市政隧道下穿管道非開挖法施工方法淺談

任福瑞

(太原供水集團(tuán)有限公司，山西 太原 030009)

市政隧道下穿管道非開挖法施工方法淺談

任福瑞

(太原供水集團(tuán)有限公司，山西 太原 030009)

當(dāng)前，為了滿足我國市場經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展，城市化進(jìn)程的整體步伐也得到了十分明顯的加快，因此在這種背景下，也顯著提升和帶動(dòng)了我國相關(guān)隧道工程的開展和建設(shè)。隨著近年來我國各種類型地鐵與隧道工程的開展，為了更有效的促進(jìn)工程開展與建設(shè)，我們還需要對原有的市政管道進(jìn)行位置變更和重新鋪設(shè)，因此，對市政管道施工工藝進(jìn)行選擇就是一項(xiàng)十分重要的工作。針對這種情況，本文就將針對市政隧道下穿管道非開挖法施工方法展開研究，希望對和項(xiàng)工作的開展能起到一定的幫助和指導(dǎo)意義。

市政隧道；管道；非開挖法；施工方法

為了進(jìn)一步緩解和減少當(dāng)前我國城市建設(shè)中的壓力和交通問題，需要對當(dāng)前城市道路交通中的各項(xiàng)設(shè)施進(jìn)行完善和擴(kuò)充，其中地鐵或是隧道工程的建設(shè)也是對交通問題進(jìn)行緩解的最佳手段之一。但是，隨著當(dāng)前越來越多隧道工程的開展，我們也需要相應(yīng)的對地下管線進(jìn)行重新施工，確保隧道工程在正常開展的同時(shí)，不會(huì)對廣大人民群眾的生活造成影響[1]。此外，由于隧道工程通常需要在人口密集的地區(qū)進(jìn)行施工，但是傳統(tǒng)的工程中施工工藝相對比較局限，因此全新的非開挖施工方法就應(yīng)運(yùn)而生。在此種條件下，為了確保市政隧道工程的穩(wěn)定開展，對非開挖施工方法進(jìn)行研究也成為了一項(xiàng)十分關(guān)鍵的工作。

1 非開挖施工工藝的原理和特征

（一）非開挖施工工藝原理

作為一項(xiàng)全新的地下管道施工方式，非開挖工藝將現(xiàn)代巖土鉆掘工藝作為基本環(huán)節(jié)，使用定向測控的手段或是各種巖土挖掘的機(jī)械，通過采用定向鉆進(jìn)的方式，對各種類型的地下管道在不開挖等工作前提下，實(shí)現(xiàn)對管道的探測或是修復(fù)等基礎(chǔ)性工作。此外，由于我們在開展地下管道的施工過程中通常需要集中在人口較多或是交通流動(dòng)量較大的地區(qū)，因此如果一味的采用傳統(tǒng)施工必然會(huì)受到限制，這就要求我們積極采用非開挖工藝，快速且有效的完成對管道的鋪設(shè)、修復(fù)等工作[2]。

（二）非開挖施工工藝的特點(diǎn)

和傳統(tǒng)明開挖工藝技術(shù)相比，非開挖工藝更適合用在特殊區(qū)域的建設(shè)，因?yàn)樵诖诉^程中，其具備更顯著的優(yōu)勢。比如：非開挖工藝可以將施工時(shí)間進(jìn)行有效縮短，進(jìn)一步降低對環(huán)境的影響計(jì)破壞，這種方式對于廣大群眾日常生活上所造成的影響也比較小，很大程度上提高了人們生活質(zhì)量和交通安全問題。同時(shí)，和傳統(tǒng)工藝相比，非開挖工藝對于地表的破壞程度更小，所以在開工過程中不會(huì)對地下管道的地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成影響。通過這種方式可以進(jìn)一步降低房屋費(fèi)用征收的同時(shí)，還將大大節(jié)省我國的土地資源，保證投資成本得到有效控制，為社會(huì)提供更有效的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

