電桿離心養(yǎng)護(hù)成型工序安排在電桿模具已合攏并緊固后（合模完成），對(duì)電桿模具內(nèi)的混凝土料進(jìn)行離心成型、養(yǎng)護(hù)水化反應(yīng)的過程。根據(jù)傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，在離心前還需用電桿設(shè)備進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，因此將張拉步驟納入成型工序。而對(duì)于合模喂料工藝，張拉應(yīng)納入裝配工序中，在布料前完成。

一、預(yù)應(yīng)力張拉

電桿生產(chǎn)采用先張法預(yù)應(yīng)力的方式，因此在離心養(yǎng)護(hù)前，應(yīng)預(yù)先對(duì)電桿骨架施加預(yù)應(yīng)力。鋼筋骨架在裝配工序時(shí)與電桿模具的張拉擋板和張拉頭尾板緊固在一起，然后通過張拉擋板上的螺紋拉桿與張拉機(jī)連接。啟動(dòng)預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)，張拉機(jī)液壓千斤頂通過螺紋拉桿向鋼筋骨架施加預(yù)應(yīng)力，當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)張拉應(yīng)力值后要求設(shè)備穩(wěn)定持荷，同時(shí)通過螺紋拉桿上的張拉螺母，將預(yù)應(yīng)力錨固在電桿模具上，最后放張泄壓，完成預(yù)應(yīng)力張拉。

張拉應(yīng)力值根據(jù)電桿的不同規(guī)格型號(hào)來設(shè)定，以滿足電桿的預(yù)壓應(yīng)力指標(biāo)。而電桿混凝土的有效預(yù)壓應(yīng)力值分別與混凝土的彈性變形、混凝土的徐變、混凝土的收縮和預(yù)應(yīng)力鋼筋的松弛等有關(guān)。

二、離心成型

離心成型是電桿生產(chǎn)中非常關(guān)鍵的一個(gè)工序，電桿模具內(nèi)的混凝土通過離心成型密實(shí)，在大于20g的離心加速度作用下，其混凝土密實(shí)度遠(yuǎn)高于普通插入式振動(dòng)棒振搗成型的混凝土密度。離心工藝的制定和優(yōu)化對(duì)混凝土質(zhì)量影響非常顯著，但不合理的離心制度可能造成電桿混凝土結(jié)構(gòu)不佳；電桿內(nèi)壁出現(xiàn)明顯的砂漿層；電桿混凝土內(nèi)外分層離析嚴(yán)重等，最終使其力學(xué)性能、耐久性和施打性能嚴(yán)重下降。

離心工藝主要涉及離心速度和離心時(shí)間兩項(xiàng)參數(shù)，其工藝過程可分為：低速離心、中低速離心、中速離心和高速離心，每個(gè)離心階段均對(duì)應(yīng)不同的離心速度與離心時(shí)間，需要工藝人員結(jié)合企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)工藝條件，根據(jù)原材料品質(zhì)、混凝土配比、攪拌質(zhì)量、混凝土塌落度、氣溫等，對(duì)離心工藝的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)、詳細(xì)的計(jì)算和優(yōu)化。

① 低速離心

低速離心是離心工藝的第一階段，此階段模具內(nèi)的混凝土料由于布料存在一定程度的不均勻，需要通過低速離心使料在模具長(zhǎng)度方向內(nèi)移動(dòng)、再分配，增加混凝土料的均勻性；同時(shí)，通過低速離心使部分被壓實(shí)的料重新松散，避免后期成型后出現(xiàn)“蜂窩”質(zhì)量問題；另外，低速離心還能使部分料因溫度、時(shí)間等原因造成塌落度損失的“假凝現(xiàn)象”重新再攪拌、“再活化”，讓其恢復(fù)部分塌落度。

低速離心速度，由于低速離心主要作用是使料均勻、松散和再活化等上述作用，因此其離心速度應(yīng)控制在使料的離心力不大于重力。然后根據(jù)電桿模具和電桿離心機(jī)的跑輪直徑計(jì)算具體不同管徑的電桿其低速離心速度值。

