顶管施工中接口密封是确保管道防渗漏、抗位移及长期稳定运行的关键环节。常见的密封方式主要包括以下几类:
1. 橡胶圈密封
采用弹性橡胶圈(如O型、楔型或齿形圈)作为主要密封元件,通过接口承插结构压紧形成密闭。O型圈适用于中低压力工况;楔型橡胶圈利用顶进时的挤压变形实现自紧效果,抗水压能力可达0.3MPa以上。此类密封需严格控制管口加工精度,确保橡胶圈压缩率在25%-35%之间。
2. 遇水膨胀密封
在接口处预埋遇水膨胀橡胶条或涂料,遇地下水后体积膨胀3-5倍,填补缝隙。常与橡胶圈组合使用,形成双重防线。适用于地质条件复杂、存在不均匀沉降风险的工程,但需注意膨胀速率与施工进度的匹配。
3. 聚氨酯注浆密封
管道顶进完成后,通过预埋注浆管向接口间隙注入聚氨酯化学浆液。浆液固化后形成弹性密封体,可补偿2-3mm的接缝偏差。多用于砂层或高水位地段的抢险补强,需配合注浆压力控制以防结构破坏。
4. 双密封复合结构
工程采用"橡胶圈+辅助密封"双重设计,如在承口端增设不锈钢锁紧环,或在内侧增加EPDM多唇密封件。此类结构可承受0.6MPa以上水压,特别适用于穿越河流、高铁等Ⅰ级风险项目。
选择密封方式需综合考虑管材类型(混凝土管、钢管、玻璃钢夹砂管)、地质条件、设计水压及允许偏转角等因素。混凝土管多采用楔型橡胶圈+注浆复合密封;钢管焊接接头则需在焊缝外侧加装橡胶止水带。施工中需进行密封带压缩量实时监测,并保留20%的密封材料冗余量以应对后期沉降。