給水管道非開挖工程技術論文
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非開挖工程技術顧名思義就是相比開挖技術不進行大范圍長距離挖槽施工，從開挖的入口處管道進入地表下設計位置，從地下安全穿越道路和構筑物等現有障礙，無開挖殘留渣土，無大范圍揚塵，環保干凈整潔。非開挖技術不開挖地面，減少了待鋪設管道周圍土層的擾動，特別是上層土層未經擾動，管道周圍土層可進行有效的自我支撐，上層土的壓力不會直接作用在待鋪管道上，保證了管道連接的順直，正常使用耐久性提高。采用非開挖技術能最大程度的保留地面原狀，減少拆遷和原地面破壞，節約征地拆遷費用，縮短管線長度，社會經濟效益顯著。省去了若干開挖溝槽的工序，無需進行地表清理、機械占位開挖、廢土外運、驗槽、管道鋪設和回填、恢復地表等施工工序，減小了勞動強度。
2給水管道非開挖技術分類
非開挖技術根據所應用管道施工項目不同，可分為新管道施工技術、管道更新技術、管道修復技術。新管道施工方法包括頂管法、水平技術鉆進法、夯管法、微型隧道法等，適用于部分混凝土管、大部分鋼管。管道更新技術包括爆管法、脹管法、吃管法，適用于各種塑料類重力和壓力管道。管道修復技術包括內襯法、纏繞法、噴涂法、灌漿法，用樹脂、水泥漿、纖維和一些土工材料進行各種重力和壓力管道的修復。非開挖技術按施工工藝也可分為：導向鉆進鋪管、穿梭矛鋪管、頂進鋪管、頂管掘進機組合鋪管技術等。
3給水管道非開挖技術施工程序
3.1技術準備
給水管線要按照設計和規劃所給線路，利用走訪、儀器探測等手段進行現有管線的調查，摸清管網平面分布、交叉和豎向埋深，避免鉆進破壞現有管線。管線周圍地形地貌測量，沿軸線的地表走向設定控制點和監測點，點位距離、方位、高程要進行嚴密測量，留好第一手數據資料和施工過程中定期監測數據進行比較，及時發現問題。分析掌握場地周圍不良地質災害發生的風險性，綜合確定適合現場地質的鉆探參數。
3.2施工場地準備
施工場地區域安裝圍擋實行封閉管理，合理布置泥漿池，泥漿池要有效圍擋不隨意流淌。施工機械、機具和材料要安裝、堆放有序，保證機械之間留有足夠的安全距離，正常工作無干擾。安裝施工安全標識和警示燈，提示有效避讓施工區域。鉆進作業坑根據設計開挖和加固。鉆機在作業坑區域入射點處須安裝牢固，并調整鉆機傾角，地基如不滿足承載和平整需要，可進行人工地基處理加固后安裝。
3.3施工步驟
開導向孔：連接鉆頭，安裝探頭進行導向孔開挖。開孔時保持連續鉆進至少2.5m，同時宜采用低鉆速、慢進尺進行試鉆，掌握施工適應性能，保證入射角的準確和穩定。導向孔造斜鉆進：調整鉆頭工具面向角，頂進結合鉆進形成造斜段。造斜鉆進要注意連續跟蹤監控鉆頭仰角的變化在鉆桿的最小曲率半徑之內。導向孔保直鉆進：造斜段完成即可開始導向孔直線段鉆進。鉆機給進速度較造斜段要快，并保持鉆機勻速回轉鉆進，避免速度不均造成直線段非直。導向孔鉆進就位，檢查合格，可開始回拉擴孔。擴孔孔徑設計：根據敷設管道的直徑和根數綜合確定成孔直徑。成孔直徑偏大或偏小都會影響施工正常進行和后期正常使用。如成孔直徑偏大，敷設管道周圍空間增大，鉆孔周圍土層無有效支撐易大落度坍塌造成路面下陷；成孔直徑偏小，孔內土顆粒摩擦管壁，使拉管阻力增大，引起管連接段脫管，阻力過大會引起管道部分部位應力集中，造成管道變形。孔徑設計完畢，不可一次性擴孔到位，可分級擴孔。擴孔級別由小到大，第一級直徑200mm，擴孔增加直徑前三級為50mm，即二級直徑250mm、三級直徑300mm，以后每級別增加直徑擴大到100mm，即四級取直徑400mm、五級直徑500mm，依次類推，直至擴到工藝要求的孔徑。確保擴孔的孔徑和穩定性，要不斷注入和置換泥漿。泥漿在鉆機旋轉的帶動下，擠壓碰撞和磨擦孔壁，使泥漿更好的滲透到孔壁中，起到對孔壁的保護和穩定作用。最后進行回拉。拉管回拉力視管道材料有所不同，一要克服管道與孔壁摩擦力使之有效拔出，二要保證拉力不會造成管材斷裂或變形。
4結語
上述的非開挖技術，不但減少路面開挖，將更多的工作植入地表以下，保證地表功能正常運營，解決了傳統開挖技術的弊病和不足；非開挖技術代替開槽埋管施工，體現了施工技術的進步和完善，施工方法的多樣化和適應性，還體現了施工技術的高速發展和更新換代。
作者：楊軍輝 單位：張家口市城鄉建設規劃設計院
