非開挖技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用分析

【摘要】隨著現(xiàn)代化城市建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，人們對(duì)于市政工程施工技術(shù)的要求也越來越高。市政工程施工技術(shù)直接影響著整個(gè)市政工程質(zhì)量，而市政工程質(zhì)量不僅能明顯反映出城市的發(fā)展?fàn)顩r，還能體現(xiàn)出城市精神文明與物質(zhì)文明建設(shè)效果。

【關(guān)鍵詞】非開挖技術(shù)；市政工程；應(yīng)用分析

市政工程在整個(gè)現(xiàn)代化城市建設(shè)進(jìn)程中占有舉足輕重的作用，直接反映著城市發(fā)展?fàn)顟B(tài)與經(jīng)濟(jì)狀況，但是這都應(yīng)以市政工程質(zhì)量為基礎(chǔ)，而市政工程施工技術(shù)對(duì)市政工程質(zhì)量有著決定性影響，因此，結(jié)合市政工程實(shí)際情況，科學(xué)合理的選擇施工技術(shù)并加強(qiáng)市政工程質(zhì)量控制非常有必要。

1.市政工程非開挖技術(shù)的優(yōu)勢

市政工程非開挖技術(shù)的優(yōu)勢主要包括下列幾方面：一是能有效降低市政工程開挖施工對(duì)群眾日常生活、周邊交通以及環(huán)境的影響；二是非開挖技術(shù)相較于傳統(tǒng)開挖技術(shù)，應(yīng)用范圍更為廣泛，例如河泊、交通干線、建筑物地下管線等；三是非開挖技術(shù)在地下管線鋪設(shè)方面，精準(zhǔn)度更高、埋深更易控制；四是具有良好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益[1]。

2.市政工程非開挖技術(shù)分類概述

根據(jù)非開挖施工技術(shù)的作用其主要能分為三類，分別是管線鋪設(shè)、管線修復(fù)及管線更換。第一，管線鋪設(shè)。第二，管線修復(fù)。第三，管線更換。非開挖技術(shù)的管線更換施工方法具體有：吃管法、爆管法、脹管法。鑒于作者的工作實(shí)際情況，本文就主要對(duì)非開挖技術(shù)管線鋪設(shè)中的水平定向鉆進(jìn)法進(jìn)行仔細(xì)介紹。

3.非開挖技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用分析

3.1水平定向鉆進(jìn)法的施工方法

非開挖技術(shù)的施工方法中水平定向鉆進(jìn)法是適用范圍最廣的施工方法。水平定向鉆進(jìn)法脫胎于石油工業(yè)，該方法問世之初主要用于對(duì)精度要求不高的穿越河流的小口徑管道，而今已發(fā)展為被穿越各種較大的障礙物地下鋪設(shè)廣泛應(yīng)用，例如穿越大河泊、機(jī)場跑道等。

應(yīng)用水平定向鉆進(jìn)法施工時(shí)，采用的鉆地工具應(yīng)為方向靈活轉(zhuǎn)動(dòng)并能有效控制的旋轉(zhuǎn)鉆頭，而后從地表按照相關(guān)規(guī)定角度實(shí)施鉆入。鉆進(jìn)中，應(yīng)合理的選用一根套洗鉆桿將其跟進(jìn)在導(dǎo)向鉆桿外距鉆頭后越100毫米的位置，而后將導(dǎo)向鉆桿和套洗鉆桿進(jìn)行交替并連續(xù)的使用，以此方式進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)，直至導(dǎo)向鉆桿和套洗鉆桿都鉆達(dá)對(duì)面的出口坑為止。鉆進(jìn)完成后應(yīng)將導(dǎo)向鉆桿卸下，在套洗鉆桿上連接旋轉(zhuǎn)式筒狀擴(kuò)孔器進(jìn)行回拉擴(kuò)孔，在這時(shí)鉆進(jìn)泥漿具有支撐擴(kuò)大鉆孔并沖走鉆屑的作用。若有需要，可進(jìn)行多次擴(kuò)孔。最后，把準(zhǔn)備鋪設(shè)的管道與擴(kuò)孔鉆頭連接并拉入鉆孔[2]。

3.2水平定向鉆進(jìn)法的工藝流程

3.2.1施工準(zhǔn)備。在采用水平定向鉆進(jìn)法進(jìn)行施工前，應(yīng)深入施工現(xiàn)場進(jìn)行仔細(xì)勘測調(diào)查，該工程施工范圍內(nèi)是否存在其他地下管線，如果確實(shí)存在其他地下管線，應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行標(biāo)記，以此避免在拉進(jìn)時(shí)導(dǎo)致這些管線出現(xiàn)破損情況。而后根據(jù)設(shè)計(jì)資料，測量所有的水準(zhǔn)點(diǎn)與導(dǎo)線點(diǎn)，最后按照測量得出的結(jié)果實(shí)施管線放樣和水準(zhǔn)點(diǎn)引點(diǎn)工作。

3.2.2規(guī)劃設(shè)計(jì)鉆孔軌跡。水平定向鉆進(jìn)法中導(dǎo)向孔軌跡設(shè)計(jì)是否合理非常重要，其決定著管線施工的成敗。鉆孔軌跡的規(guī)劃設(shè)計(jì)受影響因素較多，例如工程特點(diǎn)、工程現(xiàn)場地質(zhì)地形條件、地下障礙物位置、鉆桿入土和出土角度、鋪設(shè)管線曲率半徑等因素。

