泥水平衡顶管的施工工艺
泥水平衡法顶管施工工法
泥水平衡法顶管施工工法一、前言作为一种被广泛应用的施工工法，泥水平衡法顶管施工工法在城市地下管线建设中发挥着重要的作用。
其独特的工艺优势和施工效率被越来越多的应用于各类地下管线的施工过程中。
本文将对泥水平衡法顶管施工工法进行详细介绍，以期为读者提供一定的知识和参考。
二、工法特点泥水平衡法顶管施工工法是利用液压力和刀盘切削力推进管道的一种施工工法，具有以下特点：1.无需开挖大面积基坑：使用泥水平衡法顶管施工工法不需要像传统地下管线施工一样需要开挖大面积的基坑。
2.施工环境干净卫生：使用泥水平衡法施工管线的过程中，由于其不需要大面积的挖掘和开挖，同时施工车辆等设备可以通过其他道路进出施工现场，因此施工环境可以保持干净卫生。
3.施工效率高：使用泥水平衡法顶管施工工法可以大大提高施工的效率，从而缩短施工周期，减少市政建设对交通的影响。
4.适应范围广：使用泥水平衡法顶管施工工法可以适用于各类管道的施工，如排水管道、污水管道、天然气管道等。
三、适应范围泥水平衡法顶管施工工法适用于以下范围：1.施工管道：地下排水管道、污水管道、天然气管道等。
2.管径范围：200mm至3000mm。
3.管道长度：200m至500m。
四、工艺原理泥水平衡法顶管施工工法的实现，主要依靠液压、给土、掘进三个环节相互配合。
施工过程中，使用推进筒将刀盘和液压弹簧装置连接，将切削力传递到施工管道上，随着刀盘的滚动，切削出的土方通过机器吸取，沿着管道作用力的方向输送出来。
五、施工工艺泥水平衡法顶管施工工法的施工工艺主要包括以下几个阶段：1.安装刀盘和推进筒。
2.掘进切削土方：施工机器将刀盘插入土中，利用液压压力推进切割，同时运用泥浆力来输送割出的土方。
3.加固管道：经过地下管道施工后，需要采用多种形式对管道进行加固。
六、劳动组织泥水平衡法顶管施工工法的劳动组织需要注意以下问题：1.需要对施工人员进行相关的培训和指导，同时需要对施工现场进行保护。
泥水平衡式顶管施工工艺
泥水平衡式顶管施工工艺1. 简介泥水平衡式顶管施工工艺是一种常用于城市地下管道建设的施工技术。
它通过在地下开挖隧道并且同时进行土壤的融化和排泥，确保隧道施工的顺利进行。
本文将介绍泥水平衡式顶管施工的工艺步骤、关键技术和注意事项。
2. 工艺步骤泥水平衡式顶管施工的工艺步骤主要包括以下几个阶段：2.1 设计与准备在进行泥水平衡式顶管施工前，需要进行详细的设计和准备工作。
这包括确定隧道的位置、长度和线路，进行土质和地质勘察，设计顶管机械和安全措施等。
2.2 地面设备布置在开始施工前，需要在地面上布置各种设备和管线。
这些设备包括顶管机、泥浆管线、电缆线等。
同时需要搭建施工平台和设置安全警示标志，确保施工过程中的安全。
2.3 地下掘进地下掘进是泥水平衡式顶管施工的核心步骤。
通过顶管机械开挖隧道，并且同时进行土壤的融化和排泥。
融化土壤主要通过注入适量的混凝土泥浆，然后通过排泥管将排出的泥浆送至地面。
整个掘进过程需要不断地监测土压力、泥浆流量等参数，以确保施工的平稳进行。
2.4 顶管安装当地下掘进到达设计的终点后，开始进行顶管的安装。
顶管通常由预制混凝土或钢管制成，通过顶管机械将顶管逐节推入地下隧道。
在安装过程中，需要密切关注顶管的位置、倾斜度和连接情况，确保顶管的质量和稳定性。
2.5 断面完工处理顶管安装完成后，需要进行断面的完工处理。
这包括顶管与地下土壤间的灌浆、封堵和密封处理，以保证隧道的牢固和密闭性。
3. 关键技术3.1 融化土壤技术泥水平衡式顶管施工过程中，融化土壤技术是非常关键的一项技术。
正确的融化土壤工艺可以有效地降低土壤阻力，减小隧道掘进的阻力，提高施工效率。
常用的融化土壤技术包括混凝土泥浆注入、泥浆压力调节等。
3.2 土质监测技术泥水平衡式顶管施工过程中，土质的监测是一项重要的技术工作。
通过实时监测土质的参数，可以及时了解施工过程中土压力、土壤水分含量等情况，为施工提供科学依据。
常用的土质监测技术包括地质雷达、土压力计等。
泥水平衡顶管施工工法
泥水平衡顶管施工工法泥水平衡顶管施工工法一、前言泥水平衡顶管施工工法是一种常用于地下建造施工中的技术，特殊适合于地下管道、隧道等工程的施工。
本文将详细介绍泥水平衡顶管施工工法的各个环节和步骤。
二、工法介绍2.1 工法概述泥水平衡顶管施工工法是一种通过控制水压平衡土壤压力的施工方法。
它主要包括顶管机械的选择、开挖及管片安装等环节。
2.2 工法原理泥水平衡顶管施工利用泥水平衡系统维持土层稳定，通过推进顶管机械将管片逐个安装在开挖的土层中。
三、工法步骤3.1 工地准备在施工前，需要对工地进行勘测、布置场地，并确定工地安全措施。
3.2 设备准备准备所需的泥水平衡顶管机械及配套设备，并对其进行检查、测试及维护。
3.3 开挖阶段按照设计要求，利用顶管机械在地下开挖沟槽，同时进行支护工作，确保施工过程中土壤的稳定。
3.4 进管片阶段在开挖的同时，将管片逐个安装至顶管机械，通过推进机械将管片推进到设计位置。
3.5 管片连接在管片推进的过程中，需要进行管片的连接工作，确保管片的密封性和强度。
3.6 拆除顶管机械当管片推进到目标位置后，需要拆除顶管机械，并进行后续工作。
