土压平衡顶管机说明
泥水平衡机械顶管操作规程范本（2篇）
泥水平衡机械顶管操作规程范本一、概述泥水平衡机械顶管是一种常用的地下工程施工方法，通过泥浆的压力平衡来推进管道。
为了保证工程的安全和顺利进行，需要严格按照操作规程来进行操作。
本规程旨在规范泥水平衡机械顶管的操作流程，确保工程进展顺利、安全。
二、操作准备1. 确认工作区域的地质情况，对于存在地质灾害风险的区域必须制定相应的措施。
2. 检查设备和工具的工作状态，确保其正常运行。
3. 确保施工人员已经接受相关的培训，并具备相应的操作证书。
4. 确认施工现场已经采取了必要的防护措施，保证施工安全。
5. 工程负责人进行安全、质量和进度交底。
三、泥水平衡机械顶管操作流程1. 开挖工作（1）根据设计要求，进行开挖区域的测量和标定，确保开挖的范围和尺寸符合要求。
（2）进行开挖前的地质探测工作，得到开挖断面的地质信息。
（3）根据设计要求，使用挖掘设备进行开挖作业，注意安全操作，确保开挖断面平整。
（4）对开挖断面进行检查和清理，清除杂物和垃圾，确保开挖面干净。
2. 泥浆循环系统的配置（1）根据设计要求，配置泥浆循环系统，包括泥浆池、搅拌机、搅拌池、泥浆泵等设备。
（2）检查泥浆循环系统的运行情况，确保设备工作正常。
（3）根据施工需要，调整泥浆的密度和黏度，同时确保泥浆的清洁度。
3. 顶管机的安装和调试（1）根据设计要求，安装泥水平衡机械顶管设备，包括顶管机、推进器、支撑系统等。
（2）对顶管机进行调试，确保设备运行正常，各项指标符合要求。
4. 施工前准备（1）检查顶管机械和泥浆系统的运行情况，确保设备处于良好的工作状态。
（2）调整顶管机械的工作参数，包括推进速度、顶进力等。
（3）检查管道的连接情况，确保无松动和渗漏。
5. 顶管施工（1）启动顶管机械，将其推进到地下，同时进行泥浆的注入和排出，保持泥浆系统的循环。
（2）定期检查顶管机械的工作情况，包括推进速度、顶进力等参数，确保工作稳定。
（3）根据工程要求，进行必要的调整和修正，确保管道的竖直度和水平度。
dk3000顶管培训资料
DK式土压平衡顶管机培训资料一、机器性能及如何控制土压，真正做到土压平衡。
DK式土压平衡顶管即幅条式全断面切削顶管机。
它由切削头、泥土搅拌仓、纠偏系统、螺旋出土系统等组成。
它的主要特征是在顶进过程中，利用土仓内压力螺旋出土机排土，平衡地下水压力和泥土压力。
所谓土压平衡，它必须满足两个条件：一、掘进机在顶进过程中与它所处的土层地下水压力和土压力处于一个平衡状态。
二、它的排土量与掘进推进所占去的土体积也处于一种平衡状态，才能算是真正的土压平衡。
从理论上讲，掘进机在顶进过程中，其中土仓的压力P如果小于掘进机所处土层的主动土压力Pa，即P<Pa时,地面就会下沉。
反之，如果土仓的压力大于掘进机所处土层的被动土压力Pp，即P>Pp时，地面就会产生隆起。
并且，上述施工过程的沉降是一个逐渐演变的过程。
尤其在粘性土中，要达到最终沉降所经历的时间会比较长。
然而，隆进却是一个立即会反映出来的迅速变化的过程。
隆起的最高点是沿土体的滑裂面上升，最终反映到距掘进机前方一定距离的地面上。
裂缝最高点呈放射状延伸，我们所处的西安地区的土层就是这种特性。
但是，只要我们把土压力控制在Pa<P<Pp这样的一个范围内就能达到土压平衡。
