顶管施工关键技术

01.岩顶机设备的选型与设计。

顶管机一般分为土压平衡式和泥水平衡式两种：土压平衡式顶管机适用于地层条件相对较好、地下水不丰富的隧道，不适用于受小截面和长途渣运输条件限制的隧道；泥水平衡式顶管机适用范围广，可通过将挖掘后的泥渣改良为泥水排放孔，在孔外进行泥浆制备和处理。
02.润滑减阻技术。
在常规顶管施工中，管节外壁摩擦阻力远大于正阻力，摩擦阻力与顶长度成正比，适量注入触变泥浆，固之间的滑动摩擦，将大大降低阻力，因此在顶部施工中，适量使用触变泥浆是降低顶部阻力的重要措施。
触变泥浆通过两种方式注入管节壁：一是与顶管机尾部同步灌浆；二是利用管节多点对称预留孔均匀注入管节壁，填充管节外壁与周围土体之间的间隙，形成泥套，减少管壁与土体之间的摩擦阻力。
刚注入触变泥浆时为胶体液体，流动性好，润滑性好；静置一段时间后，泥浆凝结，对土体形成一定的支撑作用；当泥浆继续被触摸时，在其特性下，它变成了胶体液体。在顶管施工过程中，触变泥浆呈液体凝胶状液体交替循环变化，直至顶部连接。
围岩较好的富水段，根据实践，触变泥浆流失较大，稀释后几乎失去应有的润滑效果，可选择性停止灌浆或简单注入聚合物材料。
03.长距离导向技术。
控制长距离顶管施工方向至关重要。
方向控制操作要点如下：
(1)严格控制趋势值。
(2)控制漂移值的合理确定。
(3)加强顶进与控制测量的密切配合。
(4)结合地质条件，总结经验。
(5)审核测量。
04.长距离纠偏施工技术。
(1)纠偏原则。
根据设计轴实现管节顶进，控制顶进轴偏差和纠偏量是关键。及时调整铰接缸的行程，使其能够继续控制在轴的范围内。顶管操作纠偏控制原则：经常纠正、缓慢纠正、提前纠正，注意掌握轴变化规律，多次纠正，每次少量纠正；在大突变或变化较大的情况下，不急于纠正，长距离纠正，确保顶管顺利。
(2)纠偏技术措施。
顶管偏差校正主要是预防性的，不能等到明显的**差。陀螺仪导向系统由于其显示偏差为计算值，在顶部过程中容易出现测量设备偏差角与实际偏差角不一致，偏差较大。因此，为了尽可能减少偏差，一次控制测量为20~40m。顶部距离**过1000m，由于测量误差概率增加，应根据实际偏差控制测量，必要时10m测量，严格执行操作程序，经常测量，经常纠正偏差，控制范围，经常审查，避免顶部困难，管节异常损坏应控制在5mm以内。
长距离岩顶隧道施工技术在我国水利工程领域的应用将越来越广泛，工程条件对顶管机设计技术和施工技术的要求将越来越高。

在如何有效应对断层破碎带、高压富水、围岩收敛脱块、触变泥浆长期稳定性、提出适应岩顶管施工的指导理论等方面，仍需结合后续工程继续系统研究，不断积累经验。

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