四、工法注意事项4.1 安全措施在施工过程中，必须加强安全意识，严格执行相关安全规定，做好施工现场的安全防护工作。
4.2 施工质量控制对于管片的安装和连接，需要进行严格的质量检查，确保施工质量达到设计要求。
4.3 环境保护在施工过程中，要注意保护周围环境，合理利用资源，避免对生态环境造成不良影响。
五、附件列表1. 泥水平衡顶管机械设备清单2. 工地布置图纸3. 施工安全措施文件六、法律名词及注释1. 泥水平衡施工许可证：指在进行泥水平衡施工前，需要从相关部门获得的施工许可文件。
2. 《建造施工安全法》：指中华人民共和国国家法律，规范建筑施工中的安全管理及责任追究。
浅谈泥水平衡式顶管施工工艺及质量控制
浅谈泥水平衡式顶管施工工艺及质量控制泥水平衡式顶管施工工艺是一种在地下施工施工过程中最为常见的一种方法，而其施工质量的控制也是非常关键的。
本文将从泥水平衡式顶管施工的工艺流程、施工工艺要点以及质量控制等方面进行探讨。
一、泥水平衡式顶管施工工艺流程泥水平衡式顶管施工是利用管道底部的泥水平衡使得管道能够顶进地下，而不会发生坍塌、滑沉等情况。
其基本施工流程如下：1. 对地下对地形、地质、地下水等情况进行勘察分析，制定出合理的施工方案。
2. 按照设计要求，对施工现场进行布置和准备工作，包括搭建推力台、准备顶推设备、布置进出料通道等。
3. 进行管道开挖，保持开挖面平整、干燥，以便于推管。
4. 进行管道预制，包括挖孔、连接等工艺。
5. 进行推管作业，有效控制泥水平衡，顶管至设计位置，并进行固定。
6. 进行管道连接和验收，保证管道质量合格。
7. 进行后续的土方回填、管道保护等工程工作。
二、泥水平衡式顶管施工工艺要点1. 施工现场安全保障：要合理布局施工现场，做好安全防护措施，确保施工人员的人身安全。
2. 泥水平衡控制：要控制泥水平衡，避免地下水涌入导致管道堵塞、倒灌、坍塌等问题。
3. 管道预制质量：管道预制质量直接关系到施工的顺利进行，要严格控制管道的制作工艺，保证其质量合格。
4. 推力平衡控制：要控制推力的平衡，避免管道倾斜、偏移等问题。
5. 施工现场环境保护：要严格遵守环境保护法规，做好施工现场的环保工作。
三、泥水平衡式顶管施工质量控制1. 管道质量检测：管道预制完毕后，要进行严格的检测，检测管道的尺寸、外观、材质等是否符合设计要求。
2. 泥水平衡检测：在推管的过程中，要对泥水平衡进行实时的监测，如泥浆浓度、泥水比、泥浆压力等参数的监测。
3. 施工记录和验收：要认真做好施工记录，并进行相应的质量验收工作，确保施工质量合格。
4. 施工人员培训：对施工人员进行相关培训，提高其技能和意识，减少施工中可能出现的质量问题。
泥水平衡顶管施工工艺介绍
管、综合管道 道
水管
自来水管 水管
适用管径 Φ350--Φ4000 施工精度 50mm以内 施工速度 2--4天/100m
Φ3000-Φ14000
50mm以 内
Φ100--1000
Φ100-Φ1500
1000mm以内
500mm以 内
1天/100m
1--2天 /100m
Φ200--Φ1800 1--2天/100m
泥水平衡顶管施工优、缺点 缺点：
1、曲率半径小，而且多种曲线组合在一起时， 施工非常困难。
2、在软弱土层中容易偏差，且纠偏困难，管道 容易发生不均匀下沉。
3、顶进过程中遇到障碍物不容易处理。 4、在覆土浅的条件下施工不经济。
顶管
盾构
定向钻 水平钻机 夯管锤
工法特点 （优点）
顶进精度高，方 向控制精度可达 5cm之内
制定保证工程质量和安全的技术措施。
四、顶管施工准备工作
3、工作坑尺寸的确定 工作坑一般选在检查井的位置，并与建筑物有一定的
安全距离。其工作坑底长、宽尺寸可按下图计算。
底宽：W＝D+2(B+b) 式中 B---工作面净宽，
一般为1.2～1.5m； b--支撑厚度， D--管外径。
四、手掘式顶管施工准备工作
、顶管机技术参数 具体详见各施工项目图纸，参照设计要求的管道 管径及施工工艺，来选取顶管机械的配套设施。
② 沉降井施工 1.查看图纸提供的工程地质、水文情况进行确
定地下水深度，以便进行降水施工。 2.根据顶管基坑大小及地下水流量，进行测算
增加基坑周边降水井数量。
② 沉降井施工 3.降水井要派专人看守抽水，并做抽水记录。 一般情况下材料及下管都是外包施工，可以
泥水平衡顶管施工工法
泥水平衡顶管施工工法1. 泥水平衡顶管施工工法的基本原理1.1 泥水平衡顶管施工工法是用泥水平衡顶管机施工的一种顶管施工工艺。
它在施工时通过进水管向顶管机刀盘后的泥水舱内供给一定比重、一定黏度、一定压力的粘土及其他添加剂和水混合而成的泥水，让其在顶管机挖掘面上形成一层泥膜，并以泥水舱内泥水的压力来平衡挖掘面上的土压力和地下水压力，同时又是通过排泥管把顶管机刀盘切削下来的土砂变成泥水输送到基坑地面上的一种顶管施工方法。
1.1.1 泥水平衡顶管机刀盘都设有面板，其开口率多在20%以下。
1.1.2 通常供给的泥水会因土质的不同而要求有不同黏度、比重等，比重须控制在1.03～1.30 之间。
1.1.3 泥水平衡顶管机在保持泥水压力的稳定方面有两种结构形式：一种是通过进水泵和排泥泵的排量直接来控制，另一种是通过设在泥水舱后气压室内的压缩空气来控制。
