頂管機它先由工作井中的主頂進油缸推動頂管機前進，同時大刀盤旋轉切削土體，切削下的土體進入密封土倉與螺旋輸送機中，并被擠壓形成具有一定土壓的壓縮土體；經(jīng)過螺旋輸送機的旋轉，輸送出切削的土體。密封土倉內的土壓力值可通過螺旋輸送機的出土量或頂管機的前進速度來控制，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。

從理論上講，頂管機在頂進過程中，其中土倉的壓力P如果小于頂進土層的主動土壓力Pa，即P＜Pa時，地面就會下沉；反之如果P>Pa時，地面就會產(chǎn)生隆起。施工過程中的沉降是一個逐漸演變的過程，尤其在粘性土中，要達到最終沉降所經(jīng)歷的時間會比較長；然而沉降卻是一個會立即反應出來的迅速變化的過程。降起的最高點是沿土體的滑裂面上升，并最終反映到距頂管機前方一定距離的地面上，裂縫最高點呈放射狀延伸。

由于大刀盤無面板，其開口率接近100%，所以設在隔倉板上的土壓計所測得的土壓力值就近似于掘削面的土壓力。以上就是關于頂管機工作原理的內容。

頂管機施工注意事項：如何準確無誤地確定原機頭走向，標高及現(xiàn)機頭軸線是成功的關鍵，刀盤對接后，需同向轉動，推進與回拉均需同步進行。

癥狀：管線穿越鐵路原下行立交匝道邊，刀盤扭矩超限波動，前有異狀物跡象，退回主頂液壓油缸，異動消失。

診斷：刀盤處遇較大障礙物，疑為砼基礎。

對策：由于該處正在新建跨鐵路立交，機頭位置地面均為回填土方，建議采用鋼板樁支護開挖，用鎬頭挖機破碎砼塊后作清障處理。

頂管機當頂管機施工時的掘進機頭發(fā)生故障和刀盤還能轉動的情況下，并且頂管機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逆向頂進，實現(xiàn)對接后，此推彼拉，完成頂進工作的一種方法。

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

診斷：機內動密封件磨損，泥漿水混入軸體，造成主軸承損壞，應立即停止頂進。

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