1頂管施工技術原理
對于頂管施工技術來說，就是通過主頂油缸和管道之間的推力，將掘進機以及工具管從工作坑內(nèi)推到坑內(nèi)，這中間需要穿過土層。另外，也會使掘進機以及工具管的管道埋在兩個坑之間。與普通管相比，拉桿的管節(jié)預制的不同之處，就是在管節(jié)前后兩段加設預埋拉桿。在頂管施工過程中，為了確保頂管對周圍土體產(chǎn)生較少的擾動，就必須進行注漿潤滑作業(yè)，就是對帶注漿孔的管節(jié)進行注漿。與普通管節(jié)預制相比，帶注漿孔管預制不同之處，就是在普通管的前后兩端加設了注漿孔預埋件，這樣就便于注漿作業(yè)。除此之外，對于管節(jié)來說，其吊運、裝車和下管都通過特制的吊車和專用的吊管機實施作業(yè)的。要求管節(jié)在起吊時，要按照施工設計的標準要求完成作業(yè)，確保輕吊輕放。
2市政道路污水管頂管施工技術前的準備
2.1現(xiàn)場的平面布置
對現(xiàn)場的平面布置主要包括：起重設備、自動控制室以及拌漿棚及拌漿材料堆場、棄土坑的布置和注漿系統(tǒng)等。頂管施工前，井內(nèi)就需要主推千斤頂、頂管機、架、前頂鐵和反力架等頂進設備的安裝。另外，工作井的邊側，要安裝下井扶梯，這樣以來不僅方便作業(yè)，還可以提高施工的安全系數(shù)。
2.2頂管機進、出洞處以及后靠土體加固
在進行頂管施工過程中，為了提高頂管機出洞的安全系數(shù)，必須對進、出洞區(qū)域的土體和后靠土實施加固作業(yè)。然而，加固的措施如下：
（1）通過采用高壓旋噴樁施工措施，對混凝土后備墻進行加固。
（2）為了避免頂管機進、出預留洞產(chǎn)生泥水流失現(xiàn)象，或者在進行頂進時防止壓注的觸變泥漿不會產(chǎn)生流失現(xiàn)象，就需要通過堆土反壓措施，在工作井的進行止水設備的安裝，以此提高施工的進度。
2.3頂管施工主要的設備
一般情況下，在淤泥質(zhì)的砂和粘土層中實施頂管管道的頂進作業(yè)。在頂管施工現(xiàn)場，如果無法通過明溝開挖埋管施工，活著在管道沿線沒有建筑物的存在，就應該通過頂管管道的方法，要求管道的直徑要滿足施工的要求。另外，對于管徑的大小來說，就需要按照管道的材料以及土體摩阻力，計算出頂進機具以及千斤頂?shù)拇笮『蛡€數(shù)、反力墻以及起重設備。
2.4檢查機械設備
在進行頂管施工前，要求相關的人員實行交的方式進行機械設備的檢查。將機器設備運行的情況記錄下來，交班時，將記錄的內(nèi)容交遞給下一班的工作人員，以此便于進行下一步施工的記錄。另外，還要求交接的人員對機械設備的運行情況進行口頭的交班;剛上班的工作人員要對控制臺、測量系統(tǒng)以及各個泥漿泵、管道和工具頭等進行檢查，檢查機械設備是否正常的運行。

一、項目概況
某市政管道工程位于某市區(qū)車行道上，地下管線繁多，交通流量很大，經(jīng)研究決定污水管采用頂管施工，管材為DN1000III鋼筋混凝土頂管，污水管道全長約1000米，埋深約6-7米，分為6個頂管施工段，長一段為192m。施工單位計劃采用總頂力為800噸（4個200噸千斤頂）的泥水平衡式頂管機進行管道施工。
二、頂管施工流程
（1）做好施工計劃，合理安排好人員、材料、設備。
（2）工作井內(nèi)安裝頂管設備，管材由廠家運至現(xiàn)場，吊裝就位后在管道內(nèi)安裝注漿管等管線。
（3）安裝好頂壓環(huán)并卡牢管后端，檢查頂進系統(tǒng)的安裝是否良好，校核管線標高和方向，各方面都準備良好后方可操作頂進。
（4）開動機頭，轉速由慢轉快，然后啟動進出泥泵出泥，然后操作頂進架進行頂進，直到頂完一節(jié)管。
（5）停止頂進，進出泥系統(tǒng)旁通，千斤頂回油，活塞回縮。
（6）吊裝下一節(jié)管道，準備進行下一節(jié)管道的頂進。
三、施工技術準備
根據(jù)地質(zhì)勘探資料，針對土層變化情況，出頂進參數(shù)，采取如下的措施：
（1）砂質(zhì)土層
在該層中頂進刀管道堵塞少，刀盤切削阻力小，頂進速度快，該土層對泥水平衡式頂管施工來說是一種良好的土質(zhì)。由流體力學可知，通過一定通流截面的含沙水流流量（流速）越大，水流中所能飽和的含沙量也越大。因此，在面對砂質(zhì)土層時應該使用較大的流量頂進。同時應該注意不要流量太大而導致機頭下泥砂沖空而導致下沉。
（2）淤泥質(zhì)土層
在該層中刀盤的切削阻力并不會改變多少。由于淤泥土的成分粒度比砂還小得多，很懸浮于水中形成懸濁液，故頂進時管道不堵塞，在流量不大的情況下就能以很快的速度頂進。但機頭前方的淤泥質(zhì)土在水流的沖刷下很被沖空，在該土質(zhì)頂進時使機頭下沉，因此應避免在不頂進時打開工作閥沖刷機頭，同時流量也不應過大，注意下沉糾偏。
（3）粉質(zhì)粘土層
在水力作用下，硬粘土碰撞泥水管壁而逐漸形成泥團，可能堵塞管道彎頭及蝶閥。頂進時時刻注意流量的變化值，當變化較大時考慮水流反向沖刷，注意反向時間不能過一分鐘，另外適當減小刀盤每轉動一圈時所切削泥土厚度，同時適當加大進水流量。
（5）砂層
僅僅下部才有細砂段，采用如前面所采用的方法進行頂進，對于整個斷面大部分為砂層，注意控制正面壓力以抵抗砂層坍塌，刀頭前端密封倉壓力控制在1MPa～2MPa之間，頂進速度不得小于10cm/min，當發(fā)現(xiàn)正面壓力小于1MPa時，停止進出水，至壓力上升到控制值時再打開進出水閥門。正常情況下水壓控制在50MPa～60MPa之間。

頂管技術是一項用于市政施工的非開挖掘進式管道鋪設施工技術。優(yōu)點在于不影響周圍環(huán)境或者影響較小，施工場地小，噪音小。而且能夠深入地下作業(yè)，這是開挖埋管無法比擬的優(yōu)點。但是頂管技術也有缺點，施工時間較長，工程造價高等。



頂管施工的特點就是適應性問題。針對不同的地質(zhì)情況、施工條件和設計要求，選用與之適應的頂管施工方式，如何正確地選擇頂管機和配套輔助設備，對于頂管施工來說將是非常關鍵的 。
目前世界上的頂管技術已經(jīng)發(fā)展到了十分成熟的階段，各種各樣的頂管方式方法出現(xiàn)。但是，萬變不離其宗，頂管施工技術的原理都是一樣的。一般都是垂直地面做工作井，然后用高壓液壓千斤頂，將水泥或者鋼制管道涂抹潤滑介質(zhì)頂入地下，各種技術的差別就在于運輸管道內(nèi)挖掘出來的泥土，石頭等渣子的方法，有人工的，有水抽式的，先進的還有遙控的。

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