浅谈非开挖技术及其应用

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1、浅谈非开挖技术及其应用现代非开挖铺管技术是指利用岩土导句、定M钻进等手段，在地表不挖槽的惜况下，铺设、更换或修复各种地下管线的施工新技术。该技术社会经济效益显著，尤其可在一些无法实施开挖作业的地区铺设管线，如穿越公路、铁路、建筑物、河流、古迹保护区、闹市区、农作物及植被保护区等。该技术现已广泛用于燃气、电信和电力等工程部门。现代的非开挖地下管线施工法自20世纪70年代陆续开始大量出现，包括水平导向钻进、水平定向钻进、方向可控的水平螺旋钻、冲击矛、夯管锤、微型隧道、旧管更换与修复、顶管掘进机等。现代方法与传统方

2、法相比有以下特点：引入了管线轨迹的测量和控制；大大提岛了铺管能力（长度2000m,直径3m）;快速高效；增强了在杂地层条件下施工的能力；使管道的原位修复成为可能。一、非开挖技术分类非开挖技术措施按施工工艺可分为：导向钻进铺管技术、遁地穿梭矛铺管技术、顶管掘进机铺管技术、顶管铺管技术。1.导向钻进铺管技术。（1）施工优点：导向仪导向，快速高效准确；钻孔方叫易控制，施工场地要求简单；导向探测与管线探测相结合有效调整钻头，避开管线，适合复杂地层条件下施工。（2）适用范围：适用于铺设电力、通信、煤气和自来水管线，铺管

3、直径、长度和材料范围较宽，适合1000mm以下管径，主要有PE管铺设和钢管铺设。2.遁地穿梭矛铺管。（1）施工方法：拉管法和顶管法。（2）施工优点：冲击力大，穿透性强；速度快，工期短；可穿越流泥流沙和卵石带；适宜各种管材。（3）适用范围：适宜于铺设各类13mm〜150mm;小管径长度＜50m或距离较长的；钢管或铸铁管最大口径可达1.5m最大长度可达100m。3.顶管掘进机铺管技术。（1）优点：高功率、高效率；采用泥水平衡掘进施工法，可进行大管径超长度施工；噪咅小、无污染。（2）适用范围：隧道、涵洞和大门径管道

4、。2.顶管铺管技术。（1）设备：导向探测仪、导向钻机、液压顶管机。（2）施工方法:导向钻孔定向；液压顶进、人工挖掘。（3）优点：造价低；定向准确、精度高、安全、无噪音污染；可适用于各种地质条件；适用于大口径小场地各种管道施工。（4）适用范围：适用于铺设3000mm以内钢管、混凝土管、铸铁管、其他材质管道可采用套管法铺设。二、施工方法探讨1.导向钻管法的施工工艺。地质勘察一穿越曲线设汁一测量磁方位角一钻机就位一钻导向孔一扩孔一回拖一环境保护一地貌恢复。2.导向钻管法的工作原理。水平导向钻机的工作原理是：在施工时

5、，按照设计的钻孔轨迹（一般为弧形），采用可从地表钻进的钻机先钻一个近似水平的导向孔，然后在导向钻头后换上大直径的扩孔钻头和直径小于扩孔钻头的待铺设工作管线，然后进行反向扩孔，同时将待铺管线回拉入钻孔A,当全部钻杆被拖回时，铺管工作同时也就完成了。3.设备就位、安装、调试。钻机就位前对机施工场地进行平整（20mX30m）,保证设备通行及进山场。设备及材料存放场地须高山自然地面不小于15cm,推平、碾压，并设断面不小于0.3mX0.3m的边沟。打好轴线后，根据入土点、入土角度结合现场实际情况使钻机准确就位。钻机设

6、备、泥浆设备、固控设备安装完成后，对设备进行调试、检查、测试，确保设备安全运行。控叫设备仪器安装完成后，对其进行调试，确保导14孔的精度。入土端泥浆储运坑（2mX4mX2m）及出土端泥浆储运坑（2mX3mX2m）。多余泥浆由吸污车集巾淸运。4.钻导向孔。根裾地层情况，选择并设计出导向孔轨迹曲线。钻导向孔的成功与否关键在于如何防止塌方的问题，故此在钻导向孔时按照地质构造的不同详细制定出合理的泥浆配比方案，规定在不同的地质情况下选川不同的泥浆配方。为保证预扩孔及冋拖工作的顺利进行，钻导向孔时要求造斜段，应严格按设

7、计曲线钻进。经过对轴线及钻机就位情况进行校准，检杏无误后方能开始钻进施工。探头装入探头盒后,标定、校准后再把导叫钻头连接到钻杆上，转动钻杆测试探头发射信号是否正常，回转钻进2m后方可开始按照设计轨迹进行穿越。控向设备宜采用有缆控向系统，以提高钻进的准确性，导向孔完成后经检査合格后方可进行预扩孔。1.预扩孔及磨孔。（1）预扩孔采用一台FDP-30型导向钻机进行预扩孔，边扩孔边打入泥浆，视旋转压力及冋拉压力逐渐加大扩孔级别。预扩孔采用导向钻机进行预扩孔，边扩孔边打入泥浆，视旋转压力及冋拉压力逐渐加大扩孔级别。（2

8、）扩孔次数耑视钻机冋转压力及回拖压力而定。扩孔级别如下：使用4>320nim螺旋扩孔钻头扩一遍；使用4>450nim螺旋扩孔钻头扩一遍。（3）扩孔前要做好泥浆循环系统的准备工作，FDP-30型导向钻机配套的泥浆系统工作性能，每小时的最大工作流量为5m3,则泥浆泵每一个工作日的S大循环流量为120m3,在入土点、出土点旁各开挖一个泥浆坑，并配有清运泥浆的专用设备。保证施工现场的清洁卫生，做到文明施工。