非开挖技术在城市给水管道施工中的应用及意义

非开 挖 技 术 是指 采 用 岩土 钻 掘 相关 的技 术 ，对 地 面 不 开 挖 ， 或 出。 这样反复操作 ， 直到工作管被顶到接收井。 对于长距离复杂地段 者 只 是少 量 开 挖 作业 坑 ， 从 而对 城 市 地 下 管线 实 施 铺设 、 修复 、 更 换 顶 管 施 工 ， 需要 采 取 气 压 顶 进 、 泥 浆 套 润滑 、 激光 纠偏 、 设 置 中继 站 的施工技术 ， 比传统 的施工技术具有效率 高 、 安全性高、 成本低 、 环 等辅 助 的措 施 。 在工 作 井设 置 时 ， 需要 考 虑 现场 的地 质 环境 、 顶 管 顶 境污染小 、 不 影 响城 市 交 通 等 诸 多 的 优点 ， 成 为城 市 给水 管 道施 工 长 符 合规 定 要 求 ， 尽 量 少设 工 作 井 。 工 作井 设 置 ， 需要 设 置 在顶 管 中 建设 中 主要 施 工手 段 ， 为 此 对 非开 挖技 术在 该 领 域 中 的适 用 性 和 工 部 ， 可 以保 证 顶 管 时 向左 右 两个 方 向 同时 进 行施 工 。对于 接 收 井设 艺 方法 进 行 研究 具 有 现 实意 义 。 置， 将 其设 置在 顶 管端 部 ， 设 置大 小 要满 足接 受 顶管 机 头需 要 。 不管 １定 向 钻孔 拖 管技 术 在城 市 给水 施 工 中的应 用 是工作井还是接收井均是采用现浇钢筋混凝土结构 ， 并且运用逆作 １ ． １定 向钻 孔 拖管 技术 基 本 原理 法 或 者沉 井 法 进行 施 工 （ 如图 １ 所示 ） 。 通 常 是 利 用 定 向钻 机 ， 不破坏地表面 ， 而 是 让 钻 头 按 照 预 定 设 计 的 管线 布设 轨迹 定 向钻 进 ，同 时 利 用导 向仪 对 其 实 施 监 测 和 控 制， 从 而确 保 钻进 导 向稳定 。 之 后 实施 回拖扩 孔 施 工 ， 同时 用 泥浆 对 其护壁 ， 等待扩孔达到终孑 Ｌ 标准要求时 ， 即刻实施 回拖管道施工 。 １ ． ２定 向钻孔 拖 管 施工 技 术 特点 该 技术 适 用 管径 低 于 七百 毫 米 的 管道 施 工 ， 并 且 管 线无 论 是 曲 线 或 者 直线 均 可 ， 通 常使 用 的 管材 为 Ｐ Ｅ管 、 Ｐ Ｖ Ｃ管 以及 钢 管 。适 用 于穿 越 江河 或 建 筑 物 的各 类地 下 管 线 施工 ， 同 时不 会 给 城市 交 通 和 环 境 带来 影 响 。 １ Ｉ ３定向钻拖管技术施工工艺 （ １ ） 收 集 该 段 地 下 管 线 的深 度 、 地理位置 、 管 材 种 类 的相 关 资 料， 并且对土质进行检测 ， 保证其符合地下管线施工标准要求 。（ ２ ） 图 １顶 管施 工 原理 将 定 向 钻安 装 就 位 ， 并且 做 好 导 向仪 和钻 机 的 调试 和 安装 。 （ ３ ） 对 出 ２ ． ２ 顶 管施 工 技术 的 特点 土 端 和入 土 端 的 泥浆 储运 坑 实 施 开挖 ，并 且 根 据该 地 的 土质 情 况 ， 采用 该施工技术完成管道铺设 ， 有较强 的适应变形能力 ， 管道 对 泥 浆 配 比方 案 实施 优 化选 择 。 （ ４ ） 设计 好 钻 头钻 进 轨迹 。 