如何選擇頂管機上0708

1、頂 管 施 工 中如何選擇頂管機余彬泉 揚州廣鑫機械有限公司二OO六年六月頂管施工能否順利進行最主要取決于四個基本要素：首先必須要有詳細的地質資料；其次必須要針對該地質資料選好適用的頂管機；第三必須按土質及相關條件選擇好對應的施工工藝；再次必須要有一批訓練有素且具有高度責任心的施工人員。本文想對第二個基本要素進行一些論述，供大家參考。一、頂管機選用的基本原則對于頂管機的選用我們必須遵循以下四個基本原則。1、與土質相適應的原則這是在選用頂管機時首先必須遵循的一個基本原則。因為如果你選用的頂管機不能與土質相適應，那么，所導至的后果將是不勘設想的：輕者將影響施工的進度，重者將使頂管施工無法進行。例如

2、，在空隙比和滲透系數(shù)都很大的砂卵石地層中，泥水平衡頂管機就不能適應。2、與施工條件相適應的原則這里的施工條件是指土質條件以外的所有條件，它包括地面上的和地下的兩個方面。其中，地面上的有建筑物、街道、公路、鐵路、交通、河流、湖泊、大堤、駁岸等。地下的有覆土深度和地下水的壓力、各種構筑物、各種公用管線、橋樁、可能遇到的障礙物、頂進管的口徑、頂進管的材質、頂進的長度和線型、工作坑和接收坑的構筑形式等。與施工條件相適應的基本原則就是我們所選用的頂管機都必須和它們一一相適應。3、確保施工安全的原則在選用頂管機時必須遵循確保施工安全這一基本原則。例如，在穿越河流時就應首選遙控的泥水平衡頂管機，它一般情況下

3、，不需要人待在管道內，比機內控制的土壓平衡頂管機來得安全。4、施工經濟性原則這就需要有較專業(yè)的知識，在眾多的機型和工法中從頂管機的售價、施工的速度、施工質量的把握、棄土的處理等一系列進行優(yōu)化，從中選出施工經濟的機型。二、常見頂管機的結構、原理及特性從頂管機的工作原理來區(qū)分，可把它分為泥水平衡頂管機、土壓平衡頂管機和泥漿式頂管機三大類。（一）常見的泥水平衡頂管機1、面板式泥水平衡頂管機面板式泥水平衡頂管機的結構較為簡單，是泥水平衡頂管機的最早一代產品，典型的如圖一至圖三所示。 它的最基本結構主要有帶面板的可旋轉的刀盤、刀盤后面的泥水倉、與泥水倉相通進排泥管和機內液壓糾偏系統(tǒng)。圖一 面板式泥水平衡

4、頂管機之一圖二 面板式泥水平衡頂管機之二圖三 面板式泥水平衡頂管機之三在面板上開有數(shù)條進泥槽，并在進泥槽的兩側安裝有切削土砂的刀具。進泥槽的數(shù)量與頂管機的外徑的大小有關：外徑小的，進泥槽的數(shù)量就少；外徑大的進泥槽的數(shù)量就多。為了防止大的泥塊進入泥水倉引起進排泥管堵塞，有許多頂管機也把進泥槽分隔成一個個小方孔。進泥槽的開口面積的總和與頂管機刀盤斷面面積之比被稱之為謂刀盤的開口率，它用百分比表示。頂管機開口率的大小與土質有關：土質越軟開口率越?。煌临|越硬開口率越大。這類頂管機的刀盤主要是用來切削土砂的，當它的開口率很小時刀盤也起到防止挖掘面坍塌的作用。它的平衡作用則是由充滿泥水倉內有一定壓力的泥水

