一、施工工艺选择
顶管机前方为带合金刀头的条幅式大刀盘，可对开挖面进行全断面切削。顶管掘进机正常工作时，刀盘按预先设定的压力紧贴在被切削的土体断面，在后方顶力作用下一方面旋转切削土体，一方面向前推进维持土体的平衡。泥水平衡顶管机切削下来的土进入掘进机泥水仓，然后从排泥管中被排除。顶管机端面装有压力传感器，能显示出顶管机所承受的正面土压力，地面操作者应密切注意压力变化，控制螺旋输送机的取土速度与千斤顶的顶进速度，避免土体超挖和顶管机的过量挤进，前方取土与后方顶进密切配合，以保持开挖面的稳定，使顶管机承受的正面压力与计算土压力保持平衡。顶管机内设置纠偏油缸可控制顶进方向。光伏组件检测
正常顶管进行中，顶管机及管道内的操作均由地面操作者完成，所有的操作元件均由电缆、油管集中至地面操作室进行控制，所有运行数据由电缆传输信号至地面操作室以便操作者监控并发出操作指令。顶管机能持续自动地记录其各种状态及管道线路的位置等数据。自动记录系统包括泥土和地下水压力，机头倾斜、旋转，纠偏状态，前进速度，顶进长度，刀盘扭矩，顶进负荷，及中继间动作等。此系统在自动系统出现故障时应能手动监测，以保证管道
在自动系统的修复过程中能继续前进。
每段顶进开始后则应连续工作，当进行设备保养维修而暂停顶管施工时，必须采取措施确保开挖面的稳定。顶进时管道内采用低压照明和管道风机通风，并保持管道内的清洁。
二、主要施工方法和技术措施
（一）控制测量
1．平面测量控制
施工时，根据业主提供的控制点和工程实际情况，建立独立的平面控制网。
控制网沿线增设坐标控制点，建立附和导线接点网，附和至给定的导线点,，作为首级控制网。根据现场需要另行引导线点，建立支导线以满足施工要求。
平面控制网主要技术要求为：等级二级，导线长度不大于2.4km，平均边长不大于0.5km，测角中误差不大于8＂。
现场采用全站仪进行放样，在使用时应注意：
①测距边宜选在地面覆盖物相同的地段，不宜选取在烟铳,散热塔，散热池等发热体上空；
②测线上不应有树枝,电线等障碍物，四等级以上的测线,应离开地面或障碍物1.3m以上；
③测线应避开高压线等强电磁场的干扰；
手套编织机④测距边的测线倾角不宜太大。水平距离计算,应符合有关要求。
2．高程测量控制
本工程采用黄海高程系统，现场建立高程控制网，闭合至国家等级高程点。高程点选在平面控制点的附近不易产生扰动的位置，以便于稳固保存和施工测量位。
3．控制点的保护
控制点做好后，应用混凝土护桩，并用油漆作好醒目的标志。现场定期对平面控制点及高程点进行复测。
4．测量控制网及井下测量平台的建立
根据业主提供的测量控制点布置整个工程的控制网，在井周围布设一个高精度的控制网，用以测放、检查和修正工作井井区和井下的测量点，如轴线点、井下的测量起始点和后视点等。
测量平台置于井下顶管轴线上，靠近后靠背处，通过控制网将顶管测量起始点测放其上，并在井中布设2～3个稳固的后视点，以便互相校核。起始点对顶管测量精度至关重要，故井下测量平台要单独设置，不与管道、设备、后靠背接触，不受顶管操作影响，以保持其稳定性。
5．直线顶管轴线与标高控制
顶管方向与高程控制可直接用置于井下测量平台起始点上的激光经纬仪对顶管机上方的光靶即可。激光经纬仪发射的激光束偏离光靶中心的距离，即顶管的偏差值，但方向相反。为消除顶管机旋转而偏差值的显示误差，光靶设计为可调式，使其始终在顶管机的垂直中心线上。导电碳油
（二）施工技术措施
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钢管在专业加工厂分段加工完成。根据现场工作井的尺寸，每段钢管长度设计为3米。钢管加工采用卷板机和自动焊机配合电焊机施工完成，汽车运至施工现场。钢管在出厂前要经过X光探伤检验，合格后才能装车。在出厂时要对管道内外进行防腐处理，在两端预留20cm不处理，以防止现场焊接时高温损伤防腐漆。
本工程现场焊接采用手工焊机。第一节钢管和顶管机连接采用承插方式连接。后面全部采用焊接方式。在中继间处采取的连接方式也为活性承插式连接。钢管焊接在顶管轨道上进行。为方便对钢管底部进行焊接，应在对接点的轨道处预留30cm高的空间。
