人工頂管法施工是繼盾構施工之后發(fā)展起來的地下管道施工方法，早于6年美國北太平洋鐵路鋪設工程中應用，已有百年歷史。20世紀60年代在世界各國推廣應用；近20年，日本研究開發(fā)土壓平衡、水壓平衡人工頂管機等先進人工頂管機頭和工法。
從50年代從北京、上海開始。
1986年上海穿越黃浦江輸水鋼質(zhì)管道，應用計算機控制，激光導向等先進技術，單向頂進距離1120m，頂進軸線精度：左右﹤±m(xù)m，上下﹤±50mm。
1981年浙江鎮(zhèn)海穿越甬江管道，直徑2.6m，單向頂進581m，采用5只中繼環(huán)，上下左右偏差﹤10mm。
頂進速度快：美國1980年，9.5小時頂進49m。
頂進距離長：
國外一次頂進距離1200m，1970年，德國漢堡下水道混凝土人工頂管，直徑為2.6m。
創(chuàng)造混凝土人工頂管世界記錄：一次頂進距離為2050m，2001浙江嘉興污水人工頂管，鋼筋砼管直徑2m。
創(chuàng)造鋼管人工頂管世界記錄：一次頂進距離為1743m，1997年上海黃浦江上游引水工程的長橋支線人工頂管，鋼管直徑3.5m。

按照偏差的大小和方向，頂鐵的一側可以楔緊，頂鐵的另一側可以楔松或留有1-3厘米的間隙。頂起開始后，楔形側將首先開始。楔形面不容易移動。這一種方法特別有效，但頂起時必須嚴格把控楔緊度，管道容易因應力不均勻而開裂。非開挖作為一種新產(chǎn)的工程技術產(chǎn)業(yè)，在硬件設施和技術理論方面亟待深入發(fā)展。遵照非開挖發(fā)展的戰(zhàn)略要求，建立了非開挖技術研究所。多年來，長期堅持不懈地致力于非開挖技術的科學研究和產(chǎn)品開發(fā)，并取得了可喜的成果。經(jīng)過這些年工程實踐的一直探索和改進，TL系列鉆機的性能日益提升，達到了國內(nèi)領先水平，得到了顧客的一致認可。建立頂管中部線樁:在中部線控制樁上放置經(jīng)緯儀，將中間線引向坑壁并打入樁中，作為頂管時校正套管的線樁。沿管道縱向的這些地方會導致額外的阻力來限制管道的偏轉(zhuǎn)。以上所述原因直接導致頂管頂力偏心。頂進施工時，應隨時監(jiān)測頂進管接頭接頭處的不均勻壓縮，以計算接頭端面的應力分布和頂進力的偏心率。對應地調(diào)整偏差校正范圍，以禁止管接頭的接頭壓力損失或出于偏心過大而導致的管接頭的周向裂紋。頂進方向控制可采取如下措施:(1)嚴格把控土方開挖，均勻開挖兩邊土體，保持左右兩邊的鋼刀角度在10厘米，普遍情況下不超挖；(2)研發(fā)設計偏差。可以通過調(diào)整糾偏千斤頂?shù)姆纸M操作實施糾偏，逐步糾偏，不能急于完成。要不然，將有左右偏差，(3)通過挖掘?qū)嵤┢钚Ｕ?，挖掘越多一側的阻力越小，挖掘越少一側的阻力越大，偏差校正通過使用土壤自身的阻力開展，(4)通過使用承壓壁的頂鐵實施調(diào)整，并更換承壓壁的頂鐵。

發(fā)展與使用

水平定向鉆技術早出現(xiàn)在70年代，是傳統(tǒng)的公路打孔和油田定向鉆井技術的結合，這已成為目前廣受歡迎的施工方法，可用于輸送石油、天然氣、石化產(chǎn)品、水、污水等物質(zhì)和電力、光纜各類管道的施工。不僅應用于河流和水道的穿越，同時還廣泛應用于高速公路、鐵路、機場、海岸、島嶼以及密布建筑物、管道密集區(qū)等。

B、技術限制

定向鉆施工技術首先應用于美國海岸地區(qū)的沖積層穿越，現(xiàn)在已經(jīng)能夠開始在粗沙、卵石、冰磧和巖石地區(qū)等復雜地質(zhì)條件下進行穿越施工。長的穿越施工已達6000英尺、管道直徑為18英寸。

C、優(yōu)勢

事實證明：水平定向鉆穿越是對環(huán)境影響小的施工方法。這項技術同時還可以為管道提供的保護層，并相應減少了維護費用，同時不會影響河流運輸并縮短施工期，證明是目前效率，成本的穿越施工方法。

