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頂管機土壓力大小的控制與以下幾個動力條件有關:
1、與頂管速度有關。如果螺旋輸送機出土量不變,頂進速度與土壓力成正比,因此,要保持機內(nèi)控制土壓力不變就必須把頂進速度調(diào)節(jié)在一個適當?shù)姆秶詢?nèi)。
2、與螺旋輸送機的排土量有關。如果推進速度恒定,那么控制土壓力與螺旋輸送的排土量成反比。
3、頂進速度和排土量同時改變,也可以保持控制土壓力在規(guī)定的范圍內(nèi)。當推進速度提高時,土壓力隨之上升,與此同時,也提高螺旋輸送機的排土量。
根據(jù)頂管機開挖面不同地層的特性,通過向刀盤正面和土倉內(nèi)加入清水、粘土漿(或膨潤土漿)、各種配比與濃度的泥漿或發(fā)泡劑等添加材料,使一般難以施工的硬粘土、砂土、含水砂土和砂礫土改變成具有塑性、流動性和止水性的泥狀土,不僅能被螺旋輸送機順利排出,還能頂住開挖面前的土壓力和地下水壓力,保持刀盤前面的土體穩(wěn)定。
若增加刀盤的驅(qū)動動力和變換刀盤體,還能在泥巖、強風化與中風化砂巖中掘進施工,也能用于易坍塌的含水砂層以及混有卵石的砂礫層等各種地層,這種頂管機對土層的適應性較強。
在頂管施工技術中頂力是選用施工工法,確定后背墻加固方案和確定施工進度的重要依據(jù)。
根據(jù)施工實踐,靜壓式頂管阻力大,需要的頂力大,水力靜壓式次之,回轉(zhuǎn)式小。
但回轉(zhuǎn)式工法對機具要求高,靜壓式頂管對機具的要求簡單。因此,在選擇頂管施工時,應根據(jù)頂進需要的頂力和設備能力來選擇合適工法。