在顶管直径方面,除了发展大直径顶管外,也向小直径顶管发展。目前顶管技术小直径仅75mm,大直径已达5m,大直径顶管有取代小盾构的趋势。在适应性方面,发展大范围全土顶管机是必然趋势,适应性范围将大大扩大,从n值小的土到n值大于50的碎石,再到轴压强度为200MPa的岩石。随着相关技术的发展,顶管工程施工的应用范围将不断扩大。
顶管推进过程中挖进机及管道周围处于主动土压力与被动土压力之间,故对原土干扰少,所以不会导致路面沉降以至产生裂纹,避免了路面重修。一节管子完成顶入土层之后,再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后,埋设在两坑之间。土压平衡式矩形顶管顶进工法是利用土压平衡矩形顶管机完成矩形断面的隧道施工,其结构断面的合理性可减少土地征用量和掘进面积,降低工程造价。可用于建造地铁车站、地铁及水底隧道旁通道等。
这种技术的优点是:不开挖地面;不拆,不***地面建筑物;不***环境;不影响管道的段差变形;省时、、安全,综合造价低。顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力,把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。与此同时,也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间,以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。由于非开挖的优势逐渐被人们认同,非开挖技术日趋成熟,非开挖施工成本逐年降低,所以非开挖的应用在逐年增长。
无论是各行业部门规划不到位,协调不好,还是基建发展需要,新的地下设施总在不断增加,这时要么开挖,要么非开挖,必然选择其一。它的技术要点在于纠正管子在地下延伸的偏差。特别适用于大中型管径的非开挖铺设。具有经济、,保护环境的综合功能。经过多年的发展,顶管技术在我国已得到大量地实际工程应用,且保持着高速的增长势头,无论在技术上、顶管设备还是施工工艺上取得了很大的进步,在某些方面甚至已达到了水平。
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