在頂管施工中最為流行的有三種平衡理論:
氣壓平衡、泥水平衡和土壓平衡理論。
頂管施工最突出的特點就是適應性問題。針對不同的地質情況、施工條件和設計要求,選用與之適應的頂管施工方式,如何正確地選擇頂管機和配套輔助設備,對于頂管施工來說將是非常關鍵的。
排土頂進法在管線一端設工作井,用壓縮空氣錘帶動鋼制的工具管或生產管前進,并排出土體,或者用液壓設備帶動鋼套管和生產管前進,在掌子面用機械開挖,螺旋出土器從工作井排土。此種方法施工用的管道外徑一般不大于160cm,推進長度小于80m。
“高、小、全”是該產品得以迅速占有市場的核心力量。施工效率高、成孔精度高、施工收益高;體積小、重量輕、工作井直徑小、直徑2200mm的空間即可進行施工,適用于小口徑支網管線的鋪設;鉆桿鉆具等配套設備齊全,能夠滿足不同口徑管道及地層的施工需求。
工作原理
頂管施工是繼盾構施工之后而發展起來的一種地下管道施工方法,它不需要開挖面層,并且能夠穿越公路、鐵道、河川、地面建筑物、地下構筑物以及各種地下管線等。頂管施工借助于主頂油缸及管道間中繼間等的推力,把工具管或掘進機從工作井內穿過土層一直推到接收井內吊起。與此同時,也就把緊隨工具管或掘進機后的管道埋設在兩井之間,以期實現非開挖敷設地下管道的施工方法。

繼盾構施工法之后發展起來的頂管施工法至今已經有近百年的歷史。在機械技術并不發達的年,由于施工條件的限制,在頂管施工中所采用的管道一般管徑都為2~3米。用于穿越施工的管道直徑過長或過短,對工程本身會帶來非常大的難度,施工人員的安全性也會相應降低。隨著科學技術的不斷發展、信息交流的便利性也大大提高,國外的先進頂管施工方法逐漸被國人所接觸、學習。越來越多的頂管施工工程隊開始樂于采用更加便捷,更加安全的施工方法,這為頂管施工帶來了更多的可能性。

泥水平衡頂管機工中頂管進出洞的措施:
(1)當泥水平衡頂管機頭從工作井推出(稱出洞),如措施不當,亦會引起地表嚴重坍塌的災害性的事故。頂管機出洞采用我公司慣用的、行之有效的洞門密封裝置,可確保安全順利出洞。
(2) 出洞前,在洞口安裝雙層橡膠止水裝置,其作用是防止頂管機出洞時正面水土涌入工作井內,另一作用是防止頂進施工時壓入的減阻泥漿流失,保證能夠形成完整有效的泥漿套。
(3)頂進工作井、接收工作井圍護結構均采用φ850SMW工法施工,樁長25m,內插型鋼24m.圍護結構起止水擋土作用,洞口為混凝土井壁預留洞,在預埋鋼環上安裝雙層橡膠止水裝置,形成封閉的出洞條件。
(4)另外為了確保進、出洞的安全,在頂進工作井、接收工作井外側采用注漿加固對土體進行改良