由于压缩空气是一只气体弹簧，这就使泥水压力的控制更精确、更稳定。
1.1.4 泥膜是防止地下水和土舱内泥水之间串通的屏障，必须始终保持它的有效性。
1.1.5 泥水压力通常设定得比地下水压力高20kPa。
2. 泥水平衡顶管施工工法适应的范围和土质：2.1 泥水平衡顶管施工工法适应的范围2.1.1 适用于靠近江、河、湖、海这些有水源的地方；2.1.2 尤其适用于作业人员无法进入的小口径顶管；2.1.3 适用于覆土深度大于1.5 倍管外径的条件下施工；2.1.4 适用于地下水位高和地下水压波动比较大的的条件下施工；2.1.5 适用于长距离顶管施工；2.1.6 适用于除粘性土以外的地下水水位以下的场合施工。
2.2 泥水平衡顶管施工工法适应的土质2.2.1 适用于各种粘土和N 值小于50 的砂土；2.2.2 适用于砾径小于20mm，砾石含量不大于30%的砂砾土；2.2.3 有破碎功能的顶管机适用于它所描述的土质范围。
2.3 泥水平衡顶管施工工法不适用于渗透系数大和卵石含量多的砂卵石地层。
泥水平衡法顶管施工工法
泥水平衡法顶管施工工法泥水平衡法顶管施工工法是一种常用的地下管道施工技术，具有诸多优点。
本文将就该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例进行详细介绍。
一、前言泥水平衡法顶管施工工法是一种应用较广的地下管道施工技术，它采用了泥浆作为施工中的平衡介质，克服了传统顶管的一些不足之处，被广泛应用于城市地下管线建设和修复工程。
二、工法特点泥水平衡法顶管施工工法具有以下特点：1. 施工过程中无需开挖大面积的地面，能够最大限度地减少对周围环境的影响。
2. 适用于各种地质条件，如坚硬地层、软土地层和水下工程等。
3. 可以施工较长距离的管道，提高了施工效率。
4. 施工过程中无需大量的人工，减少了劳动力成本。
5. 施工过程中可控性较强，能够实时调整施工参数，确保施工质量。
三、适应范围泥水平衡法顶管施工工法适用于各类地下管道的建设和修复，特别是以下情况：1. 城市地下管道建设，如给水管道、排水管道、燃气管道等。
2. 河道、湖泊、海域等水下管道建设。
3. 土地利用有限的地区，如市区环境下的地下管道建设。
4. 复杂地质条件下，如软土层、淤泥层等。
四、工艺原理泥水平衡法顶管施工工法的工艺原理是通过对施工工法与实际工程之间的联系进行分析，采取一系列的技术措施，使施工过程达到理想的效果。
其中，主要包括以下几个方面：1. 施工前的地质勘测和设计，确保施工过程的安全和稳定。
2. 选择合适的泥浆配方，根据地质条件和施工要求调整泥浆的比例和成分。
3. 采用合适的顶进推力和管道阻力，在施工过程中维持泥浆的平衡状态。
4. 控制施工速度和施工准确度，确保施工过程的质量和精度。
5. 施工过程中的监测和调整，对施工参数进行及时调整，保证施工过程的稳定。
五、施工工艺泥水平衡法顶管施工工艺主要包括以下几个阶段：1. 施工准备：进行地质勘测和设计，确定施工参数和泥浆配方，准备好所需的机具设备。
泥水平衡法顶管施工工艺工法(二)
泥水平衡法顶管施工工艺工法（二）引言概述:本文将介绍泥水平衡法顶管施工工艺工法（二）。
泥水平衡法顶管是一种常用于隧道施工的工艺方法，通过控制泥浆的压力来实现隧道的掘进和支护。
本文将从以下五个大点展开阐述，包括泥浆准备、泥浆注入、顶管机械运转、预制衬砌安装和顶管施工的质量控制。
正文:一、泥浆准备:1. 根据地质条件和施工要求确定适宜的泥浆类型和性能指标。
2. 合理调配泥浆配方，确保泥浆的稳定性和良好的流动性。
3. 使用合适的设备进行泥浆的搅拌和过滤，确保泥浆的均匀性和纯净度。
4. 定期对泥浆进行质量检测，保证泥浆的性能指标符合要求。
5. 按照施工进度和需要，合理调整泥浆的浓度和性能参数。
二、泥浆注入:1. 合理布置泥浆注入点，保证泥浆能够均匀注入到土层中。
2. 控制泥浆的注入速度和压力，避免对土层产生过大的影响。
3. 定期监测注入管道的泥浆流量和压力，及时调整注入参数。
4. 注入过程中注意观察土层的反应和隧道的稳定情况，及时采取措施进行调整。
5. 注入完成后，对注入点进行密封处理，避免泥浆的泄漏和浪费。
三、顶管机械运转:1. 确保顶管机械的各项功能正常运转，对机械进行检查和维护。
2. 严格按照规定的施工工序和速度操作顶管机械。
3. 根据实际情况调整顶管机械的推进速度和转向角度，确保施工的平稳进行。
4. 采取适当的防护措施，避免顶管机械和施工人员受到伤害。
5. 定期对顶管机械进行维护保养和检修，保证机械的长期稳定运行。
四、预制衬砌安装:1. 根据设计要求和施工进度，提前准备好预制衬砌。
2. 使用合适的设备和工艺对预制衬砌进行安装，确保衬砌的准确性和稳定性。
3. 严格按照设计要求进行衬砌的安装顺序和连接方式。
4. 在安装过程中，及时检查和调整衬砌的位置和间距，保证施工的精确度。
5. 安装完成后，对衬砌进行检查和质量验收，确保衬砌的质量符合要求。
五、顶管施工的质量控制:1. 设置合适的监测点和监测仪器，及时监测施工过程中的变形和位移。
泥水平衡顶管施工工法
泥水平衡顶管施工工法一、引言泥水平衡顶管施工工法是一种常用的地下工程施工方法，主要用于城市地下管道、隧道和地下通道等工程的建设。
