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1、非开挖技术在市政工程建设中应用 摘要:针对开挖技术在地下管道工程施工中的诸多不利因素,总结阐述了非开挖技术的特点,对非开挖施工技术在市政工程管道铺设、更换及修复中的应用进行了分析,以促进非开挖技术工程施工中的推广应用。关键词:非开挖技术;市政管道工程;应用Abstract:Asformanyunfavorablefactorsexcavationinundergroundpipelineconstruction,thisarticlesummarizesthecharacteristicsoftrenchles
2、stechnologyandTrenchlessTechnology‘sapplicationinmunicipalengineeringpipelinelaying,replacementandrepair,soastopromotenonapplicationtechnologyinengineeringconstructionexcavation.Keywords:trenchlesstechnology;municipalpipelineengineering;application中图分类号:TU99文
3、献标识码:A文章编号:0引言10近年来,随着城市经济的飞速发展,城市规模的不断扩大,同时由于地下管线越来越多、城市的交通日益繁忙,对城市市政配套管道设施建设中技术性、环保性、经济性的要求越来越高。在施工过程中,非开挖施工技术以其不需开挖路面、不影响交通、对周围环境影响小、管道埋深范围较大等独特优点,在繁华大都市市政工程建设中越来越广泛的应用。1非开挖施工技术的特点1.1非开挖技术施工的优点(1)避免了干扰地面交通、断路堵车的弊病,对穿越公路、铁路及河道的工程其优势显著,不会产生对城市社会治安管理的障碍,具有良好的
4、社会效果。(2)不必进行土方开挖,不会破坏地表结构,可以减少对路面、绿化、基础设施的破坏;不必拆迁地面建筑物和地下管线,节约征地拆迁费用,工时少,工程造价低。(3)施工场地小,可以在交通繁忙、商业繁华地段施工,对周围景物损坏小,商业环境影响少,且施工过程中不会产生噪声、粉尘等对环境的污染,有利于城市环境的保护和稳定。(4)非开挖技术机械化、自动化程度高,节省劳动力,全年可施工,施工速度快,工程周期短,能加快整体设计工程的施工速度,提高工作效率。1.2非开挖技术广泛应用面临的缺点(1)施工直接观察性差;(2)施工有
5、较高的技术要求;(3)缺少成熟的应用理论和力学模型;(4)相关技术标准和规范还有待于完善。2非开挖管道铺设技术102.1水平导向钻进法水平导向钻进法是一种无需建造工作井,就能够快速铺设地下管线的钻进方法,是非开挖施工法中应用较广的一种。其施工过程是先设计好铺管路线,然后由钻机驱动装有楔形钻头的钻杆从地面钻入,按照设计的轨迹绕过地下障碍抵达目的地,再卸下钻头换装适当尺寸和特殊类型的回程扩孔器,使之能够在拉回钻杆的同时将钻孔扩大至所需直径,并将需要铺装的管线同时返程拖回至钻孔入口处,在扩孔的同时注入化学泥浆使钻孔不致
6、坍塌。水平导向钻进法根据土质条件的不同每次钻进的距离可达100~600m不等,能够铺装管线的最大直径可达1m左右。适用于铺装PVC管、PE管、HDPE管、钢管、电缆、光缆等各种不同材质的工程管线。目前,这种方法已广泛用于通讯、电力化工、燃气、石油、给排水以及交通、市政等不同行业和部门的地下管线安装工程。它的优势是可以灵活处理施工中遇到的地层复杂情况,不足的是对施工场地有一定要求,所铺设管道的两端都必须有足够长的空地,如果有一端靠近建筑物,没有开挖下管坑的场地,就不能单独运用定向钻进完成铺管。2.2夯管法10夯管法
7、就是采用低频、大冲击力的气动夯管锤将待铺设的钢管沿设计路线直接夯入地层。其施工过程是把夯管锤的冲击力直接作用在钢管的后端,通过钢管传递到前端的管靴上切削土体,并克服土层与管道之间的摩擦力使钢管不断进入地层。随着钢管的前进,被切削的土芯进入钢管内,在第一节钢管夯入地层后,后一节钢管与其焊接在一起,如此反复,直到夯入最后一节钢管,待钢管全部夯入后,可采用压缩空气、高压射流、螺旋钻杆、人工掏土等方法将管内的土体排出。夯管法可以铺设直径在2m以内、长度100m以内的各种钢管。与水平导向钻进法相比,夯管法只要求一端有下管坑
8、的场地既可;对于直径较大的钢管的铺设,工作效率更高。该项技术靠动荷载夯进,在施工时不需要靠背支撑,施工时不掏土,也不会发生局部沉降,其地层适应性广泛,施工周期短。不过,夯管法也存在明显的局限,如遇到地层复杂情况,如较大块石、混凝土块等,导致夯管无法进行下去,夯进去的钢管又难拔出,易造成管材的损失。2.3顶管法顶管法是按照设计开挖一定数量的小基坑作为工作井,利用主顶千斤顶及