頂管法是指，隧道或地下管道穿越鐵路、道路、河流或建筑物等各種障礙物時(shí)采用的一種暗挖式施工方法。

　　在施工時(shí)，通過(guò)傳力頂鐵和導(dǎo)向軌道，用支承于基坑后座上的液壓千斤頂將管壓入土層中，同時(shí)挖除并運(yùn)走管正面的泥土。當(dāng)?shù)谝还?jié)管全部頂入土層后，接著將第二節(jié)管接在后面繼續(xù)頂進(jìn)，這樣將一節(jié)節(jié)管子頂入，作好接口，建成涵管。

　　頂管法特別適于修建穿過(guò)已成建筑物、交通線下面的涵管或河流、湖泊。頂管按挖土方式的不同分為機(jī)械開挖頂進(jìn)、擠壓頂進(jìn)、水力機(jī)械開挖和人工開挖頂進(jìn)等。

　　頂管類型

　　長(zhǎng)大距離頂管

　　普通頂管一般距離≤100m，無(wú)中繼環(huán)，（現(xiàn)在某些專家認(rèn)為可能提高到300m），長(zhǎng)距離頂管﹥100m，長(zhǎng)大距離﹥1000m。

　　大管徑頂管

　　過(guò)去一般認(rèn)為頂管大直徑為3m?，F(xiàn)在日本、德國(guó)等國(guó)頂管管徑可達(dá)4～5m。

　　微型管頂管

　　頂管按管徑分類：

　　大口徑： ≥2000mm　　中口徑：1200 ～2000mm　　小口徑：500 ～1200mm　　微口徑： ≤500mm

　　曲線頂管

　　S形曲線、水平與垂直兼有曲線、小曲率半徑曲線。

　　自動(dòng)控制

　　自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)記錄、自動(dòng)糾偏，有條件情況應(yīng)列入方案比較。

　　施工特點(diǎn)

　　1、適用于軟土或富水軟土層；

　　2、無(wú)需明挖土方，對(duì)地面影響?。?

　　3、設(shè)備少、工序簡(jiǎn)單、工期短、造價(jià)低、速度快；

　　4、適用于中型管道（1.5～2m）管道施工；

　　5、大直徑、超長(zhǎng)頂進(jìn)、糾偏困難。

　　可穿越公路、鐵路、河流、地面建筑物進(jìn)行地下管道施工。

　　6、可以在很深的地下鋪設(shè)管道。

　　施工設(shè)備

　　構(gòu)成：頂進(jìn)設(shè)備、掘進(jìn)機(jī)（工具管）、中繼環(huán)、工程管、排土設(shè)備等五部分組成。

　　1、頂進(jìn)設(shè)備

　　主頂進(jìn)系統(tǒng)——主油缸：2～8只，行程1～1.5m，頂力300～1000t/只；

　　單只千斤頂頂力不能過(guò)大：千斤頂、管段、后座材料。

　　主油泵：32-45-50MPa；操縱臺(tái)、高壓油管。

　　頂鐵：彌補(bǔ)油缸行程不足，厚度﹤油缸行程

　　導(dǎo)軌：頂管導(dǎo)向

　　中繼間——中繼油缸、中繼油泵或主油泵。

　　2、掘進(jìn)機(jī)

　　按挖土方式和平衡土體方式不同分為：

　　手工挖土掘進(jìn)機(jī)、擠壓掘進(jìn)機(jī)、氣壓平衡掘進(jìn)機(jī)、泥水平衡掘進(jìn)機(jī)、土壓平衡掘進(jìn)機(jī)。

　　工具管：無(wú)刀盤的泥水平衡頂管機(jī)又稱為工具管，是頂管關(guān)鍵設(shè)備，安裝在管道最前端，外形與管道相似，結(jié)構(gòu)為為三段雙鉸管。

　　作用：破土、定向、糾偏、防止塌方、出泥等功能。

　　組成：沖泥倉(cāng)（前）、操作室（中）、控制室（后）設(shè)水平鉸鏈和上下糾偏油缸，調(diào)上下方向（即坡度）

　　設(shè)垂直鉸鏈和水平糾偏油缸，調(diào)左右方向（水平曲線）、泥漿環(huán)、控制室、左右調(diào)節(jié)油缸、上下調(diào)節(jié)油缸、操作室、吸泥管、沖泥倉(cāng)、柵 格、工具管結(jié)構(gòu)

　　3、中繼環(huán)

　　頂管阻力

　　正面——不變

　　側(cè)面摩擦力——隨頂進(jìn)距離增大顯然，將長(zhǎng)距離頂管分成若干段，在段與段之間設(shè)置中繼環(huán)，接力頂進(jìn)設(shè)備可使后續(xù)段只克服頂進(jìn)管段側(cè)面摩擦力即可。按自前至后順序開動(dòng)中繼環(huán)油缸，頂進(jìn)管道可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離頂進(jìn)。

　　中繼環(huán)——在中繼環(huán)成環(huán)形布置若干中繼油缸，油缸行程200mm。

　　中繼環(huán)油缸工作時(shí)，后面的管段成了后座，將前面相鄰管段推向前方，分段克服側(cè)面摩擦力。

　　工程管

　　管道主體一般為圓形，直徑多為1.5～3m。長(zhǎng)度2-4m。

  中國(guó)管道材料類型

　　鋼筋砼管：C50以上，應(yīng)用較多，用于短距下水道中；

　　鋼 管：列應(yīng)用第二位，用于自來(lái)水、煤氣、

　　天然氣等長(zhǎng)距離頂管；

　　鋼管、鋼筋砼復(fù)合管：外鋼內(nèi)砼，用于超長(zhǎng)距頂進(jìn)；

　　鋼管、塑料復(fù)合管：外鋼內(nèi)塑，用于強(qiáng)酸性液體及高純水輸送。

　　排土設(shè)備

　　人工出土——人工挖土?xí)r。

　　螺旋輸送機(jī)——土壓平衡頂管機(jī)。

　　吸泥排泥設(shè)備——泥水平衡、泥水加氣平衡頂管機(jī)。

　　技術(shù)關(guān)鍵

　　1、頂力問(wèn)題：增加中繼環(huán)和泥漿潤(rùn)滑。

　　中繼環(huán)間距20—200m，越靠近工具管間距越小；

　　泥漿作用：潤(rùn)滑、減沉。泥漿材料：膨潤(rùn)土泥漿，穩(wěn)定、失水少。

　　注入孔設(shè)置：軸向——工具管相鄰3-4節(jié)為有孔管，之后每隔2-5節(jié)設(shè)有孔管。環(huán)向——周圈均勻設(shè)3-4個(gè)壓漿孔。

　　壓漿原則：先壓后頂，隨頂隨壓，及時(shí)補(bǔ)漿。

　　2、方向控制：計(jì)算機(jī)控制、激光導(dǎo)向或三段雙鉸管。

　　3、正面土體控制：局部加壓（沖泥倉(cāng)）、泥水平衡、土壓平衡頂管機(jī)應(yīng)用。

　　頂管設(shè)備

　　千斤頂1000t：行程200mm，6.5萬(wàn)元/只，一般兩只。

　　油管20元/m，15KW電動(dòng)泵1.5萬(wàn)元。

　　千斤頂500t：行程200mm，1.8萬(wàn)元/只，一般兩只。

　　7.5KW電動(dòng)泵1.5萬(wàn)元。