该工法通过控制土层的沉降和进度，保证地面及地下结构的稳定性，同时减少对周围环境的影响。
本文将从施工工法的原理、步骤和应用范围等方面进行详细介绍。
二、泥水平衡顶管施工工法的原理泥水平衡顶管施工工法是指在施工过程中通过控制土层的沉降与推进速度之间的平衡，使地面和地下结构保持稳定。
其主要原理如下：1. 泥水平衡：在施工过程中，通过在管道顶部注入特制的泥浆，形成一个稳定的泥浆溶胶层。
这个泥浆溶胶层与周围土层之间形成水平力的平衡，从而有效控制土层的沉降。
2. 钢管推进：通过机械设备将顶管推进到设计位置，并在管道后方进行扩孔和排水操作。
这样可以保持土体的湿度和稳定性，避免管道施工过程中的净土坍塌。
三、泥水平衡顶管施工工法的步骤泥水平衡顶管施工工法包括以下几个主要步骤：1. 现场准备：施工前需要对施工区域进行调查和勘测，确保顶管轨道的设计和施工区域的稳定性。
同时还需要准备好所需的设备和材料。
2. 泥浆处理：在施工现场建立泥浆处理系统，用于处理需要注入顶管的泥浆。
泥浆需要具备一定的黏性和稳定性，以保证泥浆溶胶层的形成和土层的平衡。
3. 顶管推进：使用推进机械将顶管逐渐推进到设计位置。
在推进过程中需要进行土层的探测和监测，以确保土层的稳定性和管道的安全推进。
4. 泥水平衡控制：在管道顶部注入泥浆，形成泥浆溶胶层。
同时需要控制泥浆注入的压力和速度，以维持泥水平衡，确保土层的平稳沉降。
5. 排水和扩孔：施工完成后，需要进行排水和扩孔操作，以保持管道周围土壤的稳定和湿度。
排水和扩孔操作可以有效减少土层沉降的时间，并避免管道的冲击负荷。
四、泥水平衡顶管施工工法的应用范围泥水平衡顶管施工工法广泛应用于城市地下管道、隧道和地下通道等建设项目中。
具体应用范围包括但不限于：1. 城市排水管道：在城市排水工程中，通过泥水平衡顶管施工工法可以实现快速、高效而不破坏地面交通的施工。
泥水平衡顶管施工工法
泥水平衡顶管施工工法泥水平衡顶管施工工法是一种针对城市地下管道施工的技术方法。
它通过使用泥浆平衡管，以减少地上对施工地点造成的影响，保证城市交通的正常运行。
本文将分别介绍工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
一、前言随着城市的发展和建设，地下综合管网的建设日益增多，对于施工工法的需求也在提高。
泥水平衡顶管施工工法在城市交通繁忙的地区施工时具有独特的优势，可以降低施工对城市交通造成的影响。
二、工法特点泥水平衡顶管施工工法具有以下特点：1. 对土体破坏小：施工过程中使用的泥浆与地下土壤的稳定性相近，减少了土体的破坏，保护了地下管道的完整性。
2. 对环境影响小：施工过程中产生的污水通过处理后可以回用，减少环境污染。
3. 施工速度快：相对于传统的开挖法，泥水平衡顶管施工工法可以大大缩短工期，提高施工效率。
三、适应范围泥水平衡顶管施工工法适用于以下情况：1. 需要在地下挖掘综合管道的地质条件较差的区域。
2. 有较高的环境和社会要求时，需要减少对周边环境和交通的影响。
3. 地面上有珍贵或敏感建筑物、路面或其他设施需要保护的情况。
四、工艺原理泥水平衡顶管施工工法的原理是通过控制泥浆的流动和压力来稳定地下土壤，从而实现顶管施工。
具体的工艺步骤包括：掘进开始前进行地质勘测和设计，然后通过顶管机具进行泥浆注入和排出，通过对管道的推力进行推进，最后进行管道的固化和连接。
五、施工工艺泥水平衡顶管施工工法的施工过程分为以下几个阶段：站洞准备、掘进准备、管道掘进、管道固化和管道连接。
具体的施工工艺包括：利用顶管机具掘进站洞，进行泥浆注入和排出，对管道进行推进，最后进行固化和连接。
六、劳动组织泥水平衡顶管施工工法的劳动组织包括：施工人员、工程管理人员、机具操作人员、泥浆处理人员等。
各个职责之间需要有明确的划分和合作，以确保施工过程的顺利进行。
七、机具设备泥水平衡顶管施工工法需要使用的机具设备包括：顶管机、泥浆注入泵、泥浆排出泵、泥浆处理设备等。
泥水平衡顶管施工工法
泥水平衡顶管施工工法泥水平衡顶管施工工法是一种现代化的非开挖管道施工方法，具有高效率、高质量、低成本等优点。
本文将详细介绍泥水平衡顶管施工工法的原理、施工流程、技术要点以及安全注意事项等方面。
一、概述泥水平衡顶管施工工法是通过控制泥水平衡来维持挖掘面稳定，从而进行管道顶进的施工方法。
该方法适用于各种土质条件下的管道施工，特别是复杂地质条件下的管道穿越工程。
二、施工流程泥水平衡顶管施工工法的施工流程包括以下环节：1、设计阶段：根据工程要求和地质条件，设计顶管的规格、长度、角度等参数，并确定顶管的工作坑和接收坑位置。
2、工作坑施工：在工作坑范围内进行土地开挖、支护和地面处理等工作，为顶管设备的安装提供基础条件。
3、顶管设备安装：根据设计要求，安装顶管设备，包括泥水平衡顶进系统、泥水处理系统、管道系统等。
4、顶进施工：在顶管设备运行正常情况下，开始进行顶进施工。
施工过程中，需要根据地质条件和顶进阻力等因素，不断调整泥水平衡参数，确保顶进顺利进行。
5、管道连接：顶进完成后，进行管道与接收坑之间的连接工作，完成整个管道施工。
6、验收阶段：进行工程验收，确保管道施工质量符合要求。
