土壓平衡頂管機的基本工作原理是先由工作井中的主頂進油缸推動頂管機前進,同時刀盤旋轉切削土體,切削下的土體進入密封土倉與螺旋輸送機并被擠壓,形成一定的土壓;預防:1,調整并保持合適的泥漿密度和流變性能2,開泵、起下鉆不要過猛過快3,提高鉆進速度,縮短施工周期。再通過螺旋輸送機的旋轉,輸送出切削的土體??刂坡菪斔蜋C的出土量或頂管機前進速度,來控制密封土倉內的土壓力值,使此土壓力與切削面前方的靜止土壓力和地下水壓力保持平衡,從而保證開挖面的穩(wěn)定,防止地面的沉降或隆起。
a) 糾轉裝置糾轉
安裝于殼體兩側的糾轉裝置根據(jù)需要旋轉角度,將翼板伸出殼體插入土體內,在機頭向前推進時,土體在翼板上產(chǎn)生一側向分力,形成一力偶使機頭按所需的方向旋轉,以達到糾轉目的。
b) 壓漿糾轉
壓漿糾轉是利用殼體上壓漿管注漿,翅板將漿液分隔成四個區(qū)域,根據(jù)糾轉方向的要求,選擇適當?shù)膲簼{點,使壓出的漿液在機頭形成一力偶,使機頭按所需的方向旋轉,以達到糾轉目的。
4.6.1利用土壓平衡矩形頂管機對矩形斷面進行全斷面切削。嚴格控制施工參數(shù),防止超、欠挖。
4.6.2解決矩形頂管機機頭頂部背土問題
在矩形頂管機的機頭殼體頂部安裝壓漿管,并開有壓漿槽,使?jié){液均勻分布于整個上頂面,在土體和殼體平面之間形成一泥漿膜,以減少土體同殼體的摩擦力,防止背土現(xiàn)象的發(fā)生。
4.6.3在頂進時,每隔一段時間應對頂管機后部已成管道高程作一次復測,一旦出現(xiàn)管道下沉情況嚴重時,應對下沉部位進行底部注漿,防止由此引起的地面沉降。

頂進管道具有兩個作用,一是支撐開挖空間,二是作為管線建筑物。根據(jù)其直徑大小(按標準規(guī)定管道的直徑>DN/ID1400),管道可以事先在工廠預制,也可以在施工現(xiàn)場的野外工廠生產(chǎn),這主要決定于對管道運輸?shù)拈L度和重量的相關規(guī)定以及管道加工的經(jīng)濟性。通常可運輸?shù)拇蠊艿乐睆綉?**在DN/ID3000或DN/OD3800。較大直徑的管道必須在施工現(xiàn)場進行制造,由于建一個現(xiàn)場的管道生產(chǎn)車間,需要很大的先期投入,考慮到施工的經(jīng)濟性,通常要根據(jù)施工管線的長度來決定;同時,考慮到管道吊裝的方便、吊裝設備的能力以及對管道重量的***,單根管道的重量不應>100t。到目前為止,采用該施工方法頂進的在施工現(xiàn)場制造的大的鋼筋混凝土管道直徑為DN/ID4100或DN/OD5000。3機頭穿墻頂進:在拔除鋼封門后,應立即開始頂進機頭,由于正面為全斷面水泥土,為保護刀盤和仿形刀,頂進速度應適當減慢,使刀盤和仿形刀能對水泥土進行對矩形斷面徹底切削。