顶管的生产工艺主要包括原材料准备、成型加工、养护处理及质量检测等环节,具体流程如下:
1. 原材料选择与处理
顶管常用材料包括钢筋混凝土、钢材及复合材料。钢筋混凝土顶管需选用高标号水泥、砂石骨料及高强度钢筋。钢材顶管多采用Q235B或Q355B钢板,需进行除锈、切割预处理。复合材料顶管则需配比树脂、玻璃纤维等增强材料。
2. 成型工艺
- 钢筋混凝土顶管:
- 模具组装:采用钢制模具,内壁涂脱模剂,安装预应力钢筋骨架。
- 混凝土浇筑:通过离心成型(高速旋转密实)或振动成型(机械振动排除气泡)工艺,分次浇筑并确保均匀性。
- 蒸汽养护:在60-80℃、湿度≥90%环境中养护8-12小时,提升早期强度。
- 钢制顶管:
- 卷板焊接:钢板经卷板机成型为圆管,采用埋弧焊或高频焊接工艺,焊缝需100%超声波检测。
- 防腐处理:外壁喷涂环氧煤沥青或3PE涂层,内壁可采用水泥砂浆衬里。
3. 后处理与检测
- 脱模修整:混凝土顶管脱模后修补表面气孔,钢顶管进行端面坡口加工。
- 水压试验:对成品进行1.5倍工作压力的密封性测试,持续30分钟无渗漏。
- 强度检测:混凝土顶管需达到C40以上强度,钢顶管需符合GB/T 9711标准。
4. 特殊工艺
大口径顶管(≥DN2000)需增加环向预应力钢绞线张拉工序,提升抗压能力。柔性顶管则采用玻璃钢缠绕工艺,通过数控缠绕机实现多层纤维增强结构。
生产工艺需严格遵循GB/T 11836《混凝土和钢筋混凝土排水管》或CJ/T 120《给水涂塑复合钢管》等标准,确保产品在顶进施工中承受轴向推力及周边土体压力。近年更引入自动化生产线,通过PLC控制系统实现配料、成型及养护,提升生产效率和产品一致性。