以某城市给水管道施工为例，该工程采用泥水平衡顶管施工工法，顶管直径为1.2米，顶进长度为500米，角度为30度。
通过控制泥水平衡参数，成功完成了管道顶进施工，提高了施工效率和质量。
三、技术要点泥水平衡顶管施工工法需要掌握以下技术要点：1、泥水平衡测试：在施工前，需要对泥水平衡系统进行测试，确保其正常运行。
测试方法包括泵压测试、泥水浓度测试等。
2、顶管施工控制：在施工过程中，需要对顶管的行进速度、方向、轴线偏差等进行实时监测和控制。
对于不同土质条件，需要采用不同的顶进方式和泥水平衡参数。
3、泥水处理：在施工过程中，需要对泥水进行处理，包括去除杂质、调整泥水浓度等。
处理后的泥水可用于土地回填、道路修建等工程。
4、安全监控：在施工过程中，需要对地面、地下和设备等方面进行安全监控，防止出现塌方、设备故障等风险。
泥水平衡顶管施工工法
泥水平衡顶管施工工法1. 适用范围泥水平衡顶管施工工法适用于各种粘土、粉土、砂土和渗透系数较大的砂卵石，也适应强风化岩等恶劣地质条件下的室外给水、排水、电力及其它适用于顶管施工的管道工程。
泥水平衡顶管一般适用于管径D400~2400mm的管道施工，由于泥水平衡顶管顶距长、不需降水、能很好控制地面隆沉、施工安全等特点，并可适用于各类复杂地质条件，因此像穿越重要公路、铁路、建筑物等特殊工程地段、穿越砂层、淤泥质土等特殊地质构造地段应用泥水平衡顶管施工工法，可达到良好的效果。
2. 工艺原理及方法泥水平衡顶管施工技术是利用泥水压力来平衡土压力和地下水压力的一种顶管施工方法。
其基本原理是由送水泵将具有一定浓度的泥水送至挖掘面，再经井内旁通压力调整阀及调整排泥泵转速来调整进水压力大小，使其平衡地下水压及挖掘面土压力，尽量使掘进机刀盘在平衡压力下工作，从而可防止由于挖掘面的失稳，造成地面沉降或隆起。
3. 施工流程及操作要点3.1 施工流程施工流程如图3.1-1所示。
图3.1-1 施工流程图3.2 操作要点3.2.1 施工准备泥水平衡顶管施工前应编制详细的施工组织设计，其中施工方案应包括以下内容：（1）施工依据、内容、范围施工方案应依据经过批准的工程文件，按照经过批准的地勘资料进行工艺设计；施工方案应明确施工内容和范围并绘制施工现场平面布置图。
（2）顶管设备选择泥水平衡顶管机有多种类型，应根据不同的地质条件选择适用的机型，以达到良好的顶进效果。
NPD-B型泥水平衡顶管机可用于通常意义上的泥水平衡，也可用于全岩石顶管机，是一种全土质顶管机。
NPD-B泥水平衡顶管机的关键是如何保住泥水仓内的泥水不让其流失。
为此该设备采取三个保水措施：第一、在刀盘上加两块面板，减小刀盘的开口率，隔断大部份泥水流失的通道以保水；第二、在面板上设计注浆孔，向挖掘面上注入粘土泥浆，让泥土仓内的把透水性好的粗砂变成不透水性的泥沙以保水；第三、施工过程中把进水泥水的比重设定在1.15～1.20之间，漏斗粘度在45～55秒之间（到施工时视情况经试验确定一个最佳值），让它形成较结实的泥膜以保水。
泥水平衡顶管技术
泥水平衡顶管技术泥水平衡顶管技术是一种新型地下管道施工技术，其主要原理是在地下隧道内注入泥浆，并控制泥浆压力与周围土壤压力相平衡，以保证在不破坏地下建筑物和地下管道的情况下推进隧道并安装管道。
本文将介绍泥水平衡顶管技术的原理、施工过程和适用范围。
一、原理泥水平衡顶管技术的原理主要是依靠注入泥浆来控制周围土壤的压力，以便安全地推进地下隧道和安装管道。
具体来说，施工人员先在隧道前方钻探一个或多个钻孔，并注入泥浆，然后通过压力控制系统控制泥浆压力，使其与周围土壤的压力相平衡。
这样，就可以避免土壤塌方的情况出现，同时也保证了地下建筑物和管道的安全。
二、施工过程泥水平衡顶管技术的施工过程主要分为以下几步：1. 钻探钻孔。
在隧道前方钻探一个或多个钻孔，用于注入泥浆。
2. 注入泥浆。
把泥浆注入钻孔，然后通过压力控制系统控制泥浆的压力，使其与周围土壤的压力相平衡。
3. 推进隧道。
在泥浆的作用下，利用推进机械推进地下隧道。
4. 安装管道。
在推进隧道的过程中，安装管道到位。
5. 固化管道。
在管道到位后，进行灌浆、封口等工艺，固化管道。
三、适用范围泥水平衡顶管技术适用于以下情况：1. 要施工深度较大的地下隧道或管道。
2. 隧道或管道周围有复杂的地质情况，如岩石、软土、土层交界等。
3. 需要保证周围地下建筑物或管道的安全性。
4. 管道长度较长，需要快速、高效地施工。
综上所述，泥水平衡顶管技术是一种能够保证地下建筑物和管道安全的新型地下管道施工技术。
在施工难度较大、环境复杂的情况下，其优势得到了充分的发挥。
泥水平衡顶管施工工艺介绍PPT(共 41张)
⑤ 工作坑的钢管防护栏 1.立杆、横杆采用Ф48.3×3.6mm的钢管，防护栏应搭设二 道护身栏，第一道栏杆离地1200mm，第二道栏杆离地600mm， 立杆高度1300mm，立杆间距不得大于2000mm。 2.密目式安全网挂置在 钢管防护栏杆的内侧。 3.立柱的固定应符合 相关标准要求。
⑥ 工作坑的楼梯防护栏 1.楼梯防护栏杆，应搭设高度不低于1200mm的防护栏杆， 喷刷红白相间安全警示色。 2.立杆的固定应符合相关标准要求。
L3---出土工作面长度，一般取1.0～1.5m； L4---每节顶管长度； L5---顶进管口尾部留出 工作坑壁的最小长度，一般为0.3m。