根据西安地区的地质报告，土的自立和形成的土弓能力很好。
局部有中粗沙含量不是很高。
这给长距离顶管带来有利的条件。
但地质报告中所揭示的土质为湿陷性粘土，加水要适量控制。
这一点厂家在设计时也充分考虑到了。
在周边切削刀上没有布置注水孔，但主轴上和刀臂2/3处，开始按螺旋线均衡布置了注水孔，面板上布置了8只，螺旋输送机上布置了一个。
这就保证了机头推进的地方不塌方，机头的切削力不会加大，也能充分冷却切削刀具，减少磨损。
掘进机土压力大小的控制与以下几个运转条件有关：1.与顶进速度有关，如果螺旋输送机出土量不变，顶进速度与土压力成正比，因此，要保持机内控制土压力不变就必须把顶进速度调节在一个适当的范围以内。
泥水平衡机械顶管操作规程
储运厂长输管线安全隐患治理工程顶管安全操作规程王艳赵荣康郭壮岫岩满族自治县同创非开挖工程2016年01月11日顶管施工安全操作规程1．一般要求：(1)管径小于、等于800mm时，不得采用人工方法掘进。
(2)采用敞开式掘进顶管，土层中有水时，必须采取降水等控制措施。
(3)人工挖土，土质为砂、砂砾石时，应采用工具管或注浆加固土层的措施。
(4)顶管施工中，渗漏、遗洒的液压油和清洗废液等应及时清理，保持环境清洁。
(5)采用密闭式掘进顶管，管口与掘进机、中继间的连接和管道间的接口必须严密，不得漏水。
(6)施工前，应根据顶进方法、管径、最大顶力等对后背结构、顶进设备、中继间等进行施工设计，确定安全技术措施，并制定监控量测方案。
(7)利用已完成顶进的管段作后背时，顶力中心应与已完成管段中心重合；顶力必须小于已完成管段与周边土壤之间的摩擦阻力；后背管口应衬垫可塑性材料保护。
(8)在城区、居民区、乡镇、机关、学校、企业、事业单位等人员密集区和穿越房屋、轨道交通、铁路、道路、公路和地下管道等建〔构〕筑物时，宜采用密闭式机械掘进顶管。
(9)施工过程中应按监控量测方案的要求布设监测点，设专人对施工影响区内的地面、地下管线和建〔构〕筑物的沉降、倾斜、裂缝等进行观察量测并记录，确认正常；发现异常应及时分析，采取相应的安全技术措施。
(1)施工前，应根据顶进中的最大顶力选择顶进设备和辅助装置。
(2)施工前，必须对顶进设备和辅助装置进行检查，经试运行，确认合格。
(3)安装导轨应安装在稳固的基础上；导轨应安装直顺、牢固；设在混凝土底板上的导轨，应在混凝土到达设计强度的50％，且不得低于5MPa时，方可安装。
(4)拆除顶进设备必须在停机、断电、卸压后进行；拆除的设备和材料，应随时运走或按指定地点码放整齐。
〔5)顶进设备和辅助装置应完好；防护装置应齐全有效；后背结构及其安装应符合施工设计的要求；油泵压力表使用前应经具有资质的检测单位标定，并形成文件。
顶管机产品介绍
泥水平衡顶管机发布公司：江阴泰和机械有限公司发布日期：2010/04/12详细介绍Introduction泥水平衡顶管机的主要优点是：1、通过更换切削滚刀，能在普通土层、巨卵石、岩盘中进行掘进。
2、在施工过程中，能够从顶管掘进机内更换切削滚刀。
3、能够进行长距离曲线掘进。
4、大口径圆锥破碎装置能顺利的进行二次破碎。
5、远距离遥控、实现机内无人化操作。
土压平衡顶管机发布公司：江阴泰和机械有限公司发布日期：2010/04/12详细介绍Introduction土压平衡顶管机的产品说明：大刀盘土压平衡顶管机适用在软土、硬土、砂砾和卵石层中掘进，是全土质的顶管掘进机。