焊接时首先通过导链等将两节管道对接好，导链拉紧。在钢管加工时即在一端预留内60度的焊接坡口首先在内部堆焊两道。为防止在外部焊接时有焊渣留在接口处。首先在外部用气刨刨1～2遍，然后再进行焊接。焊接时，为保证焊接速度，应有4名焊工，内外各两个。焊接完成后应进行探伤检验。
钢管焊接时应注意：
（1） 管线出洞时一定要保证施工精度，前几段管节顶管不纠偏。保证对接精度。知识竞赛系统
（2） 保证钢管出厂时的加工精度，严格控制椭圆度和垂直度
（3） 管道对接禁止用气割的方法来达到对接的精度。以防止管道接好后不在一条直线上。必要时可在轨道上垫些钢板调节，焊接完成后，取出钢板顶进。
2．顶管出洞、进洞技术
顶管出洞
顶管出洞是指顶管机和第一节管子从工作井中破出洞口封门进入土中，开始正常顶管前的过程，是顶管的关键工序，也是容易发生事故的工序。
本工程顶管轴线均在地下水位以下，顶管出洞前必须采取措施防止地下水渗入井内。为此，顶管机出洞前，先在洞口外围土体进行防渗注浆施工。同时，在洞口内壁安装出口器，出口器由内径略小于管节外径的橡胶密封圈和内径略大于管节外径的钢法兰组成。在洞口外侧一定范围内打入一排钢板桩，以支护土体。
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顶管机头在井内管床就位，调试完毕，作好出洞的一切准备后，便可用气割割除洞口内的钢封门，将机头穿进橡胶密封圈顶入土中，同时在机头与洞口的缝隙中注满膨润土泥浆，以润滑管道，支护土体。如果洞口外侧有钢板桩，则应在顶管机进入出口器后方可拔出。
顶管出洞对操作者要求也很高，这是因为出洞时顶管机未被土体包裹，处自由状态，而使顶头出洞的主千斤顶顶力是巨大的，因此，控制操作哪怕出现少量不均匀或土质不均匀，使各千斤顶的行程不等，也足以使顶头和第一节管子偏离设计轴线。此时的土体难以对机头产生较大反力，难以对机头起到导向约束作用，故此时产生的偏差很难纠正，甚至是纠不过来的。因此，出洞顶进时一定要十分小心，用激光经纬仪随时测量监控，保证顶头和第一节管子位置正确。
采用上述洞口结构和周密的操作技巧，可避免出洞这一关键工序中可能出现的诸多问题，确保顶管出洞万无一失。顶管机下方两侧设有止退插销，在顶管机出洞时，当千斤顶松开时应插入止退插销，防止顶管机被土压力向后推回。
顶管进洞
顶管进洞，是指一段管道顶完，顶管机破进洞口封门进入接收井，并作好顶管机后一节管与进洞口的密封联接的过程。
顶管机进洞前也应对洞口外土体进行防渗注浆，并留有足够的固化时间。顶管机进入加固土体并到达洞口外侧时，割除钢封门，将顶管机顶入接收井。
3．膨润土泥浆减阻及置换
优质膨润土泥浆具有良好的触变性与润滑性，将其压到管外壁，包裹住管子，可大大减小管外壁与土壤间的摩阻力。若压浆技术得当，压浆管分布合理，膨润土质量好，摩阻力可大为降低。关于膨润土泥浆拌制与压浆，我司有专门的技术操作规程（企业标准），可在本工程中应用。
注浆孔应合理分布，机头及其后面10节管每节都设有注浆孔，使泥浆及时填充管壁与土间的全部空隙（机头外径比管节外径大20mm，故有空隙），其后逐步过渡到每3节管加设一节带有注浆孔的管节，及时补浆，使全线管壁都包裹在泥浆套中。注浆管节分为四孔出浆的A型管和三孔出浆的B型管两种，间隔布置。
注浆管节分布及注浆口布置图
顶力在控制值之内十分重要。若顶力过大，会带来一系列问题，各方面的控制都会困难，故膨润土泥浆压浆绝不可轻视。
每段顶完后，用掺入适量粉煤灰的水泥砂浆置换触变泥浆，置换后管道上的注浆孔封闭严密，并将全部设备清洗干净。
4．掘进及出土
土压平衡顶管顶进面前方的土体由顶管机前端刀盘上的合金刀齿切削，然后由螺旋输送机将切削下来的土体送入顶管机后方的砂土泵土斗内，经沿管道内铺设的泵管泵送至地面，并卸入自卸汽车中，运至指定弃土场排放。运土车运土时避免泄漏和遗撒。土的泵送速度要与顶管机的顶进出土速度相配，必要时土壤中可加入适量的水或泥浆，以方便泵送。泵管接头处要注意防止压力过大造成泄漏。
泥水平衡顶管掘进机正常工作时，刀盘按预先设定的压力紧贴在被切削的土体断面，在后方顶力作用下一方面旋转切削土体，一方面向前推进维持土体的平衡。切削下来的土进入掘进机泥水仓，然后从排泥管中被排除。
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