摘　要：經過長期的玻璃鋼管制品生產，總結出在生產過程中應注意的一系列問題，只要嚴格控制每個環節，才能生產合格的產品。
　　關鍵詞：地下，夾砂玻璃鋼管，成型 ，注意問題

　　 玻璃鋼管在使用過程中，一般要承受一定內壓、外壓；對于地下管道，所承受的外部壓力更大；所以對于玻璃鋼管的剛度有較高的要求。為了滿足玻璃鋼管的剛度要求只能利用增加壁厚來達到要求。根據力學原理，在外壓作用下管壁中心附近區域的正應力很小，剪應力較高，但整個管壁中剪應力較低。所以可以利用樹脂砂漿來代替管壁中心附近的FRP材料。以降低成本。
　　 地下夾砂玻璃鋼管一般分5層，內襯層、內結構層、樹脂砂漿夾心層、外結構層和外層。
　　 一、內襯層
　　 內襯層直接與管道內輸送的流體相接觸，應保證大限度地抵抗來自流體的化學腐蝕及防滲、耐磨等功能，內表應光滑、無缺陷、無裂縫、無分層等。
　　 玻璃纖維的斷裂延伸率為3%左右，一般常用的樹脂的斷裂延伸率為1.6%左右。為了避免樹脂或界面微裂紋的產生，通常應使使用的樹脂與玻璃纖維的彈性破壞成線性，斷裂應變完全匹配。所以內襯層應該使用高延伸率、低固化收縮率、耐腐蝕性好的樹脂。玻纖含量在15%左右時，樹脂斷裂延伸率必須在3%以上。
　　 在內襯層成型時還要對樹脂含量、內襯層厚度、凝膠時間等嚴格控制。
　　 1、樹脂含量。內襯層由富樹脂層、過渡層、驅除氣泡層組成。各層作用不同，所用材料及樹脂含量也不同。富樹脂層直接與管內流體接觸，此層中的玻纖應完全為樹脂所浸透，要求樹脂含量達90%，所以所用的玻璃纖維應為浸漬滲透性能優良。過渡層起著防止裂紋向外擴展的作用，樹脂含量應達到80%，應采用滲透性能較好的玻璃纖維短切氈。驅除氣泡層就是為了充分排出前面兩層中的氣泡，一般是在過渡層上緊纏一層網格布。整個內襯層厚度應控制在1.8mm左右，其中富樹脂層為0.5mm左右，過渡層為1.3mm左右。
　　 2、凝膠時間。內襯層的凝膠時間對成型質量、性能都有影響，成型內結構層是在內襯層凝膠的基礎上進行的，凝膠時間又影響生產周期，所以要合理控制凝膠時間。
　　 二、內外結構層。
　　 無堿玻纖無捻粗紗經樹脂浸漬槽浸透樹脂后，按產品要求被纏到到芯模上去，就構成了夾砂玻璃鋼管的內（外）結構層。
　　 1、玻璃纖維要干燥。一般玻纖無捻粗紗，儲存不當就會吸附大量的水份。這些游離狀態的水份既影響樹脂與玻纖的粘合，也會引起應力腐蝕，并使微裂紋等進一步擴展，從而使制品強度、耐老化性能下降。所以玻纖在使用前要經過干燥處理，一般在70度烘干24小時。
　　 2、含膠量的高低、變化、分布對制品的性能影響很大。直接影響制品的質量、厚度。含膠量過高，會引起不均勻的應力分布，在某些區域引起破壞，使制品強度下降；含膠量過低制品空隙率增加，氣密性、防老化性、剪切強度下降；還影響了纖維強度的發揮一般控制含膠量在40%左右。
　　 樹脂含量是在纖維浸膠過程中控制的。纖維類型、規格，膠液粘度、密度，膠液表面張力，纏繞張力，纏繞速度，刮膠機構，操作環境溫度，膠槽液面高度等都影響含膠量的高低。其中膠液粘度、纏繞張力、刮膠機構重要。為了玻纖浸漬完全、整個結構的樹脂含量均勻、使紗片中的氣泡就盡量排出，要求膠液的粘度低些，一般控制在450cP左右。
　　 3、纏繞角也是決定夾砂玻璃鋼管的終強度，要求纏繞角為63.5度左右。
　　 纏繞張力對夾砂玻璃鋼管的質量影響較大。包括張力大小、各束纖維張力的均勻性及纏繞層之間的纖維張力均勻性。
　　 1）、對機械性能的影響。張力過小，制品強度偏低，張力小，內襯所受壓縮應力較小，因而在充壓時內襯的變形較大，根據經驗內壓容器的變形越大，其疲勞性能就越差；張力過大，則纖維磨損大，從而使纖維的強度損失增大，制品強度下降。為了防止制品各纏繞層在纏繞張力作用下出現內松外緊現象，應使張力逐層有規律地遞減（又稱張力制品），以使內外各層纖維的初始應力狀態相同，從而在充壓后，使內外層纖維均能同時承載荷。
　　 2）、對制品密實程度的影響。纏繞在曲面上的玻璃纖維在纏繞張力的作用下，將產生垂直與芯模表面的法向張力，在工藝上稱為接觸成型壓力，，為了生產密實制品，必須控制纏繞張力，在濕法纏繞成型時，樹脂粘度對于密實度結構所需的成型壓力有很大的影響。粘度越低，成型壓力越小。成型壓力一定，粘度越低制品密實度較高。
　　 3）、對含膠量的影響。纏繞張力對纖維浸漬質量及制品含膠量、均勻性都有影響。張力過大含膠量降低。若在浸膠槽施加張力，過大的張力降膠液向纖維材料內部孔隙擴散滲透增加困難，使浸漬張力下降，影響制品性能。
　　 4）、紗片寬度。紗片寬度不均勻會使各紗片間發生樹脂淤積，形成結構上的薄弱點，精確控制紗片寬度很難，它主要隨纏繞張力而變化。
　　 4、纏繞速度。纏繞速度應控制在一定的范圍內。過小，生產力低。過大，又受纖維浸漬過程的限制，纏繞速度很大時，芯模速度很高，會出現樹脂膠液在離心力的作用下從纏繞結構中向外遷移和濺灑一般速度要在0.9m/s。紗帶纏繞位置的精度。紗帶纏繞偏離理論位置就會造成制品的薄弱處。使纖維抵抗破壞的強力與載荷不平衡，導致提前破壞。紗帶纏繞位置是纏繞機精度和模芯制造精度的函數。
　　 三、樹脂砂漿夾芯層。該層的主要作用是能承受截面剪力，同時能與結構層（主承力層）完好地粘接在一起，使管壁結構能發揮整體作用，提高管的剛度。樹脂砂漿夾芯層由所在、石英砂（或少量的短切玻璃纖維）組成。在夾芯層中樹脂、石英砂的配比對保持其一定的致密度很關鍵。一般保持樹脂含量在25%左右；為了增加抗剪能力可適當加入少量的短切玻纖，在5%左右。
　　 四、外層。
　　 外層，為防腐蝕、抗耐磨、耐候功能層，一般由富樹脂膠衣或樹脂-無機填料（硅微粉、碳酸鈣）層組成。可根據實際情況選用樹脂（一般為耐化學腐蝕樹脂），可加入適當的防紫外老化劑來提高制品的耐氣候老化性。無機填料的加入是為了增加管子外表硬度與耐磨性，其加入量以不影響工藝操作為度。外層厚度一般為1.8mm左右。
　　以上每個環節嚴格控制好了，才能生產出合格的制品。