通过合理的注浆方式，可改良土体，保持控制面稳定及地面沉降。
弃土的运输和处理方便、简单，作业环境好，操作安全、方便，适合中、大型口径顶管作业。
镇江安达机械有限责任公司（原镇江煤矿专用设备厂）、镇江安达煤矿专用设备有限公司矩形顶管机DZ型土压平衡式矩形顶管机是利用土压平衡原理完成矩形断面的隧道施工,可用于建造过街地道、高速公路穿越、地铁车站、地铁、海底隧道以及在闹市区、古文物保护区、植被保护区等不适宜进行开挖的市政给排水、电力、电讯、石油、天然气等管线的铺设等。
特点：利用土压平衡原理进行全断面切削,对周围土体扰动小。
在同等截面积下，矩形隧道比圆形隧道可更有效地利用空间，减少地下掘进土方。
不需再进行地面铺平工序，不仅省时而且可降低工程造价20%左右。
对原有的各类地下管线，道路交通、水运以及地面的各类建筑无影响。
施工时无噪音、无环境污染。
通过PLC程序控制器及各类传感器等,随时监测施工状况,使整个施工过程处于受控状态，从而有效控制矩形隧道顶进轴线、转角偏差及地面沉降。
工作原理：通过大刀盘及仿形刀对正面土体的全断面切削，改变螺旋机的旋转速度及顶进速度来控制排土量，使土压仓内的土压力值稳定并控制在所设定的压力值范围内，从而达到开挖切削面的土体稳定。
适用范围：本工法适用于在粘土、淤泥质粘土、粉质砂土、砂质粉土及强风化岩等地层中施工。
泥水平衡机械顶管操作规程
泥水平衡机械顶管操作规程一、前言泥水平衡机械顶管作为一种现代化的隧道建设工具，广泛应用于地下工程。
为了保证施工效率和工程质量，正确掌握泥水平衡机械顶管的操作规程显得尤为必要。
因此，本文将就泥水平衡机械顶管的操作规程进行简要介绍。
二、泥水平衡机械顶管的准备1、施工组织：施工前必须对施工地点进行现场勘察，制定安装方案，制定施工组织和安全生产管理制度。
2、设备准备：泥水平衡机械顶管施工作业前要先检查设备是否完好，各项指标是否正常，进行必要的调整和维修。
3、材料准备：准备好钢筋，混凝土和其他建筑材料。
三、泥水平衡机械顶管的安装1、基础施工：先按照设计要求进行基础施工，并将基础面进行焊接加固。
2、设备安装：将主机架，液压站等泥水平衡机械顶管设备按照规定安装好。
3、管道布置：根据现场情况，对泥水平衡机械顶管的各种管道进行整理布置，确认各种管道的连接方式。
4、安装调试：泥水平衡机械顶管安装完成后，进行必要的安装调试，并进行测试。
四、泥水平衡机械顶管的作业准备1、洞口作业：将管架、弯钩等设备安装在隧道洞口上，并按照施工图和要求进行布置，准备好各种工具和备品备件。
2、配合材料：根据需要将水泥、沙土和混凝土等材料搅拌均匀。
3、搅拌泥浆：根据施工要求在配泵房内配置好粘性适宜的泥浆。
五、泥水平衡机械顶管作业1、作业方式：当所有准备工作完成后，进行泥水平衡机械顶管作业，隧道从进口处向出口处直线掘进。
2、调整机械：调整泥水平衡机械顶管的向前、向后、左右、上下等运动方向和角度，确认机械的牢固性。
3、施工作业：当机械达到预定位置时，进行施工作业，使用管架、支架等辅助设备将管片定位。
4、掘进完成：当掘进完成时，敲掉管片松动的部分，使用定位器将管片顺序安装完成。
六、注意事项1、保证施工安全：施工过程中，一定要注意安全，防止意外事故的发生。
2、严格操作规程：按照操作规程进行施工作业，防止操作失误。