五、泥水平衡顶管机施工介绍
、顶管机技术参数 具体详见各施工项目图纸，参照设计要求的管道 管径及施工工艺，来选取顶管机械的配套设施。
五、泥水平衡顶管机施工介绍
现场基本布置图
二、非开挖技术及顶管机简介
非开挖 顶管机 分类
顶管机分为泥水平衡、土压平衡、 气压平衡、岩石顶管等。
泥水平 衡顶管
以含有一定量粘土和一定相对密度的泥浆水充满 掘进机的泥水仓，并对它施加一定的压力来平衡 地下水压力和土压力，掘进机在液压千斤顶的作 用下实现掘进，使掘进机及紧随其后的套管穿越 土层，达到预先设计位置的一种顶管施工方式。
二、非开挖技术及顶管机简介
土压平 衡顶管
以掘进机土舱内的压力来平衡掘进机所处 土层的土压力和地下水压力。
气压平 衡顶管
在所顶进的管道中及挖掘面上充满一定压力 的空气，以空气的压力来平衡地下水压力和 土压力。
二、非开挖技术及顶管机简介
泥水平衡顶管施工优、缺点 优点：
1、适用的土质范围比较广，如在地下水压力很 高以及变化范围较大的条件下，它也能适用；
泥水平衡顶管施工方案
泥水平衡顶管施工方案工作井施工完成后，开始顶管施工，针对施工地区的土质情况，我方计划采用泥水平衡顶管施工方案。
1、泥水平衡顶管施工工艺一、泥水平衡式顶管微型掘进机被主顶油缸向前推进，掘进机头进入止水圈，穿过土层到达接收井，电动机提供能量，转动切削刀盘，通过切削刀盘进入土层。
挖掘的土质，石块等在转动的切削刀盘内被粉碎，然后进入泥水舱，在那里与泥浆混合，最后通过泥浆系统的排泥管由排泥泵输送至地面上。
在挖掘过程中，采用复杂的泥水平衡装置来维持水土平衡，以至始终处于主动与被动土压之间，达到消除地面的沉降和隆起的效果。
掘进机完全进入土层以后，电缆、泥浆管被拆除，吊下第一节顶进管，它被推到掘进机的尾套处，与掘进头连接管顶进以后，挖掘终止、液压慢慢收回，另一节管道又吊入井内，套在第一节管道后方，连接在一起，重新顶进，这个过程不断重复，直到所有管道被顶入土层完毕，完成一条永久性的地下管道。
掘进机在掘进过程中，采用了激光导向控制系统。
位于工作后方的激光经纬仪发出激光束，调整好所需的标高及方向位置后，对准掘进机内的定位光靶上，激光靶的影像被捕捉到机内摄像机的影像内，并输送到挖掘系统的电脑显示屏内。
操作者可以根据需要开启位于掘进机内置式油缸进行伸缩，为达到纠偏的目的，调整切削部分头部上下左右高度。
在整个掘进过程中，甚至可以获得控制整个管道水平、垂直向5cm内的偏离精度。
当工作井完成以后，经调试完毕的液压系统，顶管掘进机便通过运输至工地，并安装就位至导轨上，微型掘进设备还包括，操纵室和遥控台、液压动力站、后方主顶、泥水循环装置，激光定位装置，减摩剂搅拌注入装置，泥水处理装置；其他辅助装置包括起重机，发电机、卡车、电焊机等。
随后，微型掘进装置上。
泥水平衡式顶管突出的优点：（1）适用的土质范围比较广，如在地下水压力很高，以及变化范围很大的条件下，它都适用。
（2）可有效地保持挖掘面的稳定，对所顶管子周围的土体扰动比较小，因而由顶管引起的地面沉降较小。
泥水平衡顶管施工工艺介绍
4.注浆工艺实施要点 A、工作坑内止水墙洞口安装止水圈，防止龙门口跑漏浆、 防止地下水进入基坑。 B、管材安放管节环间安设橡胶圈，机头后要连续放置2—3 节带孔管，然后采用隔3节放1节注浆孔管。 C、顶管注浆减阻能否大幅度减小阻力与注浆质量、管道纠 偏质量、土质特性、注浆管设计等有关，在施工中要综合 考虑。
1.机头重心在机头前二分之一处，铺设滑道 前要预埋地锚，在顶进时用倒链捆绑机头顶 进，否则机头会下栽无法控制。 2.顶进中必须时刻注意进水压力和泥舱压力， 要大致保持平衡。泥舱压力过大则表示顶进 速度过快，易堵塞管道；泥舱压力过小则表 示顶进速度过慢，水流易冲刷土层，造成周 围土层沉陷。
3.顶进中发现光靶偏移，要及时进行纠偏， 纠偏原则：少纠勤纠，先上下再左右。 4.施工调查，在施工前要进行详细的施工调 查，包括：地质情况、 地下水情况、障碍物情况、 顶力情况等情况，要综合 考虑选用合适的顶管设备 和减阻措施。
1、泥水平衡顶管施工工艺 ①泥水平衡式顶管主要工作步骤
1、调查研究，摸清情况 掌握管道埋设、管径、管材和接口要求。 掌握地下土质、水位等有关水文地质资料。 掌握地下管线情况。 现场施工环境、运输、电源等情况。
2、编制施工方案的主要内容 确定工作坑的位置和尺寸。 顶管后背的结构设计和验算。 确定掘进和出土的方法，下管和运管的方式和设备， 工作平台的支搭结构。 进行顶力计算，选择顶进设备。 遇有地下水时，选用降水方法。
2、可有效地保持挖掘面的稳定、对所顶管道周 围的土体扰动比较小，相应的对列车、公路交通影 响也比较小；
3、与其他类型顶管比较，泥水平衡顶管施工时 的总推力比较小，适宜于长距离顶管；
泥水平衡顶管施工优、缺点 优点：
4、顶管机有专门的纠偏系统，易控制管道方向， 可满足较高的管道就位精度。
泥水平衡顶管施工方法
泥水平衡顶管施工方法本标段的管道工程中，有需非开挖铺设的管道，施工方法采用机械式泥水平衡顶管施工，顶管管径DN800-1200,因此本节以DN800管道为例，对泥水平衡顶管施工法进行叙述。