低速離心時(shí)間，應(yīng)設(shè)定在合理范圍內(nèi)，根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，一般設(shè)為2～3min，不宜過長(zhǎng)。低速離心時(shí)間過長(zhǎng)，除了會(huì)使整個(gè)離心時(shí)間延長(zhǎng)，降低生產(chǎn)效率，對(duì)混凝土料的強(qiáng)度也會(huì)有負(fù)面作用，過長(zhǎng)的慢速離心時(shí)間使混凝土料強(qiáng)度逐漸下降。

② 中低速離心

中低速離心屬于低速離心階段，部分電桿生產(chǎn)企業(yè)沒有設(shè)中低速階段，其將低速與中低速合并一齊考慮。中低速的劃分，能更細(xì)化離心的階段與作用，有一定合理性。

中低速離心速度，要滿足電桿混凝土料在離心時(shí)能克服重力不塌落，即中低速離心速度建議使料的離心力略大于重力，考慮到離心過程產(chǎn)生的振動(dòng)，一般離心力取1.5～2倍重力，可使料能穩(wěn)定貼向模具內(nèi)壁。

中低速離心時(shí)間，根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，一般設(shè)在1.5～2min，稍少于低速時(shí)間，取適中的離心時(shí)間能使混凝土料強(qiáng)度達(dá)到最佳。

③ 中速離心

中速離心介于低速與高速之間，屬于離心密實(shí)過程的過渡階段，中速離心對(duì)電桿內(nèi)壁質(zhì)量影響較大，其能增加排擠混凝土料中水分的效果，減少混凝土內(nèi)外分層現(xiàn)象。中速離心速度，根據(jù)學(xué)者嚴(yán)志隆的文獻(xiàn)研究認(rèn)為其與高速離心速度相關(guān)，當(dāng)中速離心速度與高速離心速度間的比例為1：√2時(shí)，中速離心效果達(dá)到最佳，能有效提高3%～4%混凝土強(qiáng)度。

中速離心時(shí)間，根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，中速離心時(shí)間同樣需要選擇適中的時(shí)間，既能發(fā)揮中速的最佳效果，也能提高生產(chǎn)效率。一般設(shè)在2～5min。

④ 高速離心

高速離心是電桿離心密實(shí)成型最主要和重要的階段，利用高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強(qiáng)離心力使混凝土料密實(shí)，高速離心對(duì)混凝土的分層、密實(shí)性影響較大。

高速離心速度，根據(jù)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，一般將混凝土料在高速離心時(shí)的離心加速度定在44g左右，但需要注意的是，高速離心速度不能過高，否則會(huì)造成混凝土分層現(xiàn)象加劇，反而不利于混凝土強(qiáng)度，同時(shí)需要考慮離心設(shè)備的承受能力，速度越高，對(duì)設(shè)備和模具的要求越苛刻，容易造成高速離心時(shí)模具跳動(dòng)，對(duì)內(nèi)壁質(zhì)量造成影響。

高速離心時(shí)間，由于電桿使用的水泥其保水性好，粘度高，在離心時(shí)水分的排出比較困難，高速離心時(shí)間不足容易造成混凝土內(nèi)部密實(shí)性差，影響其強(qiáng)度。高速離心時(shí)間一般相較于前面三個(gè)階段要長(zhǎng)，但同樣存在最佳離心時(shí)間，過長(zhǎng)或過短的高速離心時(shí)間會(huì)對(duì)混凝土強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)、密實(shí)性等產(chǎn)生不利影響，一般設(shè)在12～16min。

三、蒸汽養(yǎng)護(hù)