2 傳統(tǒng)工藝中工程存在的主要問題

（一）對市政隧道中的過渡段的處理不到位

在實(shí)際市政隧道的施工環(huán)節(jié)中，很多時(shí)候由于并沒有對隧道過渡段引起重視，所以在進(jìn)行處理的時(shí)候方法不得當(dāng)，很容易出現(xiàn)問題。而一旦在市政隧道中出現(xiàn)問題，不但影響正常車輛行駛的速度，同時(shí)還將嚴(yán)重威脅著施工的安全性[3]。

在實(shí)際施工過程中由于工作人員沒有對隧道中的問題或工程進(jìn)行有效處理，所以隧道中的鋪墊工作也難以得到有效落實(shí)。在這種背景下，隧道中管道的建設(shè)就很難得到質(zhì)量保證和完善，并且管道建設(shè)中的平整也很難得到保證，所以在實(shí)際進(jìn)行應(yīng)用的過程中，市政隧道中出現(xiàn)問題的現(xiàn)象就時(shí)常發(fā)生。

（二）對市政隧道中路床的碾壓不到位

受到施工技術(shù)細(xì)節(jié)上的影響，在實(shí)際進(jìn)行施工的過程中也時(shí)常發(fā)生路床碾壓不到位的情況，正是由于這一情況的出現(xiàn)，將對隧道管線的平整和牢固產(chǎn)生重要影響，特別是當(dāng)出現(xiàn)雨雪等不佳天氣的時(shí)候，受到雨水沖刷，極易產(chǎn)生路基或是路床的軟化現(xiàn)象，最終十分容易出現(xiàn)隧道管線的沉降不均勻，這對后續(xù)道路施工中的穩(wěn)定性將產(chǎn)生十分不利的影響[4]。

這一問題的出現(xiàn)通常會(huì)和施工中的壓實(shí)工作有著緊密聯(lián)系，也就是說在施工過程中，如果壓實(shí)工作沒有得到有效開展和落實(shí)，那么隧道管線鋪筑施工就將缺少穩(wěn)定的路床基礎(chǔ)，最終在進(jìn)行路床碾壓工作過程中就將出現(xiàn)十分嚴(yán)重的問題，對施工建筑質(zhì)量造成不利影響。

（三）市政隧道中的排水情況不佳

由于當(dāng)前市政隧道的管線在施工的過程中存在明顯的細(xì)節(jié)性問題，所以使得排水管在排水過程中也將出現(xiàn)嚴(yán)重的問題。如果在排水的過程中出現(xiàn)問題，不僅將對人們的日常出行造成不利影響，同時(shí)還將對交通甚至環(huán)境造成威脅。

一般情況下，市政隧道中排水出現(xiàn)的問題主要是由于以下兩個(gè)方面：其一就是排水管的質(zhì)量存在不合格的情況，也就是排水管道的質(zhì)量不佳，在實(shí)際進(jìn)行施工或是完工以后一旦經(jīng)過碾壓極易產(chǎn)生裂縫，出現(xiàn)排水問題。其二則是由于排水設(shè)施在設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)問題，一旦排水設(shè)施的設(shè)計(jì)出現(xiàn)情況將直接對隧道管線的平整度造成影響，所以出現(xiàn)如果出現(xiàn)下雨天，雨水將大量集中在不平整的隧道管線，最終導(dǎo)致排水系統(tǒng)的得不到正常的運(yùn)轉(zhuǎn)[5]。

（四）混凝土的裂縫問題

在市政隧道中管線的建設(shè)過程中，混凝土裂縫是當(dāng)前最為常見的一個(gè)問題?；炷脸霈F(xiàn)裂縫將產(chǎn)生十分不利的影響，因?yàn)槠鋵?yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，也就意味著影響了隧道整體的承載能力。并且隨著時(shí)間的發(fā)展，裂縫也將隨著自身和外界的作用不斷增大，這種情況不僅會(huì)影響道路橋梁的美觀，同時(shí)還將大大降低使用效率，嚴(yán)重的甚至?xí)l(fā)安全問題，影響工程的正常開展和后續(xù)使用。

