土压平衡式顶管 工艺原理:根据土压平衡的基本原理,利用顶管机的刀盘切削和支承机内土压舱的正面土体,抵抗开挖面的水,土压力以达到稳定的目的。以顶管机的顶速即切削量为常量,螺旋输送机转速即排土量为变量进行控制土压舱内的水,土压力与切削面的水土压力保持平衡。 分类:泥土式,泥浆式,混合式。 泥浆式:指排出含水量相当大的弃土(可能是地下水丰富,也可能是人为的加入添加剂造成的)。 优点:适用的土质范围广,从软黏土到砂砾土都能适用,是一种全土质的顶管掘进机,能保持挖掘面稳定,地面变形,施工时的覆土可很浅,是其他形式的顶管机无法做到的(覆土太浅时,手掘式顶管地面易塌陷,泥水式和气压式顶管则易冒顶和跑气)。弃土运输处理方便,作业环境好。 缺点:在砂砾层和粘粒含量少的砂层中施工时,必须采用添加剂改良土体。
顶管施工的工作原理 顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法,它不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力,把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。与此同时,也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间,以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。 顶管施工目前存在的问题 顶管施工技术在我国的存在的主要问题是,机械设备技术比较落后 ,地区差异明显,水平参差不齐,缺乏规范化,人才不足,尚待进一步宣传推广。对顶管机械设备我国主要依赖于进口,虽然国内也有生产企业,但技术仍落后于水平,掘进机型号种类不足以适应工程需要,我国尚无适于 中强度岩层以上的岩盘掘进机,适应土质范围不宽,且耐用性、机械化 、自动化水平不够。
顶管施工技术的几种施工方法 顶管施工是一种非开挖施工方法,是一种非开挖或少开挖的管道铺设施工技术。顶管施工是利用顶进设备在工作坑内产生的顶推力,克服管道与周围土体之间的摩擦力,将管道按设计坡度推入土体中,并将土方运走。一节管顶进土层后,再顶进第二节管。其原理是将工具管或掘进机从工作坑通过土层推到接收坑,并借助主顶进油缸、管道室、中继室的推力将其提高。管道跟随工具管或掘进机,埋在两个坑之间。 其技术要点是纠正地下延伸管道的偏差。特别适用于大中管径的非开挖铺设。它具有经济、环保的综合功能。 这项技术的优点是:无需开挖地面;不拆除、不损坏地面建筑物;不破坏环境;不影响管道的差异变形;省时、综合成本低。