浅谈夹砂玻璃钢管应用中的质量控制
[摘 要] 夹砂玻璃钢管是一种新型非金属管材，具有造价低、污染少、水阻小等诸多优点，但由于产品和安装质量要求高、控制难，限制了其应用范围。文章对玻璃钢管的质量控制进行了分析和研究。
[关键词] 夹砂玻璃钢管；质量控制
1 夹砂玻璃钢管简介
纤维缠绕玻璃钢管诞生于1948年，它主要是以玻璃纤维纱作为增强材料和树脂作为基体制成，具有比重小、强度高、耐腐蚀性能优良等诸多优点。20世纪70年代，又出现了夹砂玻璃钢管，在纯玻璃钢管的中间，引入了树脂砂浆层，形成新的层合结构体，从而提高了管材刚度，而且降低了制造成本，因此，在城市给排水工程中得到了迅速发展。与其他管材相比，夹砂玻璃钢管具有以下特点。
(1)具有优良的耐腐蚀性能，对水质无影响。玻璃钢管道能够耐酸、碱、盐、各类油污、海水、污水等的侵蚀，具有无毒、无垢、无锈、无味等优点，不会对水质产生2次污染。
(2)比重小、重量轻，运输安装方便。夹砂玻璃钢管的比重在1.65~2.0之间，是金属管材的1／4，混凝土管材的2／3；是同规格、同长度球磨铸铁管重量的1／4，混凝土管重量的1／10，因此，运输安装十分方便。大口径玻璃钢管一般采用承插连接方式，吊装费用省，安装快捷简便。
(3)摩擦阻力小、水力性能优良，节能降耗。玻璃钢管的内表面非常光滑，糙率和摩阻力很小，玻璃钢管的糙率系数为0.009，铸铁管为0.013，混凝土管为0.014。因此同等管径下水头损失小，可以节约能耗；同等输送能力下可采用较小管径，降低工程成本。
(4)使用寿命长，安全可靠。玻璃钢管道设计安全系数一般在4以上，根据研究和实验室模拟试验，玻璃钢管道寿命可达50 a以上。
(5)综合造价低，长期经济效益好。据调查，同口径的玻璃钢管，造价基本与混凝土管持平，低于金属管材，管道口径越大，差别越明显。考虑管道的运行能耗、维护费用以及使用年限，玻璃钢管的综合效益十分明显。
2 夹砂玻璃钢管的质量控制
夹砂玻璃钢管全称为“玻璃纤维增强塑料夹纱管”，它是以玻璃纤维及其制品为增强材料，以不饱和聚酯树脂等为基体材料，以石英砂及碳酸钙等无机非金属颗粒材料为填料，采用定长缠绕工艺、离心浇铸工艺、连续缠绕工艺方法制成的管道。
目前，国内应用较为普遍、具代表性的是定长缠绕工艺，其成型原理是在控制张力和预定线型的条件下，以浸有树脂胶液的连续玻璃纤维纱缠绕到芯模或模具上成型增强塑料制品。主要制造设备包括制衬机、固化装置、缠绕加砂机、脱模机和修整机。
由于玻璃钢产品工艺简单、入门水平低、原材料规格多等因素，造成产品质量良莠不齐，因此在实际应用中应选择有资质、实力强、信誉度高的厂家，并从原材料、生产过程和成品检验等方面进行严格控制。
(1)原材料。夹砂玻璃钢管应采用无碱玻璃纤维，无碱无捻玻璃纤维纱应符合GB／T 18369的规定。所采用的不饱和聚酯树脂应符合GB／T 8237的规定；内衬层树脂应采用间苯型不饱和聚酯树脂或乙烯基酯树脂或双酚A型树脂；给水工程用管的内衬层树脂的卫生指标必须符合必须满足GB13115《食品容器及包装材料用不饱和聚酯树脂及其玻璃钢制品卫生标准》的规定。夹砂用颗粒材料的大粒径不得大于2.5mm和1／5管壁厚度之问的较小值。其中石英砂的SiO2含量应大于95％，含水量应不大于0.2％；碳酸钙的CaCO3含量应大于98％，含水量应不大于0.2％。
(2)成品外观质量。夹砂玻璃钢管的内表面应光滑平整，无对使用性能有影响的龟裂、分层、针孔、杂质、贫胶区、气泡和纤维浸润不良等现象；管端面应平整；边棱应无毛刺，外表面无明确缺陷。管道直径、长度和端面垂直度偏差应符合GB／T 21238的要求，任一截面管壁平均厚度不小于规定的设计厚度，内衬层厚度应不小于1.2 mm。
(3)管道的各项力学性能和理化指标应符合GB／T 21238要求，卫生性能应符合GB 5749(生活饮用水卫生标准》的规定。水压渗漏的检验数量由供需双方商定，但应不少于1％。
(4)检验方法包括查验进场原材料合格证、抽样和见证取样、生产过程监督、查阅试验报告、目的地验货等。
(5)管道贮存堆放处应远离热源，不宜长期露天存放。
(6)每批管道出厂时都应附出厂证明书，包括生产厂名称、产品规格、生产日期和产品出厂检验证明书。
3 管道安装质量控制
管道安装的工序包括开槽、基础处理、下管、稳管、接口、回填等，后进行压力试验和检查验收。由于夹砂玻璃钢管的刚度小于混凝土管和金属管材，其安装质量对于使用工况和寿命都有着较大的影响，特别是管坑的开挖和回填必须给予高度重视。
(1)管沟质量要求。管沟开挖的工程量在安装费用用比例较大，应根据管径、埋深、土质、地下水等因素选择合理稳定的开挖断面。机械开挖时槽底应预留200～300 mm保护层人工开挖；当基础承载力较小时，可换填砂砾石。土基开挖的不平整度控制在±20 mm之内，岩基开挖控制在