适 当地 考 拼 装 少 、 管 径适 应 性好 ， 施 工 风 险低 、 施 工 速 度 快 。对 于工 作 井 深度 虑 以往 地 下 管线 以及 各类 深 埋 地 下 障 碍物 ，对 拖 管 管 线 的埋 深 、 管 要 求 较深 ， 对 于 管 线 曲率 ， 要求 其 半径 要 大 。 位、 种类 、 以及钻进和钻出角度 、 水平距离等相关的参数进行合理设 ２ ． ３ 顶管 施 工工 艺 计， 来指导拖管管线施工 。（ ５ ） 对钻机运行进行调试 ， 保证其正常运 ２ ． ３ ． １小 口径顶管法 。 该方法是一种遥控的顶管施工 ， 需要地表 行后 ， 实 施 导 向孔 钻 进 操 作 施工 ， 并 且保 证 钻 头钻 进 和 预期 设 计 轴 少量的开挖 ， 是顶进工作坑 以及接受坑 的顶管施工。采用小 口径顶 线 位 置相 符 合 ， 同 时边 慢 转边 轻 压 ， 遵 循 循 序 渐进 的 原 则 ， 对 其参 数 管机进行施工 ， 该机主要由导向、 出渣 、 切削、 顶进以及控制 系统五 进行认真核对 ， 随时调试钻头的钻进方 向。（ ６ ） 预扩孑 Ｌ 和回拖管线。 大部分构成。 施工 中切削下来的泥土需要经过新管线 内的螺旋钻杆 或者用水把工作面的土搅成泥浆 ， 经过管道 导孔 施 工 结 束后 需 要 实施 扩 孔施 工 ， 同时 一 边 施行 扩 孔 作业 一边 打 顶进到工作坑 中底部 ， 入 泥浆 ， 对 于 扩 孔 的孔 径 需要 达 到拖 管 外 径 的 １ ． ３ — １ ． ６ 倍。 在 完成 扩 排出处理 。以上两种方法均对工作面施加一定压力 ， 确保工作 面的 随 时测 量 孑 Ｌ 的 同 时需 要 采 用 泥 浆 进 行 护 壁 ， 以避 免 扩 孔 塌 陷 ， 同时 可 以减 少 稳 定牢 固 。通 过 导 向系 统 实 时监 测 顶管 机 的方 向和 位 置 ， 对拖管的摩擦力 ， 为了避免钻头粘卡 ， 可以准备适量 的润滑剂加入 偏 斜数 据 ， 利 用液 动 纠 偏系 统 实 时纠 偏 。通 常 对 垂直 及 水 平方 向的 需要保证在正负二十五毫米之内， 提高 了挖槽施工精度 ， 在泥浆 中。 进行 回拖管线时 ， 需要把管线同扩孔机具连接妥当， 之后 偏差控制 ， 才能实施回拖管线施工作业。 具体是由钻机器械钻盘驱动钻杆进行 并且 管 道 受力 较 均 。 ２ ． ３ ＿ ２ 挤压 式 工具 管顶 管 。挤 压 式 工具 顶 管施 工 常 用 于淤 泥 土 定 的旋转 和后 退 ， 来 实施 扩 孔 并 回拖 作 业 。在 回拖 过 程 中 管线 在 管道管径通常为六百毫 扩孔 泥浆 中处 于悬浮状态 ， 并 且不需要旋转 ， 同时管壁和孔洞间周 质条件或者压缩性大 的沙土和粘土地层 中， 在 其工 具 管 的胸 板 上预 留锥 筒 ， 成 喇 叭状 ， 当 出现 压缩 性 大 围 充满 泥 浆 润 滑 ， 如 此 可 以大 大 减 少 回拖 阻 力 ， 同时 可 以防 止 管 线 米 以上 。 把 锥筒 封住 ， 控 制 其 不 出土 。 采 用 该工 艺 方 法施 工器 械 设 的 防腐 层 被 破 坏 ， 经过 钻机 数 次 预 扩 孔 ， 最 后 的扩 孔 直 径 需 要 超 过 的土 质 时 ， 管线外径二百毫米 ， 可以避免防腐层的损坏。（ ７ ） 拖管管材准备。