電桿蒸汽養(yǎng)護(hù)屬于生產(chǎn)工藝的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，經(jīng)過養(yǎng)護(hù)使混凝土強(qiáng)度達(dá)到出廠要求。目前國(guó)內(nèi)的蒸汽養(yǎng)護(hù)主要采用常壓蒸養(yǎng)加高壓蒸養(yǎng)的二次養(yǎng)護(hù)工藝，其能使電桿混凝土獲得穩(wěn)定的力學(xué)性能，快速的模具周轉(zhuǎn)和較低的材料成本。除了傳統(tǒng)的二次養(yǎng)護(hù)工藝，近年來行業(yè)在逐步摸索免蒸壓養(yǎng)護(hù)工藝（即單免工藝）和免蒸養(yǎng)、免蒸壓養(yǎng)護(hù)工藝（即雙免工藝），以上兩種新的養(yǎng)護(hù)工藝都有大量的學(xué)者展開研究。其主要優(yōu)點(diǎn)是減少養(yǎng)護(hù)所用的蒸汽量，從而大幅降低電桿生產(chǎn)的能耗，往節(jié)能減排的發(fā)展方向研究。此處簡(jiǎn)單介紹蒸汽養(yǎng)護(hù)的兩種傳統(tǒng)工藝：常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)和高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)。

① 電桿的常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)（即電桿蒸養(yǎng)）工藝，采用約 80℃的水蒸氣對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，使混凝土加快水化反應(yīng)，快速提高混凝土初期強(qiáng)度直至達(dá)到脫模強(qiáng)度。電桿蒸養(yǎng)工藝由四個(gè)階段組成：靜停階段、升溫階段、恒溫階段和降溫階段，四個(gè)階段缺一不可。

養(yǎng)護(hù)工序完成后，要確保混凝土強(qiáng)度達(dá)到或超過國(guó)標(biāo)中規(guī)定的脫模強(qiáng)度45MPa，并進(jìn)入拆模工序，使預(yù)應(yīng)力鋼筋放張，電桿混凝土被施加預(yù)壓應(yīng)力。

② 電桿的高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)（即電桿蒸壓）工藝，通過高壓高溫水蒸氣養(yǎng)護(hù)，使混凝土強(qiáng)度進(jìn)一步發(fā)展，最終達(dá)到85MPa以上的強(qiáng)度。蒸壓養(yǎng)護(hù)一般在原材料上增加磨細(xì)砂為礦物摻合料，使混凝土組分中有高含量SiO2的硅質(zhì)材料和鈣質(zhì)材料，在高溫高壓條件下，其能與水泥水化產(chǎn)物產(chǎn)生反應(yīng)，生成托勃莫來石晶體，同時(shí)減少水化產(chǎn)物中Ca(OH)2 晶體的含量，從而提高混凝土的抗壓強(qiáng)度。高壓蒸養(yǎng)同樣需要升溫升壓、恒溫恒壓和降溫降壓三個(gè)階段，總的蒸壓時(shí)間一般不少于6.5小時(shí)。

電桿蒸壓養(yǎng)護(hù)能使混凝土強(qiáng)度提高，同時(shí)減少水泥用量，在材料成本方面得到減少，提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。但電桿蒸壓養(yǎng)護(hù)也存在一些不足：一方面是高壓養(yǎng)護(hù)消耗了混凝土內(nèi)約30%Ca(OH)2，使其堿性下降，難以形成有效的鋼筋鈍化膜，容易使鋼筋生銹，降低電桿產(chǎn)品安全和使用壽命。另一方面，蒸壓養(yǎng)護(hù)需要大量的飽和水蒸氣，需要消耗大量能源，對(duì)環(huán)境造成很大的負(fù)擔(dān)，也隨著能源成本的上升，生產(chǎn)成本不斷上漲，逐漸抵消了材料成本的優(yōu)勢(shì)。

除此以外，高壓蒸養(yǎng)在設(shè)備方面也存在著：設(shè)備投入高、設(shè)備維護(hù)成本高、設(shè)備存在重大安全隱患等因素，因此近年來越來越多的電桿企業(yè)以及行業(yè)技術(shù)人員都在研究免蒸壓養(yǎng)護(hù)工藝，希望能從技術(shù)上消除上述缺點(diǎn)。