5、來承擔的。由于該泥水含有一定作泥材料且具有一定比重，所以本質上有別于清水，它可在挖掘面上形成一層泥膜以防止地下水的滲透。所以，只需讓泥水倉內保持有一定壓力，就可以起到平衡土壓力和地下水壓力作用。根據(jù)不同的土質泥水比重可在1.011.30之間選取，漏斗粘度可在2460秒之間選取。原則上粘性土可取下限，砂性土則可取上限，具體情況還需根據(jù)施工條件而定。作為泥水管理是這類頂管機的重點：管得好則地面沉降??；管得不好則地面沉降大，且甚至于可能開天窗。這類頂管機適用于含水量高的軟粘土、粉土、砂土，高水壓層和高承壓水層的條件下施工。這類頂管機不適用于含水量低且塑性指數(shù)高的硬粘土、滲透系數(shù)很大的粗砂和砂卵石以及

6、覆土深度小于1.5倍管外徑且管頂上方無隔水層的土層。2、刀排可伸縮的泥水平衡頂管機從面板式泥水平衡頂管機的結構改良而來的有一種是刀排可伸縮的泥水平衡頂管機如圖四、圖五所示。 圖四 刀排可伸縮的泥水平衡頂管機之一 圖五 刀排可伸縮的泥水平衡頂管機之二圖四中頂管機的面板上布置有十字狀刀排，刀排上安裝有許多切削刀。刀排用油缸可控制其伸縮。當頂管機遇到較硬的土或在頂進速度加快需要增加進土量時，可讓刀排往前伸，這樣，進土口增大，進的土也多。反之，當頂管機遇到較軟的土或在頂進速度減慢需要減少進土量時，可讓刀排往后縮，這樣，進土口減小，進的土也越少。當頂管機停止工作時可把刀排往后縮到底，完全關閉進土口，可避

7、免挖掘面上產生塌方。十字狀刀排的這種頂管機多用于大口徑。圖五中頂管機的面板上布置有一字狀刀排，這多用于中小口徑。圖六是一種刀排輪流可伸縮的泥水平衡頂管機，該機主要是為了適應長距離頂管而 圖六 刀排輪流可伸縮的泥水平衡頂管機專門設計的，當一組刀排上的刀磨損得無法正常工作時就把它縮回，然后伸出另一組刀排繼續(xù)工作。這類頂管機的適用范圍為與面板式泥水平衡頂管機基本相同。3、刀排和刀盤都可伸縮的泥水平衡頂管機從面板式泥水平衡頂管機的結構改良而來的第二種是刀排和刀盤都可伸縮的泥水平衡頂管機，最典型的就是Telemole如圖六所示。 圖六 刀排和刀盤都可浮動的泥水平衡頂管機 Telemole是專門為在軟土中

8、進行頂管施工而設計的一種小口徑頂管機，它在機外的控制臺上進行遠距離操作。施工時，如果我們把迎面土壓力設置為8t/，那么在頂進過程中，當迎面土壓力大于8t/時，刀排可不動而刀盤會自動往后縮。這時，進土口大了，進的土也多，土壓力就會下降；反之，當迎面土壓力小于8t/時，刀排可不動而刀盤會自動往前伸，這時，進土口小了，進的土也少，土壓力就會上升。它用刀盤來平衡土壓力的這一過程完全是自動的。圖七所示的是與Telemole的工作原理完全相同，只是人在頂管機內操作的這種泥水平衡頂管機適用于較大口徑。圖六 刀排和刀盤都可浮動的泥水平衡頂管機它們都是用刀盤來平衡土壓力的，泥水則是用來平衡地下水壓力的，是一種具有雙重平衡功能的頂管機。正因為如此，用它們來頂管時，控制得好則地面的沉降特別小。它適用于含水量高的淤泥、粉土等軟土。它不適用于硬土和滲透系數(shù)很大的粗砂、砂卵石以及覆土深度小于1.5倍管外徑且管頂上方無隔水層的土層。它也不適用于在控制土壓力大與25t/的深覆土條件下施工。4、具有破碎功能的泥水平衡頂管機具有破碎功能的泥水平衡頂管機有四種類型：第一種是錐體破碎的泥水平衡頂管機，第二種是偏心破碎泥水平衡頂管機，第三種是多邊形偏心破碎泥水平衡頂管機，第四種是齒輪軸壓碎的泥水平衡頂管機。其中錐體破碎的泥水平衡頂管機，如圖七所示。它的