造成這種情況的一項(xiàng)重要原因就是因?yàn)楣ぷ魅藛T在實(shí)際進(jìn)行工作的過程中沒有對混凝土等施工原材料進(jìn)行檢測和審核，導(dǎo)致一些不符合施工規(guī)定的材料混入到了施工過程中，影響了市政隧道的施工建設(shè)和最終的質(zhì)量問題。

3 常見的非開挖法的施工工藝

（一）非開挖管道原位更換工藝

非開挖管道原位更換工藝可以更換同直徑或是更大直徑的管道，就是將準(zhǔn)備更換的舊管道作為替換對象，即舊管道破碎之后，要將新管道拉入或更換。當(dāng)前管道原位更換工藝中采用最多的方式就是爆管法，可以施用在管徑范圍較寬或是比較復(fù)雜的地質(zhì)條件上，在施工前將各種類型的條件進(jìn)行詳細(xì)檢查，尤其是在管道直徑需要加大的基礎(chǔ)上，更需要確定管道上部的土層進(jìn)行有效深入，防止出現(xiàn)管道上部地表的凸起對鄰近原有地下的管道設(shè)施造成影響[6]。

（二）非開挖管道修復(fù)工藝

隨著近年來我國國內(nèi)老化現(xiàn)象和受損壞的地下管線的逐漸增多，需要我們加強(qiáng)修復(fù)管道也在逐漸增加，在這種背景下，非開挖管道修復(fù)工藝在地下管線管理和城市發(fā)展中更是占據(jù)著十分顯著的影響。當(dāng)前常用的方式就是非開挖管道修復(fù)按照工藝手段上劃分，主要有幾種形態(tài)，即：穿插法管道修復(fù)、原位固化法的管道修復(fù)以及噴涂法等修復(fù)方式，在對地下管道進(jìn)行修復(fù)以前需要嚴(yán)格探測和觀察修復(fù)的管線，從而更為科學(xué)的為我們管道施工中存在的問題進(jìn)行有效指導(dǎo)。

4 結(jié)束語

綜上所述，非開挖施工是當(dāng)前我國建筑過程中比較成熟的一項(xiàng)施工方式，這項(xiàng)工程的開展不僅能在很大程度上為企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還將為人們提供完善的社會(huì)利益。為了進(jìn)一步緩解和減少當(dāng)前我國城市建設(shè)中的壓力和交通問題，需要對當(dāng)前城市道路交通中的各項(xiàng)設(shè)施進(jìn)行完善和擴(kuò)充，其中地鐵或是隧道工程的建設(shè)也是對交通問題進(jìn)行緩解的最佳手段之一。因此本文對這一工藝展開了研究，希望通過本文的研究，能對市政工程的開展提供更大的幫助。

[1] 杜俊杰.市政隧道下穿管道非開挖法施工方法研究[J].江西建材,2014,34(11)：140-140.

[2] 樊緒聰.市政隧道下穿管道非開挖法施工方法研究[J].數(shù)字化用戶,2017,26(8)：26.

[3] 劉浩航.頂管上穿施工對既有地鐵隧道的影響分析[D].湘潭大學(xué),2014,37(2)：156-157.

[4] 杜文浩,張暉,鄭紅亮等.回旋鉆機(jī)配合套管鉆頭拔樁工法在特殊地形條件下的應(yīng)用[J].探索科學(xué),2016,37(12)：79-80.

[5] 姚曄.TR3300系列液動(dòng)穿孔機(jī)的建模與優(yōu)化[D].同濟(jì)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,2015,18(3)：96-97.

[6] 趙飛陽.矩形頂管通道施工對既有地鐵區(qū)間隧道的影響分析[J].城市道橋與防洪,2017,55(4)：154-157.

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