（一）机械式土压平衡泥水加压顶管掘进机工作原理、特点机械式土压平衡泥水加压顶管掘进机从结构原理上能够保证安全、优质、高效地完成在粘土、粉质粘土及两层土体之间的顶进施工任务，该类顶管掘进机具有对土体和地下水的双重平衡作用，能够精确地平衡开挖面土体和地下水，将顶进对土体原始形态的影响降到最低。
如在道路下且地下管道复杂的地段施工时，正常顶进无需采取任何施工预防措施，即可有效地保护管道和构筑物，节省大笔的辅助施工费用，产生较好经济效益。
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。
顶进中假设土体硬度增大，顶速不变时，刀盘受到的迎面阻力大于预设定的刀盘压力，刀盘渐渐向后缩回，保持刀盘对土体的压力不变。
在刀盘缩回时，刀盘的切土口自动增大，切削土体的量（能力）增大，土体对刀盘的压力减小，使刀盘在新的位置仍然以预设定的压力与土体保持平衡。
反之，当土体变软，刀盘向前渐渐伸出，刀盘的切土口变小，切削土体的量（能力）减小，土体压力增大，刀盘仍然以预设定的土压力与土体在新位置保持平衡。
配合手动调节刀盘切土口和预设压力大小的调节功能，可以使土体侧压力得到非常精确的平衡。
停机时手动关闭切土口，刀盘仍然保持预定压力紧贴土体，并且将泥水仓与开挖面隔离。
无论土体过软或过硬，当自动调节范围到达极限值时，刀盘报警装置报警，提醒操作人员注意，通过调节顶速、重新设定刀盘压力等手段，对土体进行新的平衡。
这就是机械式平衡土体的原理。
土体的精确平衡还包括土层中地下水的平衡，向开挖仓注入一定压力的泥浆，该泥浆除能够将土层中的颗粒带走外，通过控制出泥流量的大小，就可以简单而准确地控制泥水仓中的水压力，平衡地下水。
泥水平衡顶管施工工法
泥水平衡顶管施工工法工艺原理1.泥水平衡顶管机工作原理泥水平衡顶管机施工以泥水平衡原理为基本，通过改变泥水仓的送、排泥水量和顶进速度来控制排土量，使泥水仓内的泥水压力值稳定并控制在所设定的范围之内，从而达到开挖面的稳定。
2.泥水平衡功能图1～0.02MPa γP 1=γP 2=γP 3=γP 4=γP 5=P ?P 1-P 4-基和底部压力和平均值，即：3.泥水控制原理泥水平衡控制运用调节器和执行机构(调节水泵转速和控制阀开度)与被控制对象构成闭环负反馈。
根据被控参数的测量值与给定值之间的偏差，PID 调节规律，对执行机构进行控制，以达到泥水平衡控制目的。
在停上掘进状态，用切口泥水压调节器控制CV 阀开度或P H 泵转速，使切口水压达到设定值。
在“旁路”状态，切口水压调节器根据控制P泵的转速，使送泥水压达到设定值。
1在掘进状态，切口水压调节器根据测得的切口水压与设定值进行比较，如果泥水仓压力大于设定值，则切口水压调节器输出值降低，P泵转速下降，进入泥水仓的送泥水量减少，使泥水仓压力1降低，反之亦然。
同时切口水压调节器与送泥水压调节器的输出值互为跟踪，是解决过渡状态转换的扰动，一旦转换完成，切口水压调节器屏蔽跟踪信号，送泥水压调节器仅起信号传送作用。
在掘进状态，排泥水密度的变化将导致排泥水流量的变化，这种变化会增加切口水压调节器的泥水平衡控制负担。
因此，由排泥水流量调节器稳定排泥水流量，起到间接控制泥水平衡的作用。
ArrayC点在竖12m。
36#20cm×30cm,共16块，其上焊接滑道。
（3）副坑外侧打双排水泥搅拌桩止水帷幕，内侧采用36#工字钢打间隔桩，桩与桩间隔0.8m。
工作坑加固做法同主坑。
工作坑采用人机配合开挖，工作坑内用36#工字钢焊二道支撑框架，四角用36#工字钢与框架焊牢，以确保工作坑支撑牢固（见示意图一）。
挖至1m做第一道支撑框架，挖至管顶上40cm做第二道支撑框架，决不允许超挖后作框架。
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泥水平衡顶管的施工工艺
摘要：泥水平衡法是一种常见的顶管施工方法，在市政道路排水管道综合管线
施工中发挥着很好作用，本文主要介绍泥水平衡的施工工艺及方法。
关键词：泥水平衡；顶管；工艺
一、主要特点；
1.本工艺主要是利用泥水压力平衡地下水压力，同时它也平衡掘进机所处土层的土压力，适用的土质范围比较广。
2.可有效地保持挖掘面的稳定，对所顶管子周围的土体扰动比较小，与其他类型顶管比较，泥水顶管施工时的总推力比较小，尤其是在粘土层体现的更为突出，较适宜于长距离顶管。
3.工作坑内的作业环境比较好，作业比较安全。
4.由于泥水输送弃土的作业是连续不断地进行的，作业时的进度比较快。
5. 泥水平衡顶管施工具有低噪音、震动小等特点。
二、施工工艺
（一）顶管施工工艺流程图
（二）施工前的准备工作
1、进行施工测量和现场放线工作，做好定位点控制。
2、进行顶管所用设备的加工制作。
3、进行施工技术交底工作。
（三）工作井与接收井施工
1、测量放线
依据建设单位给定的书面通知文件、测量控制网以及设计施工图纸，测设工作井，接收
井及管线位置和高程，确定井开挖区域和管线轴线。
测量操作执行国家规范《城市测量规范》（CJJ/T8-2011）。
2、工作井及接收井施工方法
1、施工放样：确定开挖位置及基坑长度与宽度。
2、根据放样及平面布置图安设围挡、确保安全。
