顶管机与盾构机有着不同行的施工方式,它们都属于非开挖施工技术。近些年,在地铁隧道开挖,城市地下管线施工过程中,多采用上述两种方法,顶管法和盾构法在隧道软岩开挖中应用广泛。
顶管法施工的机械为较为简单的工具管,顶进速度快,操作人员不需进入机舱,无需衬砌,节省材料,挖掘断面小,工程造价相对较低;顶管法采用预制的管节连接形成支护结构; 盾构法需采用管片拼装形成支护结构,施工精度要求高;顶管千斤顶在工作井里头,盾构千斤顶在机头位置。
盾构法建成的隧道是可承受土水压力的管片结构,而顶管法中使用的是顶管(一般为钢筋混凝土管),两者有较大差异。
一、顶管铺管法
顶管依靠安装在管道头部的钻掘系统不断地切削土屑,由出土系统将切削的土屑排出,边顶进,边切削,边输送,将管道逐段向前铺设,在顶进的过程中通过激光导向系统纠偏来调节铺管方向。
顶管法的技术特点:
(1)噪音以及震动都很??;
(2)可以在很深的地下敷设管道;
(3)对施工周边的影响很??;
(4)可以穿越障碍物。
(5)可试用较小的管道掘进,最小的顶管能适用宽高1米左右的管道施工,其适用范围广。
二、盾构铺管法
盾构法是隧道暗挖施工法的一种,它是利用盾构机前端是与盾构机体同等直径的刀盘,在与土壤接触时进行旋转,并加入适量的液体,使切削下来的土与液体在刀盘旋转的搅拌作用下,成为泥状流塑体,通过螺旋输送机送到地面?;非敖螅诨泛罅舫龅目占淅?,把提前预制好的混凝土管片拼装成环状。盾构法施工具有施工速度快、洞体质量比较稳定、对周围建筑物影响较小等特点,适合在软土地基段施工。
盾构法施工的基本条件:
(1)线位上允许建造用于盾构进出洞和出碴进料的工作井;
(2)隧道要有足够的埋深,覆土深度宜不小于6m;
(3)相对均质的地质条件;
(4)从经济角度讲,连续的施工长度不小于300m。
盾构法施工
综上所述两者比较,各有各的优点,实际需根据工程自身特点来选择哪种施工方法。不同的施工方法所选设备不同,盾构法的机械设备通常运用于大型隧道公路开挖,设备造价较高随便一个型号都是上千万。