3、保养维护：保养泥水平衡机械顶管设备，维修及时，及时更换设备损伤的配件。
泥水平衡机械顶管操作规程
泥水平衡机械顶管操作规程泥水平衡机械顶管是一种用于隧道工程的施工方法，通过在顶部装置的平衡桶来平衡土体侧压力，以降低地下施工中土体沉降和地表沉降的风险。
下面是泥水平衡机械顶管的操作规程，总共2000字。
一、施工前准备1. 确认施工区域的地质情况、土体类型和水位情况，并制定相应的施工方案。
2. 对机械设备进行检查，确保设备完好无损并具备正常运行的能力。
3. 检查平衡桶并确保平衡桶内部清洁，没有杂质和漏水的现象。
4. 安装好机械顶管设备，包括顶管机、泥浆搅拌机、注浆车等，并进行试运行，确保设备正常运行。
5. 确保施工现场周围的环境安全，避免施工过程中的意外伤害。
二、施工操作流程1. 将顶管机启动，将顶管机安放在预定位置上并进行固定。
2. 进行地下水位检测，确定顶管机开始推进的时间。
3. 启动泥浆搅拌机，将泥浆输送至顶管机内，填满平衡桶。
4. 慢慢将顶管机推进，通过调整泥浆的流量和速度，确保平衡桶内的土体保持在平衡状态。
5. 在顶管机推进的过程中，如果遇到不同类型的土体层，需要进行相应的调整，使用适当的排土刀具、注浆材料等。
6. 在推进过程中，要及时观察并记录土体侧压力和土壤沉降的情况，确保在可控范围内。
7. 推进到设计要求的位置后，停止推进，停止泥浆搅拌机的工作，并进行相关记录。
三、施工安全措施1. 操作人员必须穿着符合要求的个人防护装备，包括安全帽、防护服、防滑鞋等。
2. 操作人员必须熟悉设备的操作原理和使用方法，并按照操作规程进行操作。
3. 在施工现场设置警示标志，保持施工区域的通道畅通，避免无关人员进入。
4. 施工现场必须保持清洁，及时清除施工过程中产生的泥浆、排土等杂物。
5. 定期对设备进行维护保养，保证设备的正常运行。
6. 危险区域必须进行有效的隔离，并设置合适的防护措施。
7. 遇到紧急情况，操作人员必须立即采取相应的安全措施，并向现场负责人和相关人员报告。
四、施工质量控制1. 在施工过程中，及时监测并记录土体侧压力、土壤沉降、推进速度等相关指标，以保证施工质量。
土压平衡顶管机部件组成
土压平衡顶管机部件组成1. 土压平衡顶管机的概述土压平衡顶管机属于地下隧道掘进机械，是用于地下城市构筑建设中的隧道掘进。
它的特点是可以对隧道施工和管道安装进行控制，使施工工人得以安全和便捷地进行工作。
2. 主要部件组成2.1 掘进机构掘进机构负责前进和挖掘，包括刀盘、刀臂、掘进安全罩体、双节轮及配重等组成部分。
其中，刀盘是掘进工作的主要部件，由车轮架、齿轮箱、碎岩锤、剪刀臂和刀头等组成。
2.2 土压平衡系统土压平衡系统由压力室、主推压缸、掘进压力室、泥水处理系统、掘进盾壳、掘进盘车轮、排渣板等组成。
其中，压力室是土压平衡系统的核心部件，承担了对隧道进行前进、支撑和掘进的任务。
2.3 支撑系统支撑系统主要由顶棚支架、液压顶杆、中央塔支撑、侧壁支撑、加强筋等组成。
支撑系统可根据隧道结构变化的特点进行调整，保证掏进推进的安全和稳定。
2.4 传动系统传动系统包括主机输能、盾壳机构、盘车装置、掘进机构等部分。
主机输能主要用来提供传动动力，让机器能够在地下工作，盾壳机构则控制整个盾壳的运转，实现掘进机构的正常工作。
2.5 管道推进系统管道推进系统由推进站、推进管道、推进安全罩、推进罐车等组成。
