非开挖施工如何选择合适的顶管机

顶管机的选型是至关重要的，顶管施工前应根据地质情况、地下水位、施工要求等，在保证工程质量、施工安全的前提下，从适应性、效率和可靠性等方面进行综合考虑，合理选用顶管机型。

 

顶管机可分为敞开式顶管机和密闭式顶管机。敞开式顶管机有手掘式、挤压式、网格式等；密闭式顶管机根据工作面的平衡原理又可分为气压平衡式顶管机、泥水平衡式项管机和土压平衡式顶管机。

 

1、选型原则

顶管机选型主要根据施工区域的水文地质，并结合工期、造价及相关的技术要求规范等进行总体概况分析，按照适应性、安全可靠性和经济实用性原则进行选型。应对工程水文地质作全面详细的分析，尤其是各个地段的关键地质数据，预测各种可能出现的施工难点，并制定应对措施，以此作为依据确定顶管机的结构形式、功能及参数等。

 

 

2、适应性

（1）适应相应的工程地质：地质水文条件是顶管机选型首要考虑的因素，因此要求地质资料尽可能详细准确，充分了解土层的物理性质（颗粒组成、含水量大小、渗透系数）、力学参数（标准贯入值、内聚力及内摩擦角）、分布状况（分布范围及埋深）、开挖面的稳定性等。

 

①淤泥粉质黏土：对于长江三角湖地区地层地质多为淤泥质粉质黏土，可选用大刀盘土压平衡泥水出土顶管机或泥水平衡顶管机等。对顶管沿线穿越建（构）筑物、市政公用管线等沉降要求较高的或对地面沉降量有严格要求的情况可采用大刀盘全断面可伸缩式泥水平衡顶管机。

 

②砂性土地质：对于易产生流砂现象的砂性土地层可根据其含水量及标准贯入度选用不同类型的顶管机，当标准贯入度较小时可选用多刀盘土压平衡顶管机，当标准贯入度较大时，除多刀盘土压平衡式顶管机外，还可以选择泥水平衡顶管机。

 

③黄土地层：对于地层为黄土的情况，可采用大刀盘土压平衡式机。

 

④强风化岩石地层：对于强风化岩地质条件，可采用偏心破碎泥水式顶管机。

 

 

⑤含有石块的土层：如顶进管道轴线附近可能存在大的石块，桩基础等不明障碍物时，通过对地质条件的进一步排摸，了解地层情况后，一般选用清障方便、成本低廉的敞开式顶管机进行顶进施工。

 

（2）适应工程设计的相关要求：符合设计要求和相关规范等，如顶管的直径、顶进距离、覆土深度、地下水位、地下管线布置、地上构筑物分布情况、地面沉降量控制要求等。

 

3、安全可靠性

顶管机的安全可靠性：在考虑顶进距离、地质情况时，看刀盘是否具有防耐磨设计，中途是否需要更换刀具等，设备要具备密封防水、防火及有害气体检测等功能，以确保可以顺利完成施工。

 

4、经济实用性

对设备的技术选型确定后，同时也要考虑设备的造价及维护成本等经济性因素、维护方便和易操作性。