要求，在焊接操作過程中要注意控制操作環境：對于二氧化碳氣體保護焊的環境風速不得大于2m/s，焊接電弧1m范圍內的相對濕度不得大于90%，制作好的鋼筒，除進行各種外觀和幾何尺寸的檢驗外，還要逐根進行水壓檢驗，部分不同管徑鋼筒的水壓檢驗壓力見表1。

公稱口徑	DN600	DN700	DN800	DN1000	DN1200	DN1400	DN1600
試驗壓力	0.62	0.53	0.47	0.38	0.31	0.27	0.25

在表列檢驗壓力下，恒壓3min，鋼筒不得有任何滲漏現象。

2.3 混凝土配制

根據國標，混凝土的設計強度等級不低于C40。美國C301-99標準要求混凝土的強度等級為：立式澆鑄成型的應為31.0MPa，而對于離心成型或立式徑向擠壓成型的則應為41.4MPa。C301-99中要求的強度值是采用圓柱體試塊測得的，圓柱體試塊測得的強度值僅為立方體試塊測得的強度值的80%，因此，在混凝土強度等級方面，C301-99的要求比國標的要求要高。

混凝土配合比設計應按JGJ55-2000《普通混凝土配合比設計規程》的要求。在混凝土的配制中，要注意選擇單方混凝土水泥用量和砂率這兩個參數。采用42.5級的水泥時，水泥用量一般不宜超過500kg/m3，砂率一般宜控制在35%~40%。

2.4 管芯成型

PCCP管芯成型一般采用臥式離心工藝和立式振動工藝兩種。離心工藝適合于生產PCCPL，離心工藝制度見表3，一般采用二次加料成型。立式振動工藝一般適用于生產中大口徑的PCCPE，立式成型對混凝土拌合物的要求較高。離心成型混凝土時坍落度一般控制在10cm左右。振動成型的總振動時間一般在25~30min。離心成型時應注意：①慢中速時間不宜過短，特別是中速時間，應根據調速情況使速度由低向高逐步過渡。一般控制在5min左右。②快速時間不宜太長，宜控制在12~15min，見表2和表3。

投料		慢速		中速		快速		修飾內壁		總時間/min
r/min	min	r/min	min	r/min	min	r/min	min	r/min	min	31~44
400~450	6~8	6~8	500~600	850~950	4~6	1350	10~15	500~800	4~6

料次	投料		慢速		中速		快速		修飾內壁		總時間/min
	r/min	min	r/min	min	r/min	min	r/min	min	r/min	min
1	400~450	4~6	500~600	7~8	850~950	4~6	1350	10~11	500~800	3~5	28~36
2	450~500	4~6	550~600	7~9	850~950	4~6	1350	10~13		4~6	29~40

2.5 纏絲和保護層制作

纏絲是PCCP制造的關鍵工序之一。纏絲質量控制的好壞直接關系到PCCP的抗裂和承壓能力。纏絲工序的質量控制要點是纏絲應力和纏絲間距。根據國標的要求，PCCP的纏絲初始預應力值不得大于混凝土抗壓強度的55%。因此，在纏絲前，應根據管材工作壓力，也就是纏絲預應力推測管子混凝土是否達到纏絲強度要求。另外，在纏絲過程中要嚴格杜絕在管身出現密纏現象，因為密纏會由于泊桑效應而使管芯混凝土縱向拉應力增大，從而會使管芯出現環向裂縫。而有些采用管芯纏絲工藝的預應力混凝土管生產廠家，在纏絲過程中，遇到斷筋或接頭時，往往為了避免出現管身部分位置預應力鋼筋放張現象，在鋼筋接頭時采用密纏。這和現行國標是不符的。

保護層制作。保護層質量的好壞，直接關系到PCCP的使用壽命，也是PCCP生產制造中質量難以控制和質量離散性較大的一個工序。影響PCCP保護層質量的因素有：①砂漿配合比。一般應控制在1:2.5~1:3.0。②砂子細度。一般應采用細砂。③水泥強度等級。一般應選用不低于42.5級的水泥。④輥射輪的質量和兩輪間的間隙。一般應控制在0~1.0mm之間。⑤輥射機組載管車行走的平穩勻速性。國標要求保護層28d抗壓強度不低于45MPa。