试论非开挖技术在市政排水工程中的应用

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1、试论非开挖技术在市政排水工程中的应用摘要：城市市政给排水管道设计施工过程屮经常会遇到穿越公路、铁路、建筑物、河流等障碍物，该技术常常由于受到外部施工环境的影响,无法采用开槽施工，因此非开挖技术便应运而生。采用非开挖技术减少了土方冋填和开挖的工作量，不必拆除较浅的地下障碍物以及地面障碍物，同时所需施工空间也较小，不会影响河道的正常通航及地面的交通，亦不受到天气及季节的影响。本文通过对非开挖技术在城市道路施工工程屮的应用做出简要分析，希望能给市政给排水施工、设计中起到一定的参考作用。关键词：非开挖技术；管道舗设；更换管道；施工技术屮图分类号：T

2、U74文献标识码：A非开挖工程技术被广泛应用于穿越建筑物、公路、铁路、河流以及在古迹保护区、闹市区、环境保护区和农作物等不允许或不能开挖条件下市政管线的铺设、修复和更修。由于该技术的施工周期短、综合成本低、不影响交通、环境影响小、施工安全性好等优势日益受到人们的青睐，在市政给排水管线等地下管线工程施工屮得以普遍的应用。非开挖工程技术总的可以分为两大类，即新管道（线）的铺设技术和旧管道的修复和更新。新管道（线）铺设的非开挖技术施丁方法主要有微型隧道法、顶管法、导向钻进、水平定向钻进、水平顶推钻进、水平螺旋钻进、冲击孑法、水平回转钻进、夯管法等

3、；旧管道的修复和更新的非开挖技术施工方法主要有胀管法、爆管法、内衬法、吃管法、软衬法、缠绕法、灌浆法、喷涂法等。一、非开挖技术概述非开挖技术是指通过定向、导向钻进等手段，在地表极小部分开挖的情况下（一般指入口和出口小面积开挖），更换、敷设和修复各种地下管线的施工新技术，对地表干扰性小，因此具有较高的社会经济效果。主要包括顶管、水平定向钻进、顶管、微型隧道、冲击等技术方法。该技术源于20世纪70年代，并且于90年代传入我国，目前被广泛应用于给水、电力、排水、燃气、通信等领域的新管道建设和旧管道修复，也可以应用于古建筑、文物的保护等方面。二、非

4、开挖技术的优势在当今城市建设管网地下化发展的大潮中，解决这一孑盾的重要技术是非开挖管线工程技术，对于现代化城市的管理、建设起着极为重要的作用。非开挖技术具有以下特点：大大提高了铺管能力（长度两千米，直径三米）；引入了管线轨迹的测量和控制；增强了在复杂地层条件下施工的能力；快速高效；非开挖使管道的原位修复成为可能。针对旧、老管道设施的改造，能同时满足结构扩容和更新的需求；最大限度地避免了对环境的破坏和拆迁麻烦，减少了工程的额外投资；采用液压设备，减少了扰民因素，符合环保要求，社会效益明显提高；施工工期短、速度快，有效降低了工程成本；工程安全可

5、靠，有益于设施的后期养护，提高了服务性能。三、非开挖技术的分类按施工原理不同，非开挖埋管技术可分为盾构施工法，顶管施工法和定向钻施工法三种。（一）定向钻施工法定向钻施工法是采用水射流式，回转切削挤压方式成孔，在地面接收钻头附近发出的电磁信号来实现钻孔轨迹控制，即人工用手持仪器来随钻导向的钻进方法。该方法成孔后釆用拉管方式来铺设管线，主要用来铺设小直径管线，即铺设直径小于500mm的各类管线（钢管、塑料管、混凝土管）。与另外两种埋管技术相比，具有绕向避开障碍，遇障碍报警，自由调节方向的特别功能。（二）顶管施工法顶管施工法是用顶管机体前方刀盘边

6、切削土体，边山后部顶进装置将顶管机连同顶进管一起沿着设计路线向前推进的埋管方法。被切削的残土，由水力或土砂压送装置送至地面运走,前者称为泥水式顶管，后者称为土压式顶管。该方法适于屮小口径管线铺设，即钢筋混凝土钢管小于3500mm,管径从©200至3000mm的管道铺设。曲线半径不宜过小,顶进路线宜平缓。（三）盾构施工法盾构施工法顶进机理与顶管施工法相同。盾构法和顶管施工法的区别在于，前者采用管片结构组合，后者用管材，将整个管段向前推进。盾构法多用于隧道和地铁工程，管径宜大于4米。一、非开挖技术设计要点为了给出合理的设计，选择适当的施工机具，

7、确定高效的施工工艺，非开挖技术设计及施工前必须进行现场勘察、踏勘、测量等调查工程查明有无阻碍施工的因素，确定非开挖给排水管道的路线，从而使非开挖施工工程安全可靠、经济合理。非开挖段施工前的调查结束后，就要进行非开挖的设计工作，非开挖设计直接关系到非开挖段的施工质量，非开挖设计应综合考虑使用要求、工程性质、现场条件、地质条件、综合造价、施工技术等因素。在非开挖设计中，所选择的给排水管材必须满足如下要求：1够抵抗管道内外的腐蚀；2具有较高的轴向承载能力，并能够承受管道内外的压力；3排水通畅，具有良好的流态；4度方向平直，端部平整垂直；5道应具有

8、密封的接口和光滑的内壁；6成本低。管道接头应满足下列要求①保证轴向力的传递。②抗偏斜能力强；③密封性良好；二、非开挖技术的特点2・1该技术适用范围较广，在粉土、砂土、粘土等地质中