人工頂管施工設備
構成：頂進設備、掘進機（工具管）、中繼環(huán)、工程管、排土設備等五部分組成。
1、頂進設備
主頂進系統(tǒng)——主油缸：2～8只，行程1～1.5m，頂力300～1000t/只；
單只千斤頂頂力不能過大：千斤頂、管段、后座材料。
主油泵：32-45-50MPa；操縱臺、高壓油管。
頂鐵：彌補油缸行程不足，厚度﹤油缸行程
導軌：頂管導向
中繼間——中繼油缸、中繼油泵或主油泵。
2、掘進機
按挖土方式和平衡土體方式不同分為：
手工挖土掘進機、擠壓掘進機、氣壓平衡掘進機、泥水平衡掘進機、土壓平衡掘進機。
工具管：無刀盤的泥水平衡頂管機又稱為工具管，是頂管關鍵設備，安裝在管道前端，外形與管道相似，結構為為三段雙鉸管。
作用：破土、定向、糾偏、防止塌方、出泥等功能。
組成：沖泥倉（前）、操作室（中）、控制室（后）設水平鉸鏈和上下糾偏油缸，調(diào)上下方向（即坡度）
設垂直鉸鏈和水平糾偏油缸，調(diào)左右方向（水平曲線）、泥漿環(huán)、控制室、左右調(diào)節(jié)油缸、上下調(diào)節(jié)油缸、
操作室、吸泥管、沖泥倉、柵 格、工具管結構
直鉆:鉆機勻速旋轉(zhuǎn)，進給速度盡應該能快，使導向孔的直段變直。研發(fā)導向鉆進參數(shù)表和回拉擴孔直徑研究發(fā)明:依照待鋪設管道的直徑和數(shù)量計算待形成孔的直徑，不可以過大或過小。要形成的孔的直徑太大。鋪設管道周圍地區(qū)土層的塌陷很容易發(fā)生路面塌陷。假如要形成的孔的直徑太小，將會減少被拉管的阻力，導致管子被分級擴孔:各個擴孔階段分別為1級φ200毫米、2級φ250毫米、φ300毫米、4級φ400毫米、5級φ500毫米等。依據(jù)孔的研究發(fā)明直徑，從小到大實施分級，直到工藝所需要的孔直徑擴大。孔壁加固:擴孔時，泥漿通過擴孔鉆頭注入孔內(nèi)。泥漿的濃度按照有差異的土壤條件而定。泥漿滲入孔壁，通過擴孔鉆頭的擠壓和摩擦，起到維護和穩(wěn)定孔壁的特質(zhì)。成孔質(zhì)量與導向孔的曲線形狀和擴孔工藝密切相關。在一般情況下，鋪設聚氯乙烯或聚乙烯管道的回拉力不應該超過5kN。假如拉回力太大，管道會破裂或變形? 管道前，不可以超過套管50厘米。挖出的土應及時運出管道。頂起流程中，應防范套管旋轉(zhuǎn)。頂進暫停時，套管頭喇叭口應切入土層。管道頂起應連續(xù)實施。如遇套管前方有障礙物或后支架嚴重變形、頂鐵變形、管道地址偏離正常范圍、校正無效，應暫停頂進并及時處理。套管推入接收坑后，應在套管下部和管端設置枕墊或混凝土。施工準備:安裝連接導向鉆頭，檢查探頭發(fā)出的各項參數(shù)是否正常，探頭的電池容量是否充足，并開孔:為確保入射角的準確性和協(xié)調(diào)性，應在同一時間保持連續(xù)鉆孔至少2.5m，鉆孔速度低。造斜器鉆進應采用小泵量、慢進尺:將鉆頭的工具面角度調(diào)整到需求的角度，將鉆頭推入造斜器段，導航員跟蹤監(jiān)測鉆頭仰角的變化，并依據(jù)不一樣土層將頂起與鉆進相結合。

管道前，切勿超過套管50厘米。挖出的土應及時運出管道。頂起進程中，應防范套管旋轉(zhuǎn)。頂進暫停時，套管頭喇叭口應切入土層。管道頂起應連續(xù)實施。如遇套管前方有障礙物或后支架嚴重變形、頂鐵變形、管道所處地點偏離正常范圍、校正無效，應暫停頂進并及時處理。套管推入接收坑后，應在套管和管端的下部放置枕墊或混凝土。公司承擔各類別建筑結構改造、梁柱切割拆除、高架橋改造、水下切割拆除、水下切割拆除鋼筋混凝土墻等工作。公司業(yè)務全部替代北京、上海、江蘇、天津、河北、浙江、重慶、山西、遼寧、吉林、安徽、福建、河南、河北、湖南、湖北、陜西、四川、云南、黑龍江、內(nèi)蒙古、甘肅、廣東等市區(qū)?；炷恋那懈詈筒鸪皇苁┕がF(xiàn)場、環(huán)境保護、工期和原因等條件的約束。