随着我国经济的高速发展,城市基础建设不断地改进和完善,城市地下空间的利用是目前各大城市发展的主要趋势,我国城市化的发展需要大量规划各种地下管线,老旧地下管网的老化,都是为非开挖技术的发展提供了广阔的前景。而微型顶管施工技术与“明挖式”相比具有环境干扰小,不影响交通,而且不需要大量运输堆放杂土,噪声小,地面沉降及地层结构扰动小,同时施工周期短,社会经济效益明显等优势。本文主要通过研究目前微型顶管顶推力计算公式并结合本项目改造后设备的顶推力实测数据,对顶管上的土压力和侧向土压力和分别引起的正应力进行分析。针对硬塑土层强度高、流塑性差的特点,建立了新型微型顶管螺旋排土流动模型,用于指导设备研制和顶管施工。经过相关的技术攻关、室内试验、现场示范工作,形成了如下主要技术创新成果:1、针对硬塑土层强度高、流塑性差的特点,分析了顶管上下以及侧向土压力,进一步推导了符合顶管施工顶进过程中顶推力计算公式,开展了顶管的推力和扭矩理论推导,与现场监测的数据进行对比,验证以上理论推导公式的准确性。2、开发了具有自主知识产权的新型微型螺旋钻顶管机设备。3、为了更好地适应各类复杂地层条件的需要,微型顶管机配备相应渣土改良设备,并开展了室内试验和现场效果验证。本项目提出的新型微型螺旋顶管工法,解决了目前小口径重力流管道施工工法存在的很多缺陷和问题。此螺旋微型顶管工艺属于很少使用泥浆、甚至可以不使用泥浆的干式钻进施工,更加符合未来施工工法选择要更加绿色环保的大趋势。是一项值得进一步深入研究和大力推广的施工技术方法。