泥水平衡顶管穿越施工工法大永倪宏源 曾士伟 历明 马鹏程1.前言随着管道建设的进展，管道在穿越高速公路、铁路、建筑物等特别地段时，传统的人工掏土顶管施工，因易坍塌、效率低、受周边环境制约等缺点越来越不适合于现场施工，泥水平衡顶管施工属于机械化、长距离顶进施工技术，在我国近年来逐步得到推广和应用，泥水平衡顶管施工则切实解决了施工中受地形限制、顶管长度限制、施工安全、环境污染等传统顶管存在的各项问题。本工法对施工技术操作要求较高，主要体现在对顶管设备操作、排泥系统的操作、注浆系统的操作都比较严格。泥水平衡顶管的主要设备有：泥水平衡顶管机、主顶设备、测量设备、电气控制系统、泥水处理设备、压浆系统等。2.工法特点2.1 该工法层次清楚，操作简便，运行可靠，便于掌握，可以对复杂的地下情况作出快速反应。2.2 顶管在地面操作，安全、直观、方便。2.3 适用土质围广，软土、粘土、砂土、砂砾土、硬土均可适用。2.2 施工精度高，上、下、左、右可纠偏，最大纠偏角度达 2.5°，并可作较长距离顶进。2.3 对管体周围的土体扰动较小，地面沉降小，道路交通与构筑物相对安全。2.4 操作坑施工环境较好，采纳泥水输送弃土，没有吊土、搬运土方，施工无安全风险。2.5 施工噪音小，对周围的环境影响小。3.适用围泥水平衡顶管施工工法适用于各种粘土、粉土、砂土和渗透系数较大的砂卵石，也适应强风化岩等恶劣地质条件下的石油管道、室外给水、排水、电力与其它适用于顶管施工的管道工程。由于泥水平衡顶管顶距长，只要控制好降水措施，就能很好控制地面隆沉、施工安全等特点，并可适用于各类复杂地质条件，因此像穿越重要公路、铁路、建筑物等特别工程地段、穿越砂层、淤泥质土等特别地质构造地段应用泥水平衡顶管施工工法，可达到良好的效果。4. 工艺原理泥水平衡式顶管机是利用泥水压力来平衡顶进工作面上的水压力和土压力，采纳机械掘进技术。工艺原理为：当接通机头刀盘电动机的电源开关时，刀盘就被驱动并以均匀速度对土体进行切削，刀盘可以根据土压自动前后移动，在顶进中起机械支撑开挖面的作用，维持挖掘面的土压。通过刀盘切削，将相当于管子顶入土壤同体积的泥土进入泥水仓，土将相当于管子顶入土壤同体积的泥土进入机头泥水仓，由供水管向泥水仓供水，泥土在泥水仓与泥水混合成泥浆后，再由排泥管道排到泥浆池，泥浆经沉淀或分离后泥水可重复利用，残渣外运；掘进过程通过调节循环水压力用以平衡地...
