6)頂管。端焊錐體頂頭，管子就位，千斤頂施力。管子頂入一段，千斤頂回程，增加頂鐵長(zhǎng)度，再次頂管。一根管子頂完后與第二根管焊接，焊縫檢驗(yàn)、防腐合格后再頂?shù)诙茏印ｍ敼苓^程中要及時(shí)測(cè)量，如發(fā)現(xiàn)水平偏差，可用外力校正，如用錘擊或千斤頂校正。如出現(xiàn)套管向上翹起時(shí)，在此端壓重物壓下。在輔助坑觀察，管端頂出路邊后，檢查其坐標(biāo)與標(biāo)高，然后割除錐體頂頭，與管道連接，繼續(xù)施工。
(2)管內(nèi)出土法 φ700mm以上的套管頂進(jìn)時(shí)，常采用管內(nèi)出土法。先清除管內(nèi)積土，出土范圍一般應(yīng)保持超過管端前200mm的距離，以減少管道頂進(jìn)時(shí)的阻力。在頂管深度較淺及鐵路和建筑物下頂進(jìn)，要注意管內(nèi)清土，防止管內(nèi)泥土阻塞造成路面拱起、鐵路軌道變形、建筑物和鄰近管道損壞的事故發(fā)生(其原因是在頂力的作用下，管子頂端部分土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生變化)。在管端不出土的頂進(jìn)狀態(tài)下，管道頂進(jìn)時(shí)的受力情況包括3部分。受力情況見下式：
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式中 P總——總的阻力(MPa)；
P1——管外壁與土壤的摩擦力(MPa)；
P2——管內(nèi)壁與土壤的摩擦力(MPa)由入管土壤的密度而定，
P3——管頂端面阻力(MPa)。
在頂力的作用下。使管道不斷頂進(jìn)，上述3方面的阻力各自不斷變化。管外壁與土壤的摩擦力是隨著頂進(jìn)管道長(zhǎng)度的增加而均勻遞增的，管內(nèi)壁與管內(nèi)土壤的摩擦力的變化卻不同。由于土壤的孔隙率為30%～60％，存在著較大的壓縮性，進(jìn)入管內(nèi)的土壤與管內(nèi)壁的摩擦力逐漸增加，使斷面內(nèi)土壤逐漸壓縮。與此同時(shí)，管頂端面阻力也在逐漸增加，致使土壤從軟塑狀態(tài)逐步過渡到可塑狀態(tài)、硬塑狀態(tài)與堅(jiān)硬狀態(tài)，管前土壤將停止向管內(nèi)移動(dòng)(一般入管土長(zhǎng)約2m)，并迫使管前土壤不斷壓縮，由此而引起管端面阻力不斷增加，總阻力迅速上升。停止向管內(nèi)移動(dòng)的管端面土層，隨著頂力的增加不斷壓縮，并通過不斷增大的土壤內(nèi)摩擦角向管端四周傳遞頂力，由此造成路面拱起、鐵路軌道變形等事故。因此，頂進(jìn)管道管內(nèi)出土應(yīng)嚴(yán)格按照“先挖后頂”的順序操作。
1)內(nèi)擠壓出土法。一般用于大口徑套管頂進(jìn)。在頂進(jìn)套管頂端加焊特殊頂頭．頂頭外徑略大于管徑，內(nèi)壁作成錐體(見圖9-3)，借助油缸的推力，將進(jìn)入管內(nèi)泥土壓縮成小于管內(nèi)徑的圓柱體，使泥土與管底壁脫離。這樣，不僅使管道摩擦力減小，而且可以防止管內(nèi)的積土阻塞。為了使出土機(jī)械化，應(yīng)配備內(nèi)擠壓機(jī)械出土專用設(shè)備。將切土鋼絲繩繞頂頭后壁1圈，并套入活絡(luò)夾箍?jī)?nèi)，再將出土車推入管內(nèi)靠近頂頭后壁，并將阻動(dòng)鋼閂壓入槽內(nèi)(事先按小車長(zhǎng)度焊接于鋼管內(nèi))。啟動(dòng)油泵，按額定長(zhǎng)度要求頂進(jìn)，擠壓后進(jìn)入管內(nèi)的圓柱體土壤引至出土車上。管道每次頂進(jìn)長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)出土車長(zhǎng)度計(jì)算而定。
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式中 L——頂管每次頂進(jìn)長(zhǎng)度(m)；
l——出土車長(zhǎng)度(m)；
D——頂管外壁直徑(m)；
d——錐體頂管頭小口直徑(m)。
停止油泵，頂管暫停，將卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩與管內(nèi)切土鋼絲繩連接，開動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)帶動(dòng)切土鋼絲繩，把進(jìn)入管內(nèi)土壤切開。拆除與切土鋼絲繩連接的接鉤，將卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩與出土車后鋼鉤連接，開動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)牽動(dòng)出土車?yán)凉芡?，再用吊車吊出工作坑外運(yùn)。依此循環(huán)進(jìn)行。
采用內(nèi)擠壓法，把原來人工進(jìn)入管內(nèi)挖土改為機(jī)械出土，不僅可提高工效，降低勞動(dòng)強(qiáng)度、改善勞動(dòng)條件，而且由于擠壓入管內(nèi)的土壤密實(shí)、無碎土，使管內(nèi)與工作坑內(nèi)保持整潔。
2)鉆孔法。根據(jù)土壤類別選擇鉆頭，在鉆孔作業(yè)方便的一側(cè)開挖工作坑。工作抗應(yīng)有足夠的工作面，其深度應(yīng)按鉆孔位置的需要而定，地下水位較高的地段應(yīng)設(shè)排水井降低地下水位。工作坑應(yīng)平整，墊上枕木及軌座后應(yīng)找平。鉆頭中心和管道中心必須同心。鉆孔時(shí)。對(duì)于糙土土壤，鉆頭應(yīng)比主機(jī)低1％鉆桿長(zhǎng)度；對(duì)于巖性土壤，鉆頭應(yīng)比主機(jī)低5%鉆桿長(zhǎng)度，以補(bǔ)償鉆頭上抬。鉆孔允許偏差，每鉆40m長(zhǎng)度為±150mm。套管長(zhǎng)度應(yīng)與鉆桿長(zhǎng)度一致。鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)及時(shí)出土，鉆進(jìn)、出土、頂管，周而復(fù)始。穿越管道與干線管道應(yīng)保持同心，穿越的管子允許偏差為管子長(zhǎng)度的±2％。
3)水力機(jī)械法。一般局限于穿越河流或野外頂管施工，在土質(zhì)疏松、水源充足的條件下使用。原理是用高壓水泵將水加壓，經(jīng)過管道與高壓水槍連接，通過高壓水槍將管道前端土壤沖成泥漿，然后由吸泥泵通過管道將泥漿排出管外。常采用向心沖刷的水槍技術(shù)，在端面裝3支水槍，相隔120°。每根水槍各自擺動(dòng)120°，形成扇形沖刷面，3支水槍即可完成整個(gè)土層沖刷。雙鉸型工具管見圖9-4。
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為防止泥漿沖刷過快而造成塌方，在操作時(shí)必須協(xié)調(diào)好頂進(jìn)和沖刷的速度。目前常采用在管端部操作室內(nèi)加入氣壓或水壓，使之平衡于地下水壓力，可以阻止塌方和流砂的出現(xiàn)。
這種方法，設(shè)備不很復(fù)雜，投資不高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，已趨于自動(dòng)化。但由于排出泥漿需要過濾、外運(yùn)，需要較大的堆放場(chǎng)地，所以在市區(qū)內(nèi)和小型工程中不宜使用。
