市政道路排水施工非开挖拉管技术的探究

苗铁柱

摘 要：随着市场经济的不断发展，城市建设的速度也逐渐的加快，建筑物的不断更新与改造的，对地面建筑物造成的影响也就越来越严重。然而，由于很多已经存在的管线在地下综合交错的排列，地上建筑一旦发生破坏，则会对管线造成严重的影响，在这种情况下，非开挖技术便受到了人们的关注。运用非开挖技术能够使城市建筑工程中的管道破坏和由于工程改造所引起的交通堵塞问题得到有效的解决，并且不会由于施工而对城市环境造成影响，能够有效的保护土壤层不受破坏，这对于当前快速发展的城市建设来说，无疑是一项十分重要的施工技术。现就主要针对市政排水工程非开挖拉管施工的相关问题进行简单的探讨。

关键词：非开挖拉管技术；市政排水；要点

1 非开挖拉管技术的概况

非开挖拉管施工技术，是指采用岩土钻掘手段，在地表不挖槽的情况下，铺设、修复和更换地下管线的施工技术。非开挖拉管技术可用来铺设直径40mm至2500mm的各种地下管线，这种施工技术被广泛应用于市政排水工程、石油天然气管道、电力及通信管网等各类地下管线施工。由于其施工工艺对地面设施的破坏较小，可以穿越公路、河流、铁路以及重要的建筑物等不宜进行挖掘施工的地区，是一种管线铺设、修复、改造的新技术。该项技术与传统的挖槽埋管法相比，具有施工精度高、施工周期短、投入成本低、不破坏环境、不影响交通等显着优点。

2 市政排水工程中非开挖拉管的施工准备

1、前期勘查工作

市政排水工程施工前，应先对拉管施工范围内的地表情况以及地下地质等进行全面的勘查，并以勘查的实际情况为基础，确定管线的走向以及洞口进出的位置。在前期勘查工作中，应将工作重点放在地质勘查、地下管线探查和工作区域内地表障碍物的调查三个方面。

2、施工准备

在现场施工开始前，应做好以下施工准备工作。一是在渗滤液的收集井内搭建施工平台；二是做好井内降水的处理工作，将井下水位始终控制在管顶的标高位置，并通过鼓风机不断向井内送风，保证工作人员的施工安全；三是及时对出土位置进行清理；四是将待铺设的管线一次焊接成型；五是做好钻机的准备工作。

3 市政排水工程中非开挖拉管的技术要点分析

1、管材的选用

根据设计文件，管材选用HDPE管，该管具有如下特点：①高韧性，抗拉能力强，抗刮痕能力好；②采用热熔对接一体化连接，密封可靠，连接强度高于本身强度，适于拖拉；③可挠性能好，管道走向容易按照施工轨道进行改变；④快速裂纹传递抵抗能力好。

2、泥浆的配制

采用聚合物加强性泥浆，由优质膨润土泥浆加少量聚合物制成。该配方中膨润土和聚合物添加量约占泥浆质量的2%。扩孔拖拉中采用同样比例的泥浆，造壁性能良好，润滑和降低扭矩的效果明显，未发生塌陷等情况。

3、管线轨迹的设计

排水管道相比其他类型的管道，其重力流的特点要求其管线设计中不能存在坡度过大或标高误差过大等问题，要求加强拉管成孔控制的力度。为确保管线轨迹设计的精准度，可以从以下几个方面进行控制。首先在设计管道时，对引导实施的可行性进行充分考虑；其次工作坑的设置必须根据具体施工情况进行适量设置，提高入土角度及标高的准确度；再次对测定频率进行增加，对管位深度进行精确换算；最后尽可能将测定干扰进行最大限度地降低，施工时间要尽可能选择车辆通行时间较少的时间段。

4、导向孔的施工

按照测量定位的轴线，在水平方向上将操作定向钻机有效钻进，选用控向仪等导航设备对路面上部钻头的方向及深度进行有效控制，遵循设计轴线形成一条圆孔通道，将其直径设为100毫米左右，管道铺设的中心线就是孔道中心线。选用轻压慢转的方式进行开钻作业，选用轻压快转的方式进行平直段施工，这种方式可以确保钻具的导向性和稳定性。在钻进参数中应按照地层变化及钻进深度进行适当地调整。施工过程中，对钻进过程有无扭矩、钻压突变及泥浆漏失等问题进行密切关注。如出现情况应及时将施工停止，找出原因后必须及时选用相应的解决方式，随后在进行施工作业。结束导向孔作业后，应复核工作坑入土口、接收坑出土口的标高和方位。

5、扩孔

结束导向孔后，将导向钻头与起始杆去掉，回扩施工必须选用扩钻头。在施工过程中必须确保泥浆量的用量符合施工要求，不定期对泥浆质量进行检测，进而对泥浆性能指标进行调整。按照施工现场的地质特性，对回扩钻进速度进行有效控制，这样对残渣排出十分有利。分3到5次完成扩孔作业，选用相关的挤扩式钻头进行最后一次回扩作业。如出现较大回拖力和回扩扭矩，必须在进行一次回扩作业，进而增加孔壁的稳固性。在道路排水施工中，由于其重力流排水管与其他类型管存在极大的区别，导致其施工难度地不断加大，主要包括在施工中必须确保其具有一定坡度的直线段、误差小以及不能进行曲线段的设置。为实现这个施工难点，可以选用与之相适应的方式进行有效解决。根据施工现场具体情况进行一定量的入出土工作井地开挖，在出入土点严格遵循设计坡度与小入出土角度进行有效控制。

6、回拖管材

遵循电热熔施工规定，在连接HDPE管的管材时必须进行有效焊接，电热熔焊接质量的检查工作必须在回拖施工前进行。拖管作业必须在焊接自然冷却、确保其质量符合施工要求后进行。在管道回拖施工中必须对孔内的情况加以重视，施工人员必须对钻机回拖力、扭矩的变化进行关注。在回拖施工中，不能出现用力过猛的情况，必须确保其平稳性。要一次性将管材拖入已经成型的孔洞内，尽可能避免中途出现停顿等情况，进而加快回拖的速度。

7、质量控制

（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：一是在管线设计时，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；三是增加测定频率，精确换算管位深度，每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。采取以上措施后，纳管工程约10km的拉管段，标高偏差基本上控制在50mm以内，满足了排水工艺要求。

（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井，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井，确保有效段管线的顺直及一定的坡度。

4 结束语

综上所述，市政道路排水工程是关系到国民经济增长的重要工程，随着我国市政道路事业发展建设的要求的不断提高，在道路排水工程施工中非开挖拉管技术作为一项新型的地下管材铺设方法，随着我国城市化进程的加快，其应用前景也将更加广阔。为此，我们应从管材的选择、高程轴线的检查、管道变形检测、沉降预防等方面来切实加强非开挖拉管施工技术的质量控制水平，使非开挖拉管技术在城市化进程中，发挥更大的经济效益和社会效益。

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