推进站是管道推进机的支撑点，通过专门设置的油压机构和气动系统来控制管道推进的光滑运转，保证推进管道的安全和稳定。
3. 工作原理土压平衡顶管机通过土压平衡的设计，遵循“均施力、平移作业”原则，实现了在地下建筑中的施工工作。
工作的基本原理是利用掘进机构的掘进能力，进行隧道的开挖，同时，通过土压平衡的方式，保证了隧道的稳定，防止隧道坍塌，使施工人员可以安全地进行工作。
同时，顶管机控制土层压力，不断灌注混凝土，最终达到隧道的建设和管道的固定。
4. 应用场合土压平衡顶管机最初应用在城市给排水、燃气等地下管道的建设工程中。
过去，施工人员通过人工开挖隧道，然后进行管道的铺设和挖掘，工作效率低下且危险，使用土压平衡顶管机则既提高了施工效率，又提高了工作安全性。
土压平衡法顶管施工工作原理
土压平衡法顶管施工工作原理说到土压平衡法顶管施工，咱们先别急着想“土压”是啥，“平衡”是啥，顶管又是啥，先给大家讲个简单的事儿。
你想啊，城市里盖高楼大厦、铺路修地铁，地下的事情也得有人管。
特别是像水管、电缆这些，咱们平时看不到，但又离不开。
为了不让这些东西在地面上乱七八糟的，工程师们就用上了顶管这种技术，而土压平衡法，就是在这项技术里，扮演着“压阵”的角色。
咋压阵呢？其实就是在打地底下的洞的时候，保证土壤不塌方，也不漏水，这个“平衡”就是一种巧妙的操作，保持一个微妙的平衡点。
你想象一下，在大地深处，机器正在默默地工作，像个“地底潜水员”。
它的任务呢，就是把管道一节一节地顶进去，但它顶进去的方式，不是直接“轰”一下就完事，而是要小心翼翼地用力。
你知道，地底下土壤的压力可不是闹着玩的。
尤其是那种松软的土层，简直是“东倒西歪”。
如果压力一不小心就失控，地面上的一切可能会“塌”下来。
所以呀，土压平衡法就是利用土壤本身的压力和机器内的压力，找一个“黄金点”来维持稳定。
这就好比你和朋友一起抬着一根长木棍，木棍中间要放个重物。
你得保持左右两边的力量均衡，要不然木棍两头就会晃，重物也会掉下来。
土压平衡法呢，实际就是这么个道理。
机器在顶管的时候，管道前方的土壤压力需要跟后方的压力保持一致。
后方的土壤压力，靠的是一种叫做“土压力”的东西，也就是直接用土壤的重量来压住。
你想想，土壤的重量可是不能小看，足够把管道推走了。
前方呢，就是顶管机器自己产生的压力，机器会通过一个叫“泥浆”的液体来调节前后压力。
泥浆流动的方式有点像你自己调节水龙头的水流，水流太强就得减弱一点，水流太弱就得加点水进去。
这就是为什么“平衡”这两个字，特别重要。
你如果不平衡，机器就会卡住，甚至土壤会塌下来，搞不好会把地面上的路面给掀开。
想象一下，地面上的交通一停滞，那可不止是麻烦事儿了，简直是“水深火热”。
所以，土压平衡法不仅是一门技术，也是一种艺术。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、主要技术参数TP2000顶管机构造请参阅附图1。
TP2400顶管机构造请参阅附图2。
它们主要由切削搅拌系统、动力系统、纠偏及液压系统、壳体、螺旋输送机、机内进排泥系统、测量显示系统、电气操作系统等组成。
这两种顶管机除壳体、刀盘外其它均为通用件。
