市政排水管道非开挖施工技术探析.doc

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1、市政排水管道非开挖施工技术探析摘要：随着城市建设的飞速发展，排水管道的建设也逐年增加，城市地下管网的规模正在不断扩大。这排水管道的修复带来了巨大的困难，排水管道维护与修复应受到各种复杂地理环境因素的影响，导致传统的开挖修复施工的维护措施代价高昂，使得对周围环境影响较小的非开挖修复技术获得广泛应用，正成为排水管道养护维修的一个新手段。关键词：排水管道；非开挖技术非开挖技术概述：非开挖技术是指在地表不开挖的情况下，利用岩土钻掘手段铺设、修复和更换地下管线的施工技术。非开挖技术在排水工程中有铺设新管线和修

2、复置换旧管线二方面的应用。通常采用铺设管线施工技术包括：水平定向钻进法、夯管锤法、推挤顶进法、微型隧道法和顶管法等。修复旧管线施工技术包括：原位固化法、滑动内插法、变形再生法、原位换管法、局部修复法。水平定向钻铺管技术：水平定向钻铺管技术作为非开挖技术的一个重要分支，是将钻探技术与控向技术巧妙结合的现代非幵挖施工新技术，近年来应用于排水管道施工。随着导向定位精度提高、施工设备能力增强、管材业的发展，铺管能力由初期的小口径、短距离、单一钢管，发展到大口径、长距离、多种管材的铺设，成为非开挖领域的发展重

3、点，技术上已日趋成熟。1、技术特点(1)应用范围广，适用性能强。适宜在粘土、粉土、砂土等土质条件下采用；可铺设塑料管(PVC、PE等)、钢管或铸铁管，管径在DN40到DN2000之间；大型钻机铺管长度可达到500m以上。(2)钻机布置灵活。钻孔过程可在预先挖好的发射坑和接受坑之间进行，也可在安装钻机的场地，以小角度直接从地表钻进。(3)施工设备的穿越精度高，可满足管道高程的控制要求。(4)施工过程不产生噪音、粉尘，不破坏地貌和环境，满足环保的各项要求。(5)机具进出场灵活便捷，对于场地条件要求不高,

4、施工速度快。(6)适宜于高速路等不允许开挖或管线复杂地区的管道施工，尤其在穿越江河的项目上更显出其独特的优势。2、施工工艺(1)前期准备了解管道穿越范围内的地质条件、现有地下管线的走向及埋深等情况，结合设计要求规划钻进轨迹，选定施工方案(主要是选定钻机、确定出入土层的角度、扩孔级数和穿越管材等)。(1)导向钻进(2)分级扩孔完成导向孔施工后，采取分级扩孔的方式将钻孔扩至合适的直径。同时将钻液泵入钻孔中，保证孔洞完整和不塌方,并将切削下的土屑带回到地面，为回拉管道创造适宜的环境。(3)回拉管道扩孔完成

5、立即将待铺设的管道与回拉头、扩孔头及钻杆连接，由钻机牵引将管线拉入已扩钻孔中，完成管道铺设。3、设备构成定向钻设备由钻机系统、动力系统、控向系统、泥浆系统、钻具及辅助机具组成，它们的结构及功能如下。(1)钻机系统：由钻机主机、转盘等组成。钻机是穿越设备钻进及回拖作业的主体；转盘装在钻机主机前端，连接钻杆，并通过改变转盘转向和输出转速以及扭矩大小，满足不同施工作业的要求。(1)动力系统：由液压动力源和发电机组成。液压动力源为钻机系统提供高压液压油作为钻机的动力，发电机为配套的电气设备及施工现场照明提供

6、电力。(2)导向控制系统：通过计算机监控钻头位置，引导钻头正确钻进的方向性设备。(3)泥浆系统：由泥浆混合搅拌罐和泥浆泵及管路组成，为钻机系统提供适合钻进工况的泥浆。(4)钻具及辅助机具：钻机钻孔和扩孔过程中所使用的各种机具。钻具主要有钻杆，钻头、泥浆马达、扩孔器,切割刀等。辅助机具包括卡环、旋转活接头和各种管径的拖拉头。应用实例1、某排污干管工程(1)工程概况该工程位于江干区环机场截污纳管项目的子工程，设计将9号港截污管引进9号港污水泵站提升后排入市政污水管网，其中有一段D4800污水管需穿越宣家

7、埠3组池塘及部分临时建筑。池塘面宽80m,池塘下土层分别为淤泥层、杂土层、粉砂层、黏土层。管道设计高程为黄海标高1.00-1.25,排水坡度2%0,最大埋深5.5m,距池塘底最小覆土深度3.5m,管材为DN400的HDPE管。(1)施工方案的选择(2)钻进的实施及效果管道穿越施工在10天完成，确保工期目标实现。施工期间对村民的生产生活并无影响，有利于环境保护，节省工程投资，社会效益和经济效益明显。2、某市文化宫给水管道工程该管道工程设计铺设DN300的钢管横穿公园南路后与用户内部管道连接。现场情况为

8、：（1）地下管线密集，设计高程同原有的DN1000雨水管冲突，管道需加深到路面以下3mo（2）地处老市区且车流量大，破路施工显然无法实施。（3）管道需穿越公交站台及路灯基础，开挖管槽有一定的危险。鉴于上述施工条件，经方案比较后确定采用水平定向钻技术，铺设DN300的钢管30肌施工过程中不须阻断交通，不产生粉尘，快速便捷，将施工对环境的影响降到最低，管道经压力试验符合规范要求。施工中应注意风险的防范：相比传统的施工方法，采用水平定向钻铺管技术的优越性是显而易见的。地下施