略论非开挖技术在市政管网工程中应用

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1、略论非开挖技术在市政管网工程中应用【摘要】目前，非开挖技术在各类管道施工中已被广泛采用，本文根据绥化市祥和街给水管网改造工程施工的经验及体会，简述非开挖技术在给水管网改造中的应用。【关键词】管网改造；非开挖；管道铺设中图分类号：TU995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

2、管线等地下管线工程施工中得以普遍的应用。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工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、冲击矛法、水平回转钻进、夯管法等；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

3、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、非开挖施工的优缺点3.1优点免开挖：不影响道路交通和铁路通行、不用房屋拆迁等;造价低：与顶管工艺相比，钻孔机械位于地面上，所敷设管道两头易于碰接，无需工作井和接收井，大大降低了工程造价；工期短：非开挖钻孔技术的工艺

4、特点决定了拖拉管施工速度快，工期短，管道可以尽快投入使用；工作面小：由于采用非开挖施工技术，省去了大型机械和土方堆放的工作面，同时减小了对周围的影响，节约了甲方协调成本；节约劳动力，安全可靠：与明挖开槽埋管相比较，定向钻机上配置钻杆自动装卸系统，定长的钻杆排列在一个'‘传送盘”上，使增加或卸下钻杆的操作可以在钻孔作业不停的状态下完成，加快了施工效率，减轻了劳动强度，保证了施工安全。3.2缺点拖拉管是一项新的施工工艺技术，目前国内尚无统一技术标准和施工规范；钻孔轨迹为抛物线，相对于开槽排管而言，浪费了管材；由

5、于施工工艺所限，拖拉管只适合DNIOOOmm以下管道施工，大口径管道常常采用顶管工艺；由于钻头钻杆的自身重量，钻进和扩孔过程中会导致孔道轴线下沉，难以保证管道位于设计轴线，给管道定位带来难度；如果现场有信号干扰时，如无线电发射台、输电线路、变压器等将影响手持式跟踪仪的测量精度；拖拉施工结束，管道外围与回扩孔之间留有空隙，不能像开挖埋管那样回填夯实，如果空隙泥浆不能完全被水泥浆置换，管道上方的道路或建筑物日后可能出现下沉现象。三、主要施工工艺2.1钻导向孔导向孔施工是整个工程的关键，要严格按轨迹设计参数和水平

6、定向钻进管线铺设工程技术规范施工。本次选用©150mm导向钻头，©89加强钻杆进行导向孔的施工。(1)钻机导向孔的钻具组合为：导向钻头+控向仪+钻杆，导向钻头的发射棒把信号发射到地面控向仪，便于随时掌握方位和深度；(2)在定向穿越施工中，随时根据显示器提供的数据与设计的轨变对比，如钻进轨变出现偏差，则需将钻杆撤回重新钻，或向相反方向钻进矫正。施工过程中谨慎处理控向数据，并适当控制钻进速度；(3)定向钻进曲线应严格按照穿越施工规范和设计图纸曲线要求进行。出土点沿设计轴线的纵向偏差不大于穿越长度的1%,且不大于

7、10m；横向偏差应不大于穿越长度的2%,且不大于2m。2.2反向扩孔导向孔完成后，卸下钻头，安装回扩头进行逐极回扩，考虑到穿越管道直径较大，穿越长度长(近300米)，设计最终回扩直径为4)600mm,经过钻机多次预扩孔，最终成孔直径一般是管径的1.5至1.7倍，距离越长扩孔越大、管经越粗扩孔越大。2.3回拖铺管在钻进作业时，将回拖的PE管用电热熔的方法连接，然后通过接头和回扩器与孔内的钻杆连接，将管线回接进入充满泥浆的孔中。回拖管线时，管线在扩好孔的孔中处于悬浮状态，管壁四周与孔洞之间由泥浆润滑，这样既减少

8、了回拖阻力，又保护了管线在回拖时的磨损。2.4回拖管线安装4)425mm工作管连接时应将管道沿穿越轴方向布置，不能与轴线形成一定的角度，工作管出现弯道后，拖管时将会使之与地面及槽壁之间摩擦力增大，造成管道拖不动。扩孔施工完毕后，将经探伤检查、试压合格的e425mm工作管道一次回拖拉入孔内。回拖前仔细检查管道下的粘土袋滑道是否垫好，确保回拖管道防腐层完好。扩钻头连接完成后，送泥浆冲洗，检查泥浆喷嘴是否正常，确认合格