主要技术参数如下：1．TP2000顶管机壳体外径φ2420mm 2．TP2000顶管机总长4900+12500mm 3．TP2400顶管机壳体外径φ2900mm 4．TP2400顶管机总长4900+12500mm 5．刀盘最大转矩575KN-m 6．刀盘转速 1.53r/min 7.刀盘电机30KW-4(3台) 8．螺旋输送机电机22KW-4 9.螺旋输送机叶片直径φ390mm 10．螺旋输送机转速16r/min 11．螺旋输送机排土量30m3/h 12．纠偏油泵电机 2.2KW-4 13.纠偏油缸总行程70mm 14．纠偏油缸最大推力80T×8=640T15．最大纠偏角度3°16．油泵最高工作压力31.5Mpa 17．装机容量115kw 18．整机重量约30T 19．对抗土压力≤50T/㎡二、主要构造TP2000、TP2400顶管机构造如附图所示。
切削搅拌刀盘布置在顶管机的最前端、泥土舱内。
隔舱板把前壳体分为两舱：左边为泥土舱，右边为动力舱。
螺旋输送机呈倾斜状安装在隔舱板上，螺旋杆伸到泥土舱内。
在隔舱板的中上部两侧开有人孔。
在人孔各安装一只隔膜式压力表。
前、后壳体之间由呈“井”字形分布的8台纠偏油缸联接。
后壳体插入前壳体的间隙里有两道密封圈。
它能确保在纠偏过程中此间隙里不会发生渗漏。
同时，在前、后壳体联接处焊有防偏转装置的插销，有效地防止前、后壳体的相对偏转。
电气控制系统和纠偏油泵均安装在后壳体内，后壳体的左边是电气柜，右边的前部是机内纠偏油泵站，后部是机内操纵台。
操作人员通过机内操纵台来操纵和控制顶管机的所有动作。
在操纵台的立面板上有一只机内状态显示器和一只数字显示的倾斜仪表，能够清楚地反映出顶管机的工作情况，以及顶管机在顶进过程中所处的水平方向的状态，以便于判断高程纠偏的效果和顶管机的趋势。
切削搅拌刀盘由放射状的刀排在轴套上构成。
刀排的前方焊有刀座及刀片，刀排的后方焊有搅拌棒。
轴套用花键固定在主轴上。
主轴与轴套之间有一组特殊的密封装置，它能确保主轴在工作过程中封住泥土和水，不让其侵入到机内。
在轴套的前端焊有一把三角形的中心刀。
主轴安装在主轴箱内，主轴箱固定在隔舱板上。
主轴由3台行星减速器带动。
电动机为30KW-4级。
主轴中心处有两路注浆系统，一路注向刀盘中心处，另一路注向刀盘面板。
在施工中根据不同的土质确定所注浆液的成份及注入的位置，来改良土质的塑性、止水性、流动性。
螺旋输送机是由一个22KW减速机带动螺旋叶片旋转，从而实现腹部排土。
在排土口处设有一个闸门，此闸门是通过油缸控制开启与关闭。
平时应把该闸门关闭，尤其是在操作人员离开操纵台或停顿较长时间时，应该把闸门关闭，以防喷发现象发生。
而正常工作时，该闸门应打开。
纠偏系统由液压动力源、控制阀、纠偏油缸及管路等组成（请参阅附图3）。
液压动力源所采用的油泵为柱塞泵，它的工作压力一般调定在25—28Mp。
安装在阀板上的溢流阀为叠加阀是用以调定系统压力的，其中一组阀是控制螺旋输送机的排土口闸门的，还有四组是控制纠偏油缸的。
为了确保在纠偏以后使纠偏油缸的行程不变，在每组纠偏油缸中均安装了液压锁。
同时，又为了防止受到较大推力及纠偏时8台油缸能正常工作，本液压回路中还设有保护性的阀，可确保动作可靠。
测量系统由两大部分组成，其一是安装在前壳体上的测量靶，其二是安装在前壳体内的倾斜仪、土压力表。
固定在基坑内的激光经纬仪的激光束照在测量靶上，可用它来判断顶管掘进机的方向，高低偏差及纠偏的效果。
