顶管施工是工程施工中的常用技术，这是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。但多年来，我国顶管技术存在诸多问题——机械设备技术比较落后，地区差异明显，水平参差不齐，缺乏规范化，人才不足，尚待进一步宣传推广等。尤其是设备技术落后问题一直是软肋，而今，中交一公局海威工程建设有限公司的硬岩顶管施工技术问世并成功应用，终于让我们的工程施工腰杆硬了起来。

硬岩顶管施工技术的独到之处
    顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，土方经排浆管排出。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。
    中交一公局海威工程建设有限公司的硬岩顶管施工技术就是采用岩层顶管机，借助于主顶油缸的推力，将运转的岩层顶管机从工作井中沿轴线方向不断推进到接收井内，同时，管道紧随岩层顶管机后进行敷设。其中，岩层顶管机的刀盘是通过电动机带动小齿轮，然后将产生的扭矩传动到设在中心的大齿轮上。大齿轮与主轴及轧辊联接成一体。工作时，顶管机刀盘在一边旋转切削岩层的同时一边作偏心运动把石块破碎。被破碎的石块进入顶管机的泥浆仓，然后从排浆管中被排出。
    该技术主要适用于顶管施工岩层强度达80 兆帕以上、地下水资源丰富、临近既有建筑物、下穿市政道路条件下的污水管线施工。
    该技术有四大优势。第一，速度快。岩层顶管机机头是合金材料，切削能力强，机头面积和掌子面面积相等，保证了机头和掌子面同时推进且可以24 小时不停施工。第二，施工精度高。顶管机内的激光靶心通过传输系统输送至操作台，将顶进过程中的轴线与高程差反馈到中央控制台进行实施纠偏。第三，挖掘面稳定、地面沉降小。机头在固定的轴线上掘进，不会扩大掌子面扰动周围土层。第四，经济效益明显。岩层顶管单次可顶进100 米，减少了中继间数量，顶进工效极高，降低造价，经济效益明显。 推广必备的工艺技巧
    经过多年的发展，顶管技术在我国已得到大量地实际工程应用，且保持着高速的增长势头，无论在技术上、顶管设备还是施工工艺上均得了很大的进步，然而与国外发达国家先进的机械设备及施工技术水平相比，我国仍然有着显著的差距。硬岩顶管技术的成功运用和推广，有助于我国顶管施工技术再创新高度，与世界先进水平日益靠近。实现稳妥安全的技术推广，就要熟知施工工艺。     顶进设备安装。主要顶进设备包括导轨、后座顶板、后座千斤顶、洞口止水圈。导轨、后座顶板、后座千斤顶安装时要保证与顶进轴线绝对垂直，满足误差要求。止水圈安装位置要精确保证顶进过程中不会溢出泥浆。
    掘进机就位。机头在工厂验收合格后运至现场可进行安装。用吊车把机头整体调到基坑导轨上，用千斤顶、垫铁调正机头，使机头中心误差在±2 毫米，中心误差在±3 毫米。在机头后装第一节管，接通中央控制台与机头连接电路，调试进排浆泵，检查中控台各仪表是否正常。
    顶管机顶进。初始顶进在顶管工作中起着很重要的作用， 一要穿过工作井洞口，在这过程中保证洞口结构不被破坏，同时泥水不进入顶坑；二要保证高程、中心偏差最小，为正常顶进打下良好的基础； 顶进时要进行速度控制，机头入洞阶段速度控制在3 ～ 5 毫米/ 分钟，此阶段重点是找准工具管中心高程，偏差控制在±5 毫米之内，所以速度不宜太快。同时检测进排浆系统是否正常。泥浆作业控制要做好挖掘面上的泥浆管理、进排管泥浆管理及顶进过程中的纠偏控制及措施实施。
    管道顶进。顶进操作程序：启动进排浆泵，泥路循环，自控系统调节管路压力，使压力达到设定压力并稳定；主顶油缸设定顶进速度10 毫米/ 分钟。同时，使排泥管流量保持在1.07 立方米/ 分钟。压力计测量压力，控制电动阀的开启度，保持泥水仓压力。初始顶进后500 毫米开始测量，测量仪器使用索佳SET250 型全站仪一台和水准仪DSZ2 一台，每顶进5000 毫米做一次平面中心、高程记录，并及时向技术负责人汇报，以便采取措施。 每次下管后对顶进中心线校测，同时人工测量机头后第一管口、第二管口中心、高程，与计算机中记录数据对照。
    管道纠偏。纠偏原理是：全站仪发出激光，到达机头中心光靶，光靶把偏移反应到控制台，控制台控制纠偏千斤顶工作。全站仪测量高程、中心误差百分之二，顶管机最大纠偏误差3°。
    混凝土工具管拼装。工具管之间采用钢承插口形式进行拼装，管材进场前要经过严格检验，保证承插口和橡胶圈的尺寸满足规范要求，保证安装后衔接紧密，不会溢水。
    注浆。顶管工序结束后，进行水泥浆充填，最大限度地消除因顶管施工造成的地面沉降，水泥浆充填可以有效地补偿顶管管外侧空隙部分，从而达到管体外侧土体密实。填充完毕后， 做好施工记录，并保存有关资料。注浆泵可选择脉动小的螺杆泵，流量与顶进速度相匹配。
    采用硬岩顶管施工技术，造价低廉，施工工期短，取得良好的效果，在进度、安全、质量、技术、成本诸多方面发挥了优势， 同国内类似岩层顶管施工相比，具有一定优势。
    硬岩顶管施工中采用全自动化岩层顶管机进行掘进，自主创新改进顶管机头及刀头，采用全站仪，红外线连接操作平台， 进行顶管定位，能够随时发现偏移，进行及时纠偏精度1.5cm 以内。该技术新颖，国内未见相关文献论述，通过中交一公局海威工程建设有限公司的科技研究，已形成一套硬岩（强度≥ 80 兆帕）顶管施工工法，为类似工程施工提供施工工艺和方法提供了借鉴，期待该技术能复制推广应用，助力我国顶管施工技术发展。