盾构机施工是地铁等隧道项目中最主要的施工方式，相信这个大家都不陌生了。除此之外还有一种非开挖施工的方法，那就是顶管机施工。
什么是顶管施工？它和盾构施工有什么区别？
顶管施工是继盾构施工之后，发展起来的一种地下管道施工方法，它最大的优势就是不需要开挖表层，就能穿越公路以及各种地下管线等。简单来说，顶管施工主要就是由一节节管道拼接而成的。
最前面的管道我们可以称它为工具管。在施工过程中，后续所需铺设的管道要时刻紧跟在工具管后，它的主要原理就是利用了内部支座和主千斤顶。
在千斤顶的推力作用下，工具管会首先进入土层内并向内掘进，掘出的泥土则通过一旁的土泵，或者螺旋输送机排出，同时再以泥浆的形式通过泥浆泵经过管道排出。
让我们回到工具管上，此时的工具管眼看已经几乎完全推进土层内了，这时就可以推进下面一节管道了。只见千斤顶缩回，吊装上另一节管道继续以同样的方式向前顶进。
如此往复，直至后续管道被全部推进完毕。最后的最后，工具管会从接收井被吊回至地面，整个管道就算是铺设完成了。
值得一提的是，虽然整个施工过程看似简单，但其实内部涉及到了多个系统原理。例如液压系统、土力学原理、气压平衡、泥水平衡以及土压平衡技术等等。在这里，我们主要来说一下土压平衡。
它指的是通过控制出土量，或顶管机的顶进速度，控制密封土舱内的土压力值，使此土压力值与前方的静止土压力值保持平衡，从而防止地表产生过大的沉降或者隆起。这一点在整个施工过程中都是至关重要的。
看到这，你有没有发现顶管施工的画面有点像我们之前讲过的水平定向钻？
同样是不需要大面积开挖土地表面，只需将管道埋进地下，并沿着地下一直向前掘进，直至管道伸出地表另一端与钻机相连，再重新回到地下向反方向回钻。没一会，一条地下管道就被打通了。当然，这只适合短线或者小面积的地下挖掘。
既然顶管机和盾构机同属大型隧道挖掘机械，那它们两者又有什么区别呢？
首先，最直观的就是工作原理的不同。虽然都用于掘进隧道，但盾构机是利用液压系统推动钻头，同时再使用管道拼接组成隧道壁的方式。而顶管机是通过顶进机架顶起隧道顶部，然后再现场连续支模的施工方式。
另外，两者的适用场景也有所不同。盾构机适用于直径较大，地质条件较坚硬的隧道掘进，例如水利和地铁等工程。而顶管机更适用于小直径，地质条件较为复杂的隧道掘进，例如自来水、燃气等管线工程。
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