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发展方向
随着我国经济持续稳定地增长，城市化进程的进一步加快，我国的地下管线的需求量也在逐年增加。加之人们对环境保护意识的增强顶管技术将在我国地下管线的施工中起到越来越重要的地位和作 用。非开挖技术的发展必将向规模化、规范化 、国际化的方向发展。
在我国经济高速增长的支持下，顶管技术的发展将面临前所未有的机遇，在加快引进国外先进技术的基本上，努力消化创新，加强研发和人才培养， 其前景是非常乐观的。纵观国内外顶管技术的发展，发展方向将是多元化和多样化。 在顶管直径方面，除了向大口径管的顶进发展以外，也向小口径管的顶进发展。目前顶管技术 小顶进管的口径只有75mm， 的已达到5m(德国)，大口径顶管有取代小型盾构的趋势。在适应性方面，发展宽范围、全土质型顶管机是必然趋势，适应范围将大为延伸，从N值为 小的土到N 值为五十多的砾石，直至轴压强度达两百 MPa的岩石。将微电子技术、工业传感技术、实时控制技术和现代化控制理论与机械、液压技术综合运用于顶管机械上是顶管技术的发展趋势。数字化、信息化、智能型顶管机的研制将得到更多的关注，纠偏精度、自动化程度也将得到大力提高。在不久的将来，一些全自动、高精度的掘进机会成为施工机械的主流。顶管的用途随着相关技术的发展也将继续扩 ，主要用于管道铺设将发展管道铺设、涵顶进、地下人行通道管棚式施工等多用途型。 顶管截面形状基本上都是圆形，今后的发展趋势是圆形、矩形、圆拱形、多边形等，以适应箱涵顶进等各种工程的需要，故截面形状多元化是必然趋势。顶管施工形式主要为土压式、泥水加压式，以后的发展将在进一步吸收国外技术的基础上，应用管套式、气泡式等等各种形式的顶管施工技术。随着高精度长距离测量技术进一步的发展应运，通风系统的完善，中继间技术、注浆减摩技术的进步，排渣系统的发展、刀盘切削系统、推进系统、出土输送系统、供电液压系统、监控系统、测量导向系统，等一系列技术的突破，现有的一次性顶进距离将不断刷新，各种复杂曲线顶管也将陆续出现。 目前我国已成立北京、上海、广州和武汉四个非开挖技术研究中心，我国国际非开挖技术协会单位会员已突破100个，数量居世界第4、亚洲第1。形成了行业协会、科研单位、研究中心和设备生产和施工企业组成的强大的阵营，而且每年不断有很多人不断加入到从事顶管等非开挖工作的行列，我国的顶管技术的必将迎来一个崭新的阶段。
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顶管施工工作井顶进井、接收井。顶管施工类型手掘式、挤压式、泥水平衡式、三段两铰型水力挖土式、多刀盘土压平衡式。顶管施工工作原理顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法，它不需要开挖面层，并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力，把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。与此同时，也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间，以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。顶管施工分类在顶管施工中 为流行的有三种平衡理论：气压平衡、泥水平衡和土压平衡理论。顶管施工 突出的特点就是适应性问题。针对不同的地质情况、施工条件和设计要求，选用与之适应的顶管施工方式，如何正确地选择顶管机和配套辅助设备，对于顶管施工来说将是非常关键的。顶管施工现状分析经过多年的发展，顶管技术在我国已得到大量地实际工程应用，且保持着高速的增长势头，无论在技术上、顶管设备还是施工工艺上取得了很大的进步，在某些方面甚至已达到了水平。 2001年上海隧道股份有限公司在江苏省常州完成了长 2050m、直径 2m的钢筋水泥管顶管工程，是目前已完成的我国 长的顶管工程。2001年 8月～12月 污水处理排海工程一次顶进 2050m超长距离钢筋混凝土顶管，由于选择了合理的顶管机具型式、成功地解决了减阻泥浆运用和轴线控制等技术难题，用约5个月完成全部顶进施工，创造了新的顶管施工记录。全长3600m、管径为1.8米的钢管从23至25米深的地下于2002年9月成功横穿黄河，无论从顶进长度、埋深、地质条件，还是钢管直径在国内尚属首次。其
中 长的一段位于黄河主河床上，长达1259 米，还要穿越较厚的砾砂层与黄河主河槽，既是我国 项目的关键工程，也是目前世界上复杂地质条件下大直径钢管一次性顶进距离 长的顶管工程。2001年的 污水处理工程中，玻璃纤维夹 砂管首次成功地应用于顶管。2008年在无锡 引水工程中中铁十局十公司采用国产设备直径2200mm 双管同步顶进2500米。以上工程均标志着我 国的顶管施工水平达到一个新的高度，与世界先进水平日益靠近。 然而与国外发达 ，如日本、德国等先进的机械设备及施工技术水平相比，我国仍然有着显著的差距。
钢管顶管施工
钢管顶管施工与混凝土管顶管施工 的区别在于钢管的接头是焊接的，呈刚性,而混凝 十管的接头则呈柔性。由此带来了钢管顶管的利弊:有利的一面是如果在初始顶进中就掌握好 顶进的方向，则在以后的顶进中，管子一般也不太会产牛较大偏差,使管子顶进非常顺刺。不利 的一而是如果顶进方向掌握得不好就不容易纠正过来。如果纠得过猛，还会出现管子变形、接 口脱开等毛病，甚至于会出现管子报废的恶果。另外，钢管顶进时的推力一般比同口径的混凝 土管要低许多。这是因为钢管管壁与土的庠擦系数较小，二是因为钢管较轻，三是因为钢管的 直线性好的缘故。
顶进用钢管必须保持一定的壁厚。壁厚与其口径及埋深有直接关系。如果口径小，其埋深 浅，壁厚可取小一些》如果管径大，其埋深又较深，管子受到的土压力就较大，容易产生变形，这 时壁厚应取厚一些，以保证敷设的钢管有足够的刚度。根据经验公式，
钢管的壁厚应为：t^aD+t" (13-1-1)式中：
f一一管壁厚度；?——经验系数，取0. 01?0. 015之间；D——钢管内径； t" 腐蚀余量。?是一个经验系数。
但是，如果有特殊要求的，钢管的壁厚则必须根据土质条件及要求，经 过计算后才能确定。f则是考虑管内通过的介质的性质和管周边土壤的酸碱度来确定。管外的腐蚀量，如果是 在中性土壤中，每年约为〇. 1mm?0. 2mnu如果埋设的钢管需用10年，则在初步计算出的厚 度基础上加lnun?2nun即可。管内的腐蚀量则应视通过介质的性质，防腐层的设置方式以及 该介质中有无腐蚀性气体逸出而定。如果钢管^输送的介质是偏酸或偏喊性的液体，或者有二 硫化氢等强腐蚀气体逸出时，除了在钢管内要采取较好的防腐撗施以外，^就要取大一些;相 反Y则应取小一些。防腐措施中，除了有各种防腐涂料外， 有效的防腐措施就是在钢管内复 一层PVC塑料。这样，无论何种腐蚀性的液体或气体对管壁的腐蚀都很小。如果输送普通的 水，则多用水泥浆喷涂在管内，防止水对管道的锈蚀。
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