3、为避免地表水软化坡肩，有效排泄边坡渗水，在坡顶设一道300*300砖砌排水沟截断地表水，在基坑开挖前要疏干地表已有积水，采取有效措施保证地表水能顺畅排泄，不发生
积水，以防基坑塌方。
4、为确保施工安全，土方开挖必须严格遵循分区分层分段，适时兼顾综合平衡的原则。
一般每次开挖80cm左右，即进行护壁，如果遇有流砂等应适当减少开挖深度，一般不超过
30cm及时进行护壁。
5、工作坑、接收坑严格按图纸规范要求和施工方案进行施工支护。
6、工作坑、接收坑井口均高出原地面30cm。
（四）顶管工作井内设备安装
1、导轨安装：导轨安装前要先复核高程、轴线，确保导轨的高程、轴线位置准确。
导轨
定位必须稳固、正确，在顶进中承受各种负荷时产生位移、变形、沉降符合设计规范要求，
导轨坡度应与管道设计坡度一致。
2、下管、顶进、出土和挖土设备：
采用吊车下管，用千斤顶、高压油泵作为顶进设备，用泥水平衡顶管掘进机作为挖土设备，用泥浆泵作抽排泥浆设备。
3、照明设备：井内使用电压不大于36V的低压照明。
（五）管道顶进
顶管工作坑完成并达到管道顶进要求后即开始顶管施工。
1、引入测量轴线及水准点
将地面的管道中心桩引入工作井的侧壁上（两个点），作为顶管中心的测量基线，将地
面上的临时水准点引入工作井底不易碰撞的地方，作为顶管高程测量的临时水准点。
2、进洞方案
为防止进洞口及顶进过程中泥水压力过大涌入工作井内，在洞口内预先安装一个单法兰
穿墙钢套管，用于安装橡胶止水圈及止水封板；由于顶进距离长，造成管材表面及F型钢套环、砂等对橡胶止水圈不可避免的磨损，需要适时更换橡胶止水圈；为了更换止水法兰方便，须在洞口里侧增加一道橡胶止水圈，当需更换外部橡胶止水法兰时，洞口内部的橡胶止水圈
可防止地下水进入井内。
3、下管
下管前，要严格检查管材，不合格的不能使用，第一节管下到导轨上时，应测量管的中
线及前后端管底高程，以校核导轨安装的准确性，要安装护口铁或弧形顶铁保护管口。
4、出土方案
泥水平衡式顶管的出土采用全自动的泥水输送方式，被挖掘的土在机舱内与水、添加剂
等通过搅拌形成泥浆，然后由泥浆泵抽出，高速排土。
5、出洞方案
根据顶管进展情况，为保证掘进机能顺利进入接收井，防止掘进机出洞后水土沿工具管
与井圈之间的空隙涌入接收井，当发现地质较差在掘进机到达接收井前，可对洞口土体进行
注浆加固。
在接收井封门破坏后掘进机头应迅速连续顶进管节，缩短出洞时间，掘进机整体
进洞后应尽快把机头和砼管节分离，并把管节和接收井的接头按设计要求进行处理，减少水
土流失。
（六）泥水系统的安装
泥浆池应尽量靠近工作井边，可采用并联法，见图：
泥浆池尽量靠近工作井边，减少排泥管路过长产生的管路摩阻力。
沉石箱的配置可沉淀
块状物，防止块状物直接进入排泥泵引起排泥泵堵塞和损坏。
注浆系统应尽量使用螺杆泵以
减少脉动现象，浆液应搅拌均匀，系统应配置减压系统，在泵出品处1米外以及机头注浆处
各安装一只隔膜式压力表，保证系统正常压力工作。
（七）顶进开始调试阶段及顶进
顶管前应作一次安装调试，保证机头运转调试各部分动作正常，液压系统无泄漏。
1、顶进过程中的方向控制
由于机头本身所具有的方向诱导装置，纠偏操作就变的简单易行，操作员只要通过纠偏
动作，始终保证激光点在光靶的中心即可。
2、测量与方向控制要点
（1）执行严格的放样复核制度，并做好原始记录，顶进前必须严格遵守放样复测制度。
（2）布设在工作井后方的仪器座必须避免顶进时位移和变形，并定时复测及时调整。
（3）顶进纠偏必须勤测量、多微调，纠偏角度应保持在10/～20/不得大于
0.5°，并设置偏差警戒线。
（4）初始推进阶段，方向主要是主顶油缸控制，因此，一方面要减慢主顶推进速度，另
一方面要不断调整油缸编组和机头纠偏。
（5）开始顶进前必须制定高程测量计划，对每一米、每节管的位置、标高需事先计算，
确保顶进时正确，以最终符合设计坡度要求和质量标准为原则。
2、纠偏系统
纠偏系统要经常检查是否漏油、油液质量、油压情况，如发现不正常情况及时更换。
3、注浆减阻
顶管的推力就是顶管过程管道受的阻力，包括工具管切土正压力、管壁摩擦阻及工具管
气水压力。
为了减小顶进阻力，增大顶进力，并且为了防止出现塌方，顶管过程中，应采用
在管壁与土壁的缝隙间注入触变泥浆，形成泥浆护套，减少管壁与土壁之间的摩擦力。
长距
离顶管施工中，管周外壁形成完整有效的泥浆护套更为重要。
顶进结束后，对顶进过程中存在土质稳定度不够、砂、卵石流沙地层或顶进存在超挖部分，对泥浆套的浆液进行置换注浆处理，置换浆液配合比为：水泥：粉煤灰：水=1：0.7：1，注浆压力、注浆管道范围根据实际土质现场确定。
（八）应急措施
1、地质异常情况
当地质发生很大的变化，突然间变硬或变软，这可以通过仪表盘的电流变化来判断，如果突然变硬，则向土仓内加入水或泥浆；如果太软，可把第一至第三节管子及工具头都联成了一个整体，以增加它们的刚性，从而可避免机头突然沉陷。
2、纠偏异常情况
在顶管施工过程中，如果出现异常的偏差或纠偏失效，必须在允许偏差标准以内就停下来，分析原因，找出对策再继续顶进，切不可盲目行动。
结束语
泥水平衡法顶管施工虽然造价较高，但是它安全快捷，适用的土质范围比较广，而且在许多条件下不需要采用辅助施工措施，对地面和临近的建筑物影响较小，大大减小了施工风险，提高了施工效率质量，应加以提倡运用。