倾斜仪也是用来判断前壳体的水平姿态、仰俯状态及偏转的。
倾斜仪的显示在操纵台上，显示器上有两排数值，上面一排表示上仰、下俯，下面一排表示左、右偏转，如果成正值，则表示前机壳处于上仰状态及向右偏转状态，如果是0，则表示前机壳处于水平状态。
如果是负值，则表示前机壳处于俯冲状态及向左偏转状态。
需要加以说明的是，有时因运输或其它原因会造成它的显示误差，所以，每当顶管掘进机放在基坑导轨上时，其倾斜仪的读数是个很重要的原始读数，必须把它记录在案，以便在今后顶进过程中进行分析、比较。
机外电气操纵台的立面板主要是仪表显示板、水平面板主要是控制按钮板。
在立面板上有数据显示、电源电压表、电流表、换相开关、报警指示等。
水平面板上主要控制按钮有:电源的通与断；刀盘的转运、停止；纠偏油泵及油缸的动作；螺旋输送机的动作等。
都是通过操纵人员按下相关的按钮来实现的。
三、土压平衡顶管的施工管理（一）土压平衡顶管的原理土压平衡顶管施工是七十年代发展起来的一种最新的顶管施工工艺，它的工作原理可参见下图其中1—地下水压力、2—静止土压力、3—泥土仓压力。
[A][B]土压平衡顶管的工作原理当图[B]中土压平衡顶管机接通刀盘驱动电动机的电源后，顶管机的刀盘就开始转动，设在每根刀排前面的刀片则开始切削土砂，同时设在刀排后的搅拌棒对泥土仓内的土砂进行搅拌。
如果土砂中的粘粒含量在２０％以上时，可以不必添加作泥材料。
如果顶管机处在砂或砂砾层中且粘粒含量在１５％以下时，则必须向泥土仓内注入以作泥材料为主的浆液，同时把它与被切削下来的土砂一起搅拌。
只有当泥土仓内的泥土被改良成具有较好的塑性，流动性和不透水性这三性””时，搅拌才算成功，作泥材料的添加也才动性和不透水性这““三性算合理。
在顶进过程中，假设顶管机顶部前面土层内的静止土压力和地下水压力之和为A，顶管机泥土仓内的压力为B；假设顶管机底部前面土层内的静止土压力和地下水压力之和为C，顶管机泥土仓内的压力为D，那么要达到土压平衡的必要条件是必须使A=B，C=D，如图[A]所示。
上述这个假设，只是施工过程中的理论控制值。
然而，在不同的土质条件和在不同的施工条件下，我们所采用的实际控制土压力P 会有所不同，并且会允许在一定的范围内的波动。
为此，我们规定了实际控制土压力P，还规定了实际控制土压力P的上下波动范围在20kPa以内。
这在实际施工中，是能较容易地做到的。
下面，我们来详细阐述这个问题。
顶管机在顶进过程中，其土仓中始终有一个压力，我们称之谓控制土压为P。
当控制土压力P小于顶管机所处土层的地下水压力P w 与主动土压力P A之和时，土就涌向顶管机土仓，结果就会造成地面沉降。
其原因往往是由于推进速度过慢，螺旋输送机的实际排土量大于顶管机推进过程的中理论排土量所造成的。
反之，如果当控制土压力P大于顶机所处土层的地下水压力P w 与被动土压力P P之和时，结果就会造成地面隆起。
其原因往往是由于推进速度过快，螺旋输送机的实际排土量大大小于顶管机推进过程的中理论排土量所造成的。
螺旋输送机的正常排土量应该为顶管机推进过程的中理论排土量的９５％～１００％。
所谓土压平衡顶管，实际上就是把顶管机土仓内的土压力控制在顶管机所处土层的主动土压力与被动土压力之间，也即：P A＜P＜P P式中：P A－主动土压力（KPa）；P－控制土压力(KPa)；P p－被动土压力(KPa)。
