顶管模具施工技术要点

顶管模具施工技术要点

核心结论：顶管模具施工关键在于选对设备、做好始发段操作、控制正常段掘进参数，全程围绕防坍塌、防漏水、控沉降展开。

1. 机械设备怎么选

先看宗关站 Ⅳ 号出入口顶管通道的地质和水文情况，最后选了一台 JD6920x4920 型土压平衡矩形顶管机。这台机器能干活，主要靠切削搅拌、动力、纠偏液压、机身外壳、螺旋输送机、测量显示、电气操作这几个核心部分配合。

2. 顶管模具始发段施工（刚开始推进的关键步骤）

A. 破除洞门，机器出发

顶管机下到井下组装好后，先把所有推进设备整体调试一遍，确认没问题了再拆洞门的混凝土，分两次拆完。洞门外侧的钢筋割掉后，赶紧把机头推进洞圈里，防止洞口的加固土体塌下来。同时，洞门上装的帘布橡胶要把机身裹紧，避免漏水漏泥。

因为洞口正面全是水泥加固的土，质地硬，为了保护机器的刀盘，推进速度要放慢，让刀盘和周边的刀具能把加固土彻底切碎。

B. 正式开始推进

在端头加固区推进时，土体硬，螺旋输送机不容易把土运出来，就加适量清水润滑水泥土，方便出土。等机器进入原始土层后，为了防止机头往下沉（也就是 “磕头”），适当加快推进速度，让正面的土压力比理论计算值稍大一点，这样能减少对前方土体的扰动，避免地面沉降。

机器进入洞门后，要检查洞口的止水装置有没有损坏，坏了就立刻修，确保泥水、浆液不会漏出来。

机器从始发井出发后，为了尽量减少水土流失、控制地面沉降，要不断根据地面沉降的数据调整施工参数。慢慢摸索出最适合的正面土压力、出土量、推进速度、注浆量和注浆压力，给后续正常段施工做参考。

3. 顶管模具正常段掘进施工

正常掘进时，靠控制土压力来平衡开挖面的土体，既能支撑住开挖面不让它塌，又能控制地面沉降，所以设定合适的土压力是关键。随着推进不断进行，土压力值要根据实际施工参数和地面沉降监测数据随时调整。

推进的主力顶力会随着推进距离增加而变大。机器刚出发时，还没进入原始土层、正面土压力没建立起来，要控制主力顶力不能太大。正常推进过程中，主力顶力得慢慢增大，不能突然变大。经计算，实际施工中最大的主力顶力大概是 11640 千牛，比机器额定的 32000 千牛小很多，完全够用。