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圖1 頂管施工示意圖

       2、導(dǎo)向鉆進(jìn)鋪管技術(shù)

       采用方向可控和以水射流破土為主的鉆進(jìn)技術(shù),使用地表放置的鉆機(jī),按設(shè)計(jì)軌跡鉆一個(gè)導(dǎo)孔,然后在擴(kuò)孔和回拉的同時(shí)鋪入管線。根據(jù)鉆機(jī)能力、鋪管直徑和地層條件,也可先進(jìn)行一次或兩次擴(kuò)孔后再拉管。采用帶斜面的鉆頭,通過(guò)對(duì)其回轉(zhuǎn)狀態(tài)的控制,進(jìn)行鉆孔方向的調(diào)控。鉆頭的定位和導(dǎo)航通過(guò)采用手持式儀器測(cè)量鉆頭附近探頭發(fā)出的電磁信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)。導(dǎo)向鉆進(jìn)主要用于小口徑管線的施工,適用管徑50-350mm。施工長(zhǎng)度20-400m。適用管材:鋼管、塑料管。本方法不適用于砂層和礫石且深度受到限制。（如圖所示）

圖2鉆孔鋪管示意圖

       3、舊管道改造鋪設(shè)技術(shù)

      傳統(tǒng)的改造方法是開(kāi)挖敷設(shè)一條新的管道(舊管道報(bào)廢),但由于這些超齡管大都敷設(shè)在人口稠密、商業(yè)繁榮的市區(qū),雨、污水管道的周邊充塞著煤氣、熱力、電力、通訊電纜等其他市政管道和設(shè)施,因此改造工程的實(shí)施存在著相當(dāng)?shù)碾y度。 原位換管法是一種以欲更換的舊管道為導(dǎo)向,將其切碎或壓碎,同步將新管道拉入或推入的換管技術(shù)。該技術(shù)用于原位更換同直徑或加大直徑的管道,可用來(lái)更換PE(聚乙烯)、Pvc、鑄鐵、水泥、陶土等管道。該方法根據(jù)破碎舊管及新管置入方式不同,可再分成:①爆管法:氣動(dòng)錘在絞車(chē)鋼繩的牽引下,沖擊破碎舊管并同時(shí)拉入新管;②吃管法:微型隧道設(shè)備掘進(jìn)破碎舊管并鋪入新管。


       4、非開(kāi)挖拉管管理施工技術(shù)

       非開(kāi)挖拉管技術(shù)的準(zhǔn)備包括兩部分：一是地質(zhì)勘測(cè)，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地下結(jié)構(gòu)詳細(xì)勘測(cè)，根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)管道的路徑、直徑、擴(kuò)孔次數(shù)、回?cái)U(kuò)器型號(hào)等；二是機(jī)械設(shè)備，將水平鉆井機(jī)運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)，并安裝在合理的位置固定支撐。拉管施工技術(shù)主要有：①導(dǎo)向孔軌跡的設(shè)計(jì)如圖1②回拉力的計(jì)算及定向鉆機(jī)的選擇；③管材的選用；④泥漿的配制;⑤導(dǎo)向孔的施工。

圖3 鋪設(shè)HDPE管的導(dǎo)向孔軌跡示意圖

       5、非開(kāi)挖修理技術(shù)

      管道的非開(kāi)挖修復(fù)一般分為點(diǎn)狀修復(fù)和線狀修復(fù)。點(diǎn)狀修復(fù)即對(duì)管線中已損壞的某一部分進(jìn)行修復(fù)施工的技術(shù),又稱(chēng)部分修復(fù)技術(shù);線狀修復(fù)技術(shù)即對(duì)檢查井之間的整段管進(jìn)行修復(fù)的技術(shù)?，F(xiàn)分別對(duì)這兩種修理技術(shù)進(jìn)行介紹:

      ①非開(kāi)挖點(diǎn)狀修理技術(shù)。有許多損壞管道的使用年限還不到10年,管體結(jié)構(gòu)完好,只是接口出現(xiàn)滲漏。對(duì)這類(lèi)管道采用點(diǎn)狀修理顯然是合理的。早期點(diǎn)狀修理的方法比較簡(jiǎn)單,主要靠人員進(jìn)入管內(nèi)進(jìn)行修理,因此該技術(shù)只能用于直徑800mm以上的管道。

