頂管機(jī)它先由工作井中的主頂進(jìn)油缸推動(dòng)頂管機(jī)前進(jìn)，同時(shí)大刀盤旋轉(zhuǎn)切削土體，切削下的土體進(jìn)入密封土倉與螺旋輸送機(jī)中，并被擠壓形成具有一定土壓的壓縮土體；經(jīng)過螺旋輸送機(jī)的旋轉(zhuǎn)，輸送出切削的土體。密封土倉內(nèi)的土壓力值可通過螺旋輸送機(jī)的出土量或頂管機(jī)的前進(jìn)速度來控制，使此土壓力與切削面前方的靜止土壓力和地下水壓力保持平衡，從而保證開挖面的穩(wěn)定，防止地面的沉降或隆起。

由于大刀盤無面板，其開口率接近100%，所以設(shè)在隔倉板上的土壓計(jì)所測得的土壓力值就近似于掘削面的土壓力。以上就是關(guān)于泥水平衡頂管機(jī)工作原理的內(nèi)容。

矩形頂管機(jī)當(dāng)頂管機(jī)施工時(shí)的掘進(jìn)機(jī)頭發(fā)生故障和刀盤還能轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下，并且頂管機(jī)在外部條件阻礙下很難用其它辦法來解決該問題，在接收井處用同型號頂管機(jī)逆向頂進(jìn)，實(shí)現(xiàn)對接后，此推彼拉，完成頂進(jìn)工作的一種方法。

癥狀：在W29-W30段施工中，頂段長140m，頂至90m處時(shí)，機(jī)內(nèi)發(fā)出類似金屬卡殼聲，刀盤扭矩表出現(xiàn)波動(dòng)。同時(shí)，泥水箱內(nèi)發(fā)現(xiàn)大量漂浮油漬。此時(shí)主頂油缸頂力為60T。

診斷：機(jī)內(nèi)動(dòng)密封件磨損，泥漿水混入軸體，造成主軸承損壞，應(yīng)立即停止頂進(jìn)。

對策：鑒于地表無開挖的條件，且逆套管法施工距離較長，地下流沙嚴(yán)重。分析目前機(jī)械運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)機(jī)頭刀盤在無重負(fù)荷時(shí)，運(yùn)行尚屬正常。因此，采用同型號機(jī)頭在接收井W30按同軸線逆向頂進(jìn)，實(shí)現(xiàn)對接后，W29#井繼續(xù)頂進(jìn)，W30#井處機(jī)頭回拉。

從理論上講，頂管機(jī)在頂進(jìn)過程中，其中土倉的壓力P如果小于頂進(jìn)土層的主動(dòng)土壓力Pa，即P＜Pa時(shí)，地面就會(huì)下沉；反之如果P>Pa時(shí)，地面就會(huì)產(chǎn)生隆起。施工過程中的沉降是一個(gè)逐漸演變的過程，尤其在粘性土中，要達(dá)到更終沉降所經(jīng)歷的時(shí)間會(huì)比較長；然而沉降卻是一個(gè)會(huì)立即反應(yīng)出來的迅速變化的過程。降起的更高點(diǎn)是沿土體的滑裂面上升，并更終反映到距頂管機(jī)前方一定距離的地面上，裂縫更高點(diǎn)呈放射狀延伸。