浅谈市政给排水工程非开挖技术

周祥

【摘 要】 随着我国经济的发展，城市化进程的加快，市政工程得到了很大的发展。本文通过对市政给排水工程非开挖技术进行分析，并提出一些措施来加强。

【关键词】 给排水工程；市政工程；非开挖拉管技术随

引言：

随着城市化发展进程的不断加快各种制约和影响城市发展的因素不断涌现如给排水系统质量问题、交通问题等这些因素给城市经济发展造成严重的制约，也给城市居民生活造成一定的影响，为此做好市政工程改造至关重要，尽成为促进城市经济发展的关键环节，也是城市发展中不可避免的问题之一。

尤其是给排水系统其作為我国城市运输的血脉，对其进行改造已成为未来城市发展中不可避免的问题，这也为非开挖拉管技术的应用提供了先天条件。

一、非开挖技术概况

非开挖技术是指通过导向、定向钻进等于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），敷设、更换和修复各种地下管线的施工新技术。运用非开挖技术进行工程施工，对地表干扰小，因此具有较高的社会经济效果。非开挖技术具有以下五个特点：第一引入了管线轨迹的测量和控制：第一人人提高了铺管的能力：第二管道铺设、修复、更换都比较快速高效：第四增强了在复杂地层条件下施工的能力：第五是使管道的原位修复成为可能。

非开挖技术兴起20纪90年代，并于90年代传入我国，目前被广泛应用于给水、排水、电力、通信、燃气等领域的新管道建设和旧管道修复，也可以应用于文物、古建筑的保护等方而。随着科技的发展，导航定位技术的不断成熟，新型纳米管材技术的研发，非开挖技术充分的利用这此新技术、新材料，从单一的钢管铺设发展到了单孔多管线、长距离粗管道的各种管材的铺设。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。

二、非开挖拉管施工技术的优势

（一）施工工序简单

市政给排水工程中长采用到大口径的钢管，且管道所埋的深度较大，因此，管基不应采取自然地基，应采用混凝土或者碎石作为地基，从而起到稳固管道效果由于管道口的口径和埋深较大，土层开挖之后需进行一定的支护处理若地下水位较深，则需再进行降排水的处理工作，从而增加管道建设施工的工序虽然非开挖施工技术不能够完全的省略上述施工工序，但是在一定情况下可以不用进行支护处理工序，为施工工序各方面减少较多的流程，从而使给排水工程的施工效率得到很大的提升。

（二）有效保护环境

土层开挖是对原始环境结构的改造尤其是大型给排水工程需要开挖的土层面积更大，若施工期间出现质量问题将造成土壤资源被污染或浪费。非开挖技术无需开挖土层，维持了原先的地质构造。此外在钻孔时可及时回收利用土壤避免开挖土的长时间对方肩效保护了施工现场的环境。

（三）施工质量的保障

尽管该技术属于地下隐蔽性钻进施工胆非开挖拉管设备存在信息传输装置，能及时将地下钻进情况向地面反映出来从而对操作人员对定位尺寸的及时调整实施引导。例如：在运行水平钻进机时河通过地面一起对地下钻头传送器输送的感应信息进行接受对地面操作人员进行提醒使其更具标准对钻头的位置实施调整捉使施工质量与图纸要求相符。

三、非开挖拉管施工技术的应用

（一）钻进偏离

钻机在钻进的过程中，出现偏移设计穿越线的现象。主要原因有三点：一是钻机就位的方位不准确；二是忽略了外部磁场，勘察采集的钻头定位数据不准确；三是钻机操作失误。案例工程实际施工中虽然没有发现钻进偏离的现象，但在施工之前，仍然对该问题做出了充足准备。一方面，是在钻机就位之前，利用经纬仪准确定位管线穿越的中心线，并采取措施控制外部磁场对方位角的影响，譬如依靠人工磁场控制钻机方位，避免受到原有地下管线等金属构件的干扰；另一方面，是提高控向人员和司钻操作人员的操作能力，并要求两者严格按照操作规范作业。

（二）市政公用管线铺设

管线铺设可用的非开挖技术有导向钻进法、顶管施工法、夯管法等。导向钻进法就是通过地表探测器和孔底探头对转头进行监控，先利用导向钻机、随钻测量仪等器具沿着将要铺设的管道钻进一个导向孔，然后一边扩孔一边往回拉铺设的地下管线。顶管法施工就是在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力，克服管道与周围土壤的摩擦力，将管道按设计的坡度顶入土中，并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后，再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力，把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后，埋设在两坑之间。夯管法施工是采用夯管锤进行施工的方法，是非开挖施工技术的一种。夯管锤是一种能夯进空心钢管的设备，其基本原理是以压缩空气或液压油为动力，将待铺设的钢管沿设计路线直接夯入地层，随着钢管的推进，被切割的泥土进入钢管内，等钢管抵达目标位置后，将管中的土芯排除从而实现铺管。钢管在夯进过程中边夯进边焊接，进入钢管内的土可采用压缩空气、高压水射流、螺施钻杆、人工掏土等方法进行清理。

（三）顶管施工法

顶管施工方法主要应用于穿孔施工时顶进钢套管或无钢套管情况下顶进永久性公共管道，具有施工噪声小、地表干扰少、振动小等优点。其施工方法的过程具体是从地面开挖两个基坑井，将钢管从工作井安放，然后通过千斤顶或中继间的顶推机械的顶进，推动钢管从工作井预留口穿出，穿越土层直至接收井的预留口边，最后穿出接收井的预留口，形成管道的施工过程。

（四）拉管工艺的控制分析

1.管线轨迹的设计与其它管线不同排水管道的重力流特征决定了其必须控制较小的坡度和标高误差。这对拉管的成孔控制提出了更高要求为了保证引导精度主要采取了以下措施片是在管线设计时充分考虑引导实施的可行性二是适当设置工作坑确保入土角度和标高压是增加测定频率精确换算管位深度海0.5m测定一次；四是尽量减少测定干扰尽量选择在生产间隙、车辆较少的时间进行施工。2.成孔质量的控制。重力流排水管成孔的主要特征是有一定坡度的直线段、较小的误差以及不设曲线段这是与其它管线的根本不同也是施工难点所在为了达到这一要求主要采取了以下措施：一是开挖相当的入出土工作并，以设计坡度或较小的入出土角度控制出入土点二是在无法做到工作坑时必须对出入口附近的少量管段进行二次排管并接顺至检查并确保有效段管线的顺直及一定的坡度。

（五）水平螺旋钻进法

水平螺旋钻进法是一种依靠螺旋钻杆向切削钻头传递钻压和扭矩，利用电机顶进推动钢管从工作井穿到预留井，完成管道施工的一种方式。具有地表干扰少、土层扰动少等优势，主要应用于小口径钢筋混凝土排水管道施工，其缺点就是施工过程中难以控制螺旋钻杆的方向，不能有效控制管道，导致管道的施工精度受到一定限制。

四、结束语

在非开挖技术的施工中不但能够减少路面的开挖因素更是保证了路面工作的正常进行降低了施工成本和施工费用而且能够解决过去传统因素，在施工中不能够满足的施工重点和施工模式，而且在修复旧管道及安装难度高的工程时；在环型管网完成后如需要更新旧有的煤气管道时能够发挥出其相应的优势，而且被逐步的代替了过去土建工程施工中的各个方式，还体现了施工技术的高速发展和科技现代化。

参考文献：

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