      ②非開(kāi)挖整體修理技術(shù)。整體修理就是對(duì)兩個(gè)檢查井之間的管段整段加固修理,可分為兩大類(lèi):一類(lèi)是涂層法,另一類(lèi)是內(nèi)襯管法。涂層法是將水泥砂漿、環(huán)氧樹(shù)脂作為噴涂材料,通過(guò)在卷?yè)P(yáng)機(jī)拉力作用下的旋轉(zhuǎn)噴頭或者人工方法將材料依次在舊管道內(nèi)噴涂,形成總厚度3.5mm的加固層,經(jīng)過(guò)自然養(yǎng)護(hù),形成主管道一襯里復(fù)合管,達(dá)到對(duì)舊管道的整體修復(fù)。該技術(shù)對(duì)管道結(jié)構(gòu)強(qiáng)度沒(méi)有增強(qiáng)作用,但能夠提高管道的耐壓、耐腐蝕及耐磨損性能,延長(zhǎng)管道壽命。翻轉(zhuǎn)法即把灌浸有熱硬化性樹(shù)脂的軟管材料運(yùn)到工地現(xiàn)場(chǎng),利用水和空氣的壓力把材料翻轉(zhuǎn)送至管道并使其緊貼于管道內(nèi)壁,通過(guò)熱水、蒸氣、噴淋或紫外線加熱的方法使樹(shù)脂材料固化,在舊管內(nèi)形成一根高強(qiáng)度的內(nèi)襯樹(shù)脂新管的方法。

      三、非開(kāi)挖埋管技術(shù)與開(kāi)槽埋管傳統(tǒng)工藝的優(yōu)劣比較

      1、時(shí)間效益

      非開(kāi)挖埋管施工進(jìn)度一般設(shè)計(jì)成平均10m/天,埋管速度與埋管深度關(guān)系不大,主要與地質(zhì)狀況有關(guān),軟土施工速度快,硬土施工速度慢。破路開(kāi)挖,施工速度與人力投入成正比,工期無(wú)法準(zhǔn)確評(píng)估,視乎地質(zhì)情況而異,軟土地段施工速度慢,硬土地段施工速度快。

       2、經(jīng)濟(jì)效益

       我國(guó)常見(jiàn)的2米以內(nèi)埋深的管線鋪設(shè)工程,采用非開(kāi)挖技術(shù)所需綜合造價(jià)是開(kāi)槽埋管綜合造價(jià)的10倍。國(guó)內(nèi)工程經(jīng)驗(yàn),埋深6米以內(nèi)的開(kāi)槽埋管綜合費(fèi)用比非開(kāi)挖施工低,埋深超過(guò)6米,開(kāi)挖支護(hù)費(fèi)用將會(huì)較大,則非開(kāi)挖施工較為經(jīng)濟(jì)。

       3、適用條件比較

       開(kāi)槽埋管方式有其開(kāi)挖限制的場(chǎng)合,例如穿越江河、湖泊、山地、主要交通干線、鬧市區(qū)及重要建筑古跡,高層建筑等時(shí),是難于實(shí)現(xiàn)的;非開(kāi)挖方式則不受限制。

       4、施工安全性比較

       暴露在地面上的各類(lèi)管道流通著各種介質(zhì),存在著各種類(lèi)型的危機(jī),又因其暴露在外面受各種自然與人為因素的影響,危機(jī)可能隨時(shí)爆發(fā),對(duì)其施工人員及周?chē)木用駥?gòu)成不同程度的危險(xiǎn);而非開(kāi)挖鋪管方式,以其高精度地控制地下管線的鋪設(shè)方向和埋深,并可使管線繞過(guò)地下障礙物穿越,將危機(jī)化解于無(wú)形。


      四、結(jié)語(yǔ)

      城市地下管網(wǎng)作為城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一,其建設(shè)越來(lái)越來(lái)收到人們的關(guān)注。非開(kāi)挖拖管施工技術(shù)正是非開(kāi)挖技術(shù)中的典范，解決了管道埋設(shè)施工中對(duì)城市建筑物的破壞和道路交通的堵塞等難題，在穿越鐵路、公路、河流、建筑物等障礙物時(shí)可減少沿線的拆遷工作量，節(jié)約資金和時(shí)間，降低工程造價(jià)，在穩(wěn)定土層和環(huán)境保護(hù)等方面凸顯其優(yōu)勢(shì)。