土压平衡顶管机辅设管道的原理及步骤,通常分工作管或导管的铺设进行,首先是沿所需的轨迹钻导向孔,然后回扩钻孔以加大孔径适应工作管的要求,在第二步即回拖过程中,工作管通过旋转接头与扩孔器连接,并随着钻杆的回拖拉入扩大了的钻孔中。
探测器或探头可以安装在钻头内,也可安装在紧靠钻头的地方,探头发出信号,被地面接收器接收或跟踪,从而可以监测钻孔的方位、深度和其它参数,在那些从地表不能稳定跟踪钻孔轨迹的地方,或因钻孔深度太大,用无线电频率方法难以确保定位精度的地方,也可采用有缆式导向系统,其缆线通过钻杆连接. 大多数矩形顶管机采用钻进液辅助碎岩钻头钻压从钻杆尾部施加,钻头通常都带有一个斜面,所以钻头连续回转时则钻出一个直孔,而保持钻头朝某个方向不回转加压时,则使钻孔发生偏斜。
膨润土水的混合物是常用的钻进液或"泥浆",它能使携带的岩屑处于悬浮状态,并能通过循环系统过滤,导向孔施工完成后,触变泥浆可保持孔壁的稳定,以便于回扩,工作管或导管一般为聚乙烯管或钢管,在扩孔的同时跟在扩孔器后一起捡入. 在大型顶管机中,多数工作是通过钻杆回转完成的,设备的扭矩与轴向给进力和回拖力一样重要,对小型设备,通常是先钻一个导向孔,然后再将孔径扩大至所需的尺寸,同时将管道随扩孔器拉入。
当管路停止两用式顶管机推顶时,这一支撑作用即告消失,因为膨润土的压法也相随停止了,因而在管路重新顶管机起顶时,作为首要措施,便是必须回复这一支撑作用。在开动顶管机主压站和中压站之前,必须首先以足够长的时间来向整个管路上压注膨润土悬浮液。时间之所以需要足够长,是因为悬浮液在通常的流限下只能很缓慢地在管子表面与周围土层之间流动。
经过较长时间的停顿之后,在重新起泥水平衡顶管机顶管路时,最好是使用流限较低的悬浮液,也就是说,膨润土含量较之相应于标准粒径的含量为低。为使悬浮液能够迅速达到压注喷口上而无需首先以很高的压力来挤动膨润土管道中的硬结物,在长期停顿之前最好是先将膨润土管道排空。