1泥水平衡頂管施工原理
泥水平衡頂管技術其施工原理是將置于工作井中的頂管掘進機通過主頂油缸向前推進至止水圈后，由電動機提供能量轉動掘進機頭刀盤來切削土層、粉碎石塊，并使之進入泥水艙與泥漿混合，然后由泥漿系統的排泥管泵送至地面；與此同時，機頭連同管道在持續頂進力的作用下，終穿過土層到達井。在挖掘過程中，采用泥水平衡裝置來維持水土平衡，使頂進管道始終處于主動與被動土壓之間，可以達到消除地面的沉降和隆起的效果（見圖1）。
2泥水平衡施工中若干技術問題的探討
近幾年來我們在頂管施工中使用日本伊勢機（TCC）和國產泥水平衡頂管設備（NPD），在不同地層中進行了D600～D0mm管徑的頂管施工，積累了較為豐富的經驗。下面就施工中常見的各種技術和機械故障如刀盤卡死、糾偏失控、泥水循環系統堵塞、地面沉降等技術問題的處置作以探討。
2.1糾偏技術問題
頂管機在推進過程中持續朝某個方向偏斜，即使使用糾偏激光束也不能使之回歸到預定標位置的現象稱為糾偏失控。如不及時處理會造成擬鋪設管道無法滿足設計軌跡要求。
2.1.1原因分析
（1）地質條件影響
由于機身自重較大，且機器轉動引起的震動，在軟土層及回填土中從而降低了地層的承載力，使頂管機產生下沉趨勢。或者是頂管段土層類型變化引起土層承載力變化，當遇到上下兩層不同性質的土時，這種趨勢就越明顯。頂管施工過程中遇著大石塊、樁基礎或其他障礙物，造成偏差過大。
（2）機械原因
頂管推進速度過快或過慢的影響；主油缸油封漏油，頂進力不均衡；后背墻變形嚴重；頂鐵或頂環發生扭曲變形現象；工作坑內導軌偏差。
（3）人為操作不當造成的糾偏失控現象。此外，管道頂進越長，產生偏差的可能性越大，如果糾偏不及時，也會造成失控。
2.1.2防范措施及解決方法
（1）要充分熟悉業主提供的地勘資料，并進行現場踏勘；必要時在較復雜的地段要進行補勘。事實上在頂管施工中，因為土質變化、設備能力和操作失誤等原因出現偏差是難免的，所以及時糾偏工作非常重要，這關系到管道鋪設質量，甚至整個頂進過程的成敗。糾偏的一般原則：勤糾微糾，標不離，禁止盲頂。其控制細節應注意以下幾點：當頂管機頭尚未全部進洞前，在機頭中心、高程偏差不大于20mm時，不考慮糾偏，因此時軌道在控制方向，若糾偏不但沒效果反而會使節管道偏離軌道。
（2）在管道頂進過程中，如果在粉細砂土層中頂進偏低，可調低進泥的泥漿濃度，減小頂進速度。當遇到軟硬程度不同的土層時，地質條件會發生很大變化，突然間變硬或變軟，這可以通過刀盤的轉矩來判斷。若突然變硬，則應向土倉內加入水或泥漿。在一般情況下，如果對地質勘察資料掌握比較準確時，且當穿越的軟弱地層長度15m時，入洞前可以采取機頭與管道、管道與管道間加接連接桿的方式進行固定，以增加其剛性，并輔以適當糾偏方式，是可以防止機頭和管道叩頭現象發生的。

該面積從入土點算起，入土點應位于規定的區域內至少3M（10FT）處，同時由于許多鉆機配套的設備或配件沒有規定的存放地點，所以鉆機一側施工現場可由許多不規則的小塊組成，以便節省占地面積，現場盡量要平整，堅硬，清潔，以便有利于進行施工。由于穿越施工時需要大量的淡水供攪拌泥漿用，所以施工現場要盡量靠近水源或便于連接自來水管道的地方。管道一側----為便于預制成品管道，管道一側要有足夠長度的施工現場，這也是要考慮的事情。現場寬度應滿足管道施工的需要（一般為米）。同樣在出土點一側也需要30米（100FT）寬乘以45米（150FT）長的施工現場。總長度以能夠擺放下所預制的管道為準，（場地的總長度一般為穿越管道長度再加上30米。

施工現場兩側都需要重型設備，為縮減成本，通往兩側施工現場的道路應盡可能利用現有道路以減少新修道路距離，或利用管道線路的施工便道，所有相關道路使用權的協議都應由業主提供，在投標階段再來討論這些問題為時已晚。

B、工作場地

1、鉆機一側——鉆機施工場地至少需要30M（100FT）寬，長45M（FT）的面積。該面積從入土點算起，入土點應位于規定的區域內至少3M（10FT）處，同時由于許多鉆機配套的設備或配件沒有規定的存放地點，所以鉆機一側施工現場可由許多不規則的小塊組成，以便節省占地面積，現場盡量要平整，堅硬，清潔，以便有利于進行施工。由于穿越施工時需要大量的淡水供攪拌泥漿用，所以施工現場要盡量靠近水源或便于連接自來水管道的地方。

2、管道一側----為便于預制成品管道，管道一側要有足夠長度的施工現場，這也是要考慮的事情。現場寬度應滿足管道施工的需要（一般為12----18米）。同樣在出土點一側也需要30米（100FT）寬乘以45米（FT）長的施工現場。總長度以能夠擺放下所預制的管道為準，（場地的總長度一般為穿越管道長度再加上30米，）在回拖前，要將管道預制完成，包括焊接，通球，試壓防腐等工序，在回拖過程中，不能再進行管道的連接工作，因為回拖過程是要連續進行的，若此時進行管道連接將可能造成地下孔洞的塌方，可能造成整個工程施工的失敗。


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