顶管机施工技术分析

顶管机施工技术

1.机头的选择：

根据地质报告，结合公司施工经验，顶管头采用气压平衡栅（水冲）头施工。在顶进过程中，通过风压平衡和前土压力来稳定水头，减少外部土体对周围地面的影响。

2.顶进设备及顶进工艺

（1） 主顶：

主顶采用4台200t/台千斤顶，千斤顶行程1.4m。千斤顶动力由油泵提供。在千斤顶的后端，反作用力通过压载和分压环均匀地施加在工作井上，前端顶入分压环，顶铁将顶力传递到管接头上。分压环应具有足够的刚度，与管道端面接触应相对平整，不变形。

（2） 继电器室：

在长距离顶升过程中，当顶升阻力超过允许的总顶升力，且一次不能达到顶升距离时，必须在继电器之间设置分段继电器顶升。当顶管工程顶进长度超过100m时，考虑在机头后设中继室，采用触变浆液注浆工艺。

继电器室由前壳体、千斤顶和后壳体组成。前壳与前连接管连接，后壳与后连接管连接。前后壳体采用插座连接。二者用橡胶止水带密封，防止水、土和泥浆流回管道。

每个继电器室安装10个千斤顶，每个千斤顶顶力为30吨，千斤顶沿圆周均匀布置。千斤顶行程28cm，用扁铁紧固件固定在前壳体上。钢壳结构应进行表面处理，以确保在使用过程中不变形。继电器室外壳的外径与管接头的外径相同，可减少土壤扰动、地面沉降和顶升阻力。

顶管完毕后，拆除千斤顶及各种附件，用细石混凝土填塞壳体与管接头内壁之间的缝隙。

（3） 接口：

管接头接口主要由外套环（钢套环）、橡胶止水带和软土衬里组成。从加工处运至现场吊装时，钢领不得变形，接口不得损坏，以保证管接头对接时胶带不移位、不翻身，保证管接头的严密性。同时，钢制环套进场前还必须进行防腐处理。

橡胶止水带应保持清洁、无油污，并应存放在阴暗处，防止老化。施工时用强力胶将橡胶止水带粘贴在混凝土管口凹槽上，粘贴牢固。管接头对接前，应涂上无腐蚀性的润滑油，以减少摩擦，防止止水带倾覆、移位和断裂。

软木衬里采用多层胶合板（约25px厚）制成，夹在前后管接头的钢套环之间，以均匀管接头之间的相互作用力，减少接口损伤。顶管后，应对管内接口进行处理，将管段之间的胶合板凿至同一深度（深度2~75px），并用沥青弹性嵌缝膏或水泥砂浆抹平。

（4） 灌浆工艺：

长距离（100m以上）管道顶管时，必须采用注浆工艺，采用触变泥浆套管减少顶管过程中管壁与土壤的摩擦，并对流失的土壤进行回填，以减少土壤变形、沉降和隔水。

触变性泥浆由膨润土和水按1:8的配比组成，触变性泥浆搅拌后储存在储浆罐中，通过灌浆机经管道输送至混凝土管灌浆孔，注入土壤形成泥浆套管。