水泥頂管技術是一種非開挖地下管道施工方法,其核心原理是借助主頂油缸及中繼間的推力,將工具管或掘進機從工作井內穿過土層頂進至接收井,同時把緊隨其后的水泥管道逐節埋設于兩井之間,實現管道鋪設。該技術以泥水平衡理論為支撐,通過向頂管機頭注入調配合適濃度與比重的泥漿(軟土用膨潤土泥漿,巖石層用清水),在機頭工作艙形成壓力,平衡地下水與前方土層壓力。刀盤切削土層后,殘土與泥漿混合成攜渣泥漿,經排泥系統抽送至地面,分離后的清水循環使用,確保施工高效環保。
水泥頂管技術的優勢顯著:其一,環境友好,無需大面積開挖,避免破壞道路、綠地及地下管線,減少對居民生活和交通的干擾,尤其適用于城市繁忙區域;其二,施工高效,全機械化操作縮短工期,且不受季節限制,泥水平衡工法更可長距離頂進,減少中間井設置;其三,成本可控,雖頂管機等設備初期投入較高,但省去土方開挖、回填及交通疏導等費用,綜合造價更低;其四,質量可靠,水泥管耐久性強,頂進過程中管壁與土體摩擦小,接口采用橡膠圈密封,防滲性能優異,適應復雜地質條件;其五,適應性強,可穿越公路、鐵路、河流等障礙物,滿足城市地下綜合管廊、排水排污等工程需求。
該技術通過非開挖方式實現管道精準鋪設,平衡了施工效率與環境保護,成為現代城市地下空間開發的重要手段。