这样，在整个顶管施工过程中，顶管机土仓内的压力与顶管机所处土层中的土压力终是处于一种平衡的状态，这就是土压平衡顶管机的基本工作原理。
在实际施工过程中，每一项的控制土压力除了计算以外还需在顶进时实测，然后拿实测数据与计算的做比较，修正计算值。
实测的方法是在初始顶进过程中，当机头已完全进入土中以后，需停下来，待4小时以后，观察机头内土压力表的实际读数，此读数即可视为主动土压力，每一顶顶进之前的计算数据均需交监理工程师备案。
由于主动土压力和被土压力之间的压力值范围较广，同时又由于土压力的变化是一个非常复杂的过程，并且，在计算主动土压力和被动土压力时会因为选取的各种参数不准确就很容易造成误差。
所以必须在主动土压力和被土压力之间的这个较大范围中取处于中间的那一段，以减少土压力值的波动所带来的影响。
因此，常用的控制土压力的取值方法是在顶管机所处土层的静止土压力的基础上，规定一个上限和下限，具体的计算公式为：P＝k0•P0式中：K0－静土压系数；P0－静止土压力（KP a）上述静止土压力系数K0在砂性土中可取0.25～0.33之间，在粘上中可取0.33～0.7之间。
而静止土压力则为：P0＝γ•hγ－土的容量（KN／m3）h－覆土深度（m）。
主动土压力P A为：P A＝γh·tg2(450－φ／2)-2C·tg(450－φ/2)式中：φ－土的摩擦角（度）；C－土的内聚力（KP a）。
被动土压力P P为：P p=γh·tg2(450＋φ/2)＋2C·tg(450＋φ/2)控制土仓内土压力的方法有三种：一种是用主顶油缸或第一个中继间的推进速度来调节，在排土量不变的条件下，推进速度快，则土压力上升，反之则下降。
用这种方法调节时，曲线变化的斜率较陡，特性较硬。
第二种方法是利用调节螺旋输送机转速的快慢来调节土压力。
在推进速度保持不变的条件下，螺旋输送机的转速越快，排土量则越大，土仓内的压力就下降，反之则上升。
用这种方法调节时，曲中变化的斜率较平缓，其特性比较软。
第三种方法是利用顶管机后的主推装置和调速螺旋输送机共同来控制土仓内土压力，用这种调节方法最好，但施工成本高。
（二）土体的改良顶管机在顶进过程中如果遇到中粗砂或砂卵石层，则必须通过设在顶管机主轴中间的和刀排上的注浆孔向土仓内注入10%～30%改良土体用的以粘土、膨润土为主的作泥材料制成的粘稠浆液。
加入了这些作泥材料为主的粘稠浆液以后的砂或砂砾，不仅流动性和塑性变好了，而且止水性能也好。
当有良好的止水性的土充满螺旋输送机的壳体内以后，地下水就不会从螺旋输送机内喷发出来，因而，这种土压平衡顶管机又可在地下水位高的土质条件下施工，如在河道底下施工，也会十分安全。
加泥过程应做到：1、对于不同的土质应选用不同的泥浆配比；2、对于不同的土质应注入不同的泥浆量；3、对于注入泥浆的管理必须引起足够的重视；4、对于注入泥浆的管理必须讲科学。
若如在砂卵石中顶进，其主要的圆砾至卵石土、中等密度、饱和状。
砾径一般在30-50mm，大的可达80mm，呈亚圆形，级配较好，中砂和粗砂的含量约为３０％，且渗透系数较大为1.736×10-1。
目前常用的作泥的材料有三种：一种是化学型的高分子材料，其中有聚丙稀酰胺，它的主要原料为丙稀腈。
将它与水的一定的比例混合，经水合、提纯、聚合、干燥等工序即可制成。
它是一种高分子聚合物，易溶于水。
它具有絮凝性、粘合性、减阻性和增稠性等特性。