Công nghệ đào và lắp đặt ống đồng thời
Khả năng đào và lắp đặt ống đồng thời mang tính cách mạng của các máy khoan hầm cỡ nhỏ đã làm thay đổi phương pháp xây dựng ngầm truyền thống bằng cách kết hợp nhiều giai đoạn thi công thành một quy trình duy nhất, liên tục. Cách tiếp cận tích hợp này loại bỏ chu kỳ tốn nhiều thời gian gồm các bước đào đất, vận chuyển đất ra ngoài, lắp đặt ống và đắp lại đất — đặc trưng của các phương pháp đào hầm thông thường. Thay vào đó, các máy khoan hầm cỡ nhỏ liên tục đẩy đầu cắt về phía trước trong khi đồng thời đẩy các đoạn ống đã được chế tạo sẵn vào phần hầm vừa hoàn thành, từ đó tạo ra một công trình lắp đặt hoàn chỉnh trong một quy trình liền mạch duy nhất. Hệ thống đẩy ống sử dụng các xi-lanh thủy lực mạnh mẽ để tạo ra lực đẩy tiến về phía trước rất lớn, đẩy các ống bê tông hoặc thép xuyên qua hầm trong quá trình đào tiến triển. Chuyển động tiến liên tục này giúp duy trì độ ổn định của hầm và ngăn ngừa sụp lở có thể xảy ra nếu hầm để mở trong thời gian dài. Hệ thống có khả năng thích ứng với nhiều loại vật liệu và đường kính ống khác nhau, từ các ống bê tông cốt thép dùng trong quản lý nước mưa đến các ống bọc thép dùng trong các ứng dụng bảo vệ hạ tầng kỹ thuật. Các hệ thống gioăng chuyên dụng tại các mối nối ống đảm bảo các kết nối kín nước đạt hoặc vượt tiêu chuẩn chất lượng lắp đặt truyền thống. Những lợi thế kinh tế của việc đào và lắp đặt ống đồng thời trở nên rõ ràng ngay lập tức thông qua việc giảm nhu cầu nhân lực, rút ngắn tiến độ dự án và hạn chế chi phí di chuyển, bố trí thiết bị. Trong khi các phương pháp truyền thống đòi hỏi các đội thi công riêng biệt cho từng công việc như đào đất, vận chuyển đất, vận chuyển và lắp đặt ống, thì các máy khoan hầm cỡ nhỏ thực hiện toàn bộ các nhiệm vụ này chỉ với một đội ngũ nhỏ hơn nhưng chuyên biệt hơn. Hiệu quả này chuyển hóa trực tiếp thành khoản tiết kiệm chi phí, thường đủ để bù đắp chi phí đầu tư ban đầu cho thiết bị ngay từ dự án lớn đầu tiên. Quy trình lắp đặt ống liên tục cũng loại bỏ những thách thức về mặt kết cấu liên quan đến các hệ thống chống đỡ tạm thời trong hầm, bởi vì ống sau khi lắp đặt ngay lập tức đóng vai trò gia cố vĩnh viễn cho hầm. Việc ổn định tức thì này đặc biệt có giá trị trong các điều kiện đất khó thi công, nơi các hệ thống chống đỡ tạm thời có thể thất bại hoặc đòi hỏi thiết kế dư thừa tốn kém nhằm đảm bảo an toàn. Khả năng xử lý các ống có đường kính lớn khiến hệ thống này phù hợp với các dự án cơ sở hạ tầng trọng điểm, bao gồm các tuyến cống trục, đường ống dẫn nước chính và hành lang hạ tầng kỹ thuật — những công trình nếu áp dụng phương pháp đào hở truyền thống sẽ yêu cầu khối lượng đào đất khổng lồ kèm theo các gián đoạn giao thông nghiêm trọng và tác động tiêu cực đến môi trường.