对 备简单 、 安全性能和效率均较高 ， 但是易导致地面凸起 ， 对地面变形 对于单段顶距需要控制在六十 于 自来 水管 道 ， 大 多 采用 Ｐ Ｅ管 或 者 钢管 。对 于 Ｐ Ｅ管 的连 接采 用 热 要求过严的地段不能用此工艺方法 。 熔方法 ， 一般 要 求 加 热 板 温 度 是 ２ ０ ０度 ， 对 于 管 端 加 热 时 间 定 为 十 至一百五十米之内。由于其工具管顶管管径较小 ， 导致其 出土和校 在 实 际应 用 中有 一 定技 术 难度 。 分钟 。 持 压 时 间定 为 三 十分 钟 。 对于 钢 管采 用 焊接 连 接 ， 同 时严 格 根 准均 难 ， 据 施 工标 准 要 求 和规 范 以及 相 关 的设 计 要 求 进 行管 材 连 接 ， 保 证 拖 ３结 束 语 采用 非开 挖 技 术 比传 统 的 开挖 技 术 在 城 市 给 水 管 道施 工 中具 管对于强度 的要求 。（ ８ ） 拖管 。 做好 回拖系统安全性检查 ， 保证其钢 丝绳 、 工作管、 以及 拉 管 头连 接 紧 固牢 靠 。 在 回拖 过程 中运用 边 打 泥 有更 多的优越性 ， 由于其施工中不破坏地表路面 ， 对城市交通和环 工 程 工期 短 ， 故 此 该技 术 具 有广 阔的 发展 前 景 ， 在 实 际 浆边实施旋转回拖方式 ， 为了减少 回拖阻力 ， 需要连续 回拖作业 ， 不 境 影 响较 小 ， 新方法 ， 根据现场地质环境 ， 铺设 城 能 中断。（ ９ ） 地形地貌整理完好。回拖工作管施工完成后 ， 做好现场 推广运用 中不断地改进新工艺 ， 市地 下 给水 管 线要 求 ， 选 择适 宜 的 施工 技 术 、 施 工工 艺 ， 对 于 需要 穿 清理 ， 保证 现 场 地貌 恢 复 原样 。 越河道 、 建 筑 物 的城 市 给水 管道 施 工 采 用 定 向钻 拖 技 术 施 工 ， 对 于 ２顶管施工技术在城市给水管道施工 中应用 地 质 条 件 土 质 压 缩 性大 的粘 土 、 沙土 ， 特别 是 淤 泥 的 土 质 宜 采用 顶 ２ ． １顶管 施 工 技术 基 本原 理 施工 中首先需要在管道一端挖好工作坑 ， 并将 导轨安在工作坑 管 施 工技 术 。 参考 文 献 中 的木 基 础 上或 者 混凝 土基 础 上 ， 同时把 管 筒 安 装 在导 轨 上 。与此 １ ］ 刘椿． 市 政 工程 非 开 挖 施 工 技 术 的 应 用 ［ Ｊ 】 ． 城 市建设理论研 究 ， 同时需要做好顶管施工测量 ，做好顶管底部坡度 以及其高度 的控 ［ 制， 同时控制好管道顶进中
给 水 排 水
２ ０ １ ５ 年 第７ 期ｌ 科 技创新 与应 用
非开挖技术在城市给水管道施工中的应用及意义
丁 丰
ห้องสมุดไป่ตู้
（ 昆明清水源 自来水有 限公 司， 云南 昆明 ６ ５ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要： 文章就两种非开挖技术基本原理和特点进行 了论述 ， 并对其在城市给水 管道施工 中应用， 就其施 工工艺进行 了探讨和 研 究， 旨在 为城 市给 水 管道 施 工提 供科 学优 化 的施 工 方 法 。 关键词 ： 定 向钻 孔 拖 管技 术 ； 顶 管施 工技 术 ； 给水 管 道施 工