3.2.3鉆液的應(yīng)用。鉆液又能稱為泥漿，主要由水和膨潤土及一些添加劑聚合物組成。鉆液在水平定向鉆進(jìn)施工中作用重大，且不同地質(zhì)條件下鉆液的配比也各不相同，鉆液的品質(zhì)越好其發(fā)揮的作用也就越大。鉆液在水平定向鉆進(jìn)法施工的重要作用體現(xiàn)在以下幾方面：一是清潔孔洞，以此減輕回拖所受阻力，從而為托管提供便利；二是形成成孔護(hù)壁，有效保持地層的原始狀態(tài)；三是幫助排除鉆孔內(nèi)的鉆屑，讓鉆屑隨泥漿排除；四是降低功率損耗，減小鉆具磨損程度。

另外，在水平定向鉆進(jìn)施工中應(yīng)注意一點(diǎn)，就是水不能用于代替鉆液，用水代替鉆液將對(duì)工程施工的效率及鉆孔質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

3.2.4鉆進(jìn)導(dǎo)向孔。水平定向鉆進(jìn)施工中鉆具和鉆進(jìn)方法應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況及施工現(xiàn)場地質(zhì)地形條件進(jìn)行選擇，選擇合理的鉆具和鉆進(jìn)方法后再進(jìn)行導(dǎo)向孔鉆井工作。

3.2.5回拉擴(kuò)孔及管道鋪設(shè)。在進(jìn)行回拉擴(kuò)孔及管道鋪設(shè)施工時(shí)，必須充分考慮地質(zhì)土層、成孔直徑等情況，從而選擇合適的回?cái)U(kuò)鉆具、泥漿配方和用盤。擴(kuò)孔鉆具的類型豐富多樣，主要有：擠擴(kuò)式、切擴(kuò)式、流道式等。若是施工環(huán)境為軟性地層，最適宜采用擠擴(kuò)式擴(kuò)孔鉆具，該鉆具能擠擴(kuò)松軟泥土，起到固定孔壁四周的作用。若是施工環(huán)境為硬性地層，則應(yīng)先采用切擴(kuò)式擴(kuò)孔鉆具進(jìn)行施工，再采用擠擴(kuò)式擴(kuò)孔鉆具進(jìn)行施工，以此確保地下孔道的成孔質(zhì)量。若是施工環(huán)境為非戮性土，則應(yīng)采用流道式擴(kuò)孔鉆具，具有成孔效果好，施工速度快的特點(diǎn)。結(jié)束擴(kuò)孔任務(wù)后，就能進(jìn)行回拉管線施工，且對(duì)于天然氣、石油等耐壓管線，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求對(duì)管線的焊縫進(jìn)行試驗(yàn)與驗(yàn)收，只有確認(rèn)驗(yàn)收合格，才能繼續(xù)回拉敷設(shè)管道[3]。

3.3PE管要求

由于水平定向鉆進(jìn)施工技術(shù)具有一定的特殊性，因而對(duì)選用鋪設(shè)于地下的PE管也提出了下列要求：一是PE管性能和尺寸必須符合國家或行業(yè)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)；二是PE管焊縫質(zhì)量應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格的試驗(yàn)與驗(yàn)收，必須符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，且還應(yīng)具備較高的抗拉強(qiáng)度；三是PE管的剛度必須符合相關(guān)要求，若是將PE管作為護(hù)套管，剛度不達(dá)標(biāo)，就極易在回拉時(shí)導(dǎo)致管道變形或破損，從而影響線纜穿入。四是由于PE管的廣泛應(yīng)用，導(dǎo)致地下空間越來越擁擠，因而在鋪設(shè)PE管時(shí)應(yīng)充分考慮如何能有效、便捷的探測到PE管，這樣能盡可能的避免PE管發(fā)生變形或破損情況。從而降低不必要的損失。

3.4注意事項(xiàng)

一是采用水平定向鉆進(jìn)施工前，應(yīng)充分了解和掌握施工現(xiàn)場的地質(zhì)地形情況，從而選擇合適的鉆頭。二是充分了解鉆進(jìn)軌跡位置的地下管線情況，準(zhǔn)確掌握地下管線的一系列情況，例如管線類型、材料、埋深等，從而編制科學(xué)的施工方案。三是導(dǎo)向孔施工前為了確保探頭的精準(zhǔn)度，應(yīng)對(duì)導(dǎo)向儀實(shí)施復(fù)檢。四是鉆進(jìn)導(dǎo)向孔時(shí)，應(yīng)每2米進(jìn)行一次深度測量，若是發(fā)現(xiàn)有偏差必須迅速進(jìn)行調(diào)整。五是拖拉管線前應(yīng)做好安全輔助工作，尤其是拖拉非金屬管線時(shí)，應(yīng)盡量避免對(duì)管材造成損傷。六是管線拖拉完成后，應(yīng)根據(jù)管道試壓規(guī)程進(jìn)行試壓，待驗(yàn)收合格后才能繼續(xù)進(jìn)行管道接駁[4]。

4.結(jié)語

總之，本文對(duì)非開挖技術(shù)在市政工程中的應(yīng)進(jìn)行了分析與探討，具有十分重要的意義。隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高及現(xiàn)代文明意識(shí)的逐漸加強(qiáng)，非開挖技術(shù)具有的眾多優(yōu)勢正是人們和現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展所需要的，非開挖技術(shù)的廣泛應(yīng)用不僅有助于促進(jìn)我國市政工程的可持續(xù)發(fā)展，還助于進(jìn)一步提高國民經(jīng)濟(jì)總值。

參考文獻(xiàn)

[1]孫超，禹華謙.非開挖技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用[J].四川建筑，2006，01：138-139.

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[3]高俊來.非開挖技術(shù)在市政排水工程中的應(yīng)用探討[J].科技資訊，2009，02：108.

[4]胡光巖.非開挖技術(shù)在市政供水管道工程中的應(yīng)用及技術(shù)研究[J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2013，02：60+69.