城市道路給排水施工的非開挖技術探討

游曉虎+苗登亞

摘 要： 在城市規(guī)劃建設中，城市道路施工作為重要組成部分，直接影響著人們的工作和生活環(huán)境。而重要且復雜的道路給排水施工關系著道路工程的整體質量。為進一步提升市政道路給排水工程的質量，施工單位需要全面分析給排水施工技術，對施工工藝進行有效規(guī)范，將非開挖施工技術應用于給排水施工中，從而提高道路給排水工程的整體質量，促進城市的健康發(fā)展。本文詳細分析了城市道路給排水施工中非開挖拉管施工技術的特點，并探討了施工技術要點，以期能為有關方面的需要提供借鑒和參考。

關鍵詞： 城市道路；給排水施工；非開挖技術

隨著我國社會經濟的快速發(fā)展，在城市規(guī)劃建設中，城市道路建設工程作為重要組成部分之一，人們對其越來越重視。想要保障證城市基礎設施正常運行，必須要采取有效措施進一步提升道路施工給排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，從而使人們的生活保障得到提高。為適應城市道路地下管線錯綜復雜的作業(yè)環(huán)境，很多新的應用技術出現(xiàn)在給排水系統(tǒng)中，非開挖技術在應用過程中取得了非常好的施工效果。施工單位想要提高施工水平，需要認真分析給排水施工技術，對其存在的問題及時解決。

一、非開挖拉管施工技術的概念及發(fā)展進程

非開挖拉管施工技術，是指采用巖土鉆掘手段，在地表不挖槽的情況下，鋪設、修復和更換地下管線的施工技術。非開挖拉管技術可用來鋪設直徑40mm至2500mm的各種地下管線，這種施工技術被廣泛應用于市政給排水工程、石油天然氣管道、電力及通信管網等各類地下管線施工。由于其施工工藝對地面設施的破壞較小，可以穿越公路、河流、鐵路以及重要的建筑物等不宜進行挖掘施工的地區(qū)，是一種管線鋪設、修復、改造的新技術。該項技術與傳統(tǒng)的挖槽埋管法相比，具有施工精度高、施工周期短、投入成本低、不破壞環(huán)境、不影響交通等顯著優(yōu)點。

而在市政工程領域，給排水工程的施工中，采用非開挖拉管技術進行施工，敷設大口徑的截污管引至污水廠治理的方案，投資最低、效果最佳，而且已經廣泛應用，積累了大量的實踐經驗。比如上海合流污水、蘇州河治理、北京清河污水干線等均采用了非開挖拉管施工技術。而在西安、廣州、杭州、福州、武漢等地都有機械化頂管施工的實例。在嘉興、海寧、桐鄉(xiāng)等地也都有采用較小的管徑φ1500進行非開挖拉管市政給排水施工的成功案例。

二、非開挖技術應用情況

非開挖技術在給排水施工中主要是對管線進行鋪設、更換和修復，在使用過程中具有很好的效果。

1、管線修復。在對管線進行修復的時候，主要是對破損和泄漏的輸送管線采取技術進行修復，使其發(fā)揮正常的使用功能，在進行修復的時候主要采用防腐層修復技術和內修復技術。在進行修復的時候，復合軟管翻轉內襯可以應用水壓或者是氣壓內襯材料來對管道的內壁進行翻轉，然后在熱水或者是蒸汽的作用下使內襯材料更加的堅硬，這樣才能更好的對管道的內壁進行修復。在進行修復的時候可以應用PE材料，這種材料在應用過程中能夠表現(xiàn)出來更好的使用特性，這樣對舊管線的內襯進行修復。在進行管線修復的時候也可以應用高壓射水清洗技術，這樣能夠更好對管道內存在的結垢和沉積物進行沖刷，同時在清洗以后能夠更加的干凈，使管線恢復到以前的使用狀態(tài)。在對管刀進行修復的時候也可采用不銹鋼薄板內襯的技術，能夠提高管道的使用時間，同時也能在耐腐蝕性方面得到提高。

2、管道更換。爆管法是在世界范圍內使用最廣的一種非開挖管道更換工藝。典型的爆管法施工工藝是將一個圓錐型的爆管工具插入到待換舊管道中并通過拉或頂入的方法使它通過管道并將管道破裂，破碎的管道碎片被擠入到管道周圍的土體里面，與此同時，接在爆管頭后面的新管道也通過拉或推的方法鋪設到原管道的位置。在微型隧道掘進方法中有一種變通方法叫吃管法，即原位管線替換法，吃管法是以專門的隧道掘進機，以舊管為導向，將舊管破碎，形成更大的孔，同時頂入直徑更大的管道。這種技術能增大管道的過流能力，主要用于更換埋深較大的非加筋污水管道。

3、管線鋪設。在施工時，通過傳力頂鐵和導向軌道，用支承于基坑后座上的液壓千斤頂將管壓入土層中，同時挖除并運走管正面的泥土。當?shù)谝还?jié)管全部頂入土層后，接著將第二節(jié)管接在后面繼續(xù)頂進，這樣將管子一節(jié)節(jié)頂入，作好接口，建成涵管。項管法特別適于修建穿過已成建筑物、交通線下面的涵管或河流、湖泊。

4、沉降預防。在市政給排水工程施工中選用非開挖拉管技術就會遇到沉降問題，其形成原因主要是回擴頭質量、大小不一致，或受到不良地質的影響等，有縫隙出現(xiàn)在水管外側也是無法避免的，沉降問題極易出現(xiàn)在大管徑、埋深過淺的管段上，在施工中必須對穿過主要道路下的管段進行預防及加大控制力度。在市政排管工程非開挖拉管技術應用中，沉降問題基本上不會出現(xiàn)在小于2 m的小管段上，在1～2個月之后較淺的部位會出現(xiàn)輕微的下沉現(xiàn)象。為避免下沉現(xiàn)象在穿過道路是出現(xiàn)，擴管作業(yè)必須分次進行，這樣可以將土體受撓動后的形變情況盡可能地消除。因此，在空隙減少中必須采用與管徑相適應的刀頭。

三、給排水非開挖技術要點

在給排水項目實施前，應對整個拉管施工區(qū)域內的地表及地下地質等情況進行全面、系統(tǒng)的勘察，從而對管線走向和洞口進出位置進行合理設計。在進行現(xiàn)場施工前，應做好施工準備工作，主要包括以下幾方面：其一，在滲濾液收集井內搭建施工平臺，平臺高度應距離管底-0.5m；其二，做好井內降水處理工作，并將井下水位控制在管頂標高位置處，然后利用鼓風機向井內送風，以此來確保井下工作人員的安全；其三，做好出土位置的清理工作；其四，將所有待鋪設管線在地面上一次焊接成型，并擺放到位；其五，鉆機就位，準備施工。對于整個拉管施工而言，導向孔的設計屬于較為重要的環(huán)節(jié)之一，其合理與否直接影響整個工程的實施。在設計導向孔的軌跡時，主要依據地形特征、地下土層條件、工程具體要求、地面障礙物分布位置、鉆頭變形能力、鉆桿出入土的角度及允許半徑、管線性能等予以確定。

由于拉管施工具有一定的特殊性，重力管對坡度及深度均有較為嚴格的允許誤差要求，從而使得施工難度較大。因此，必須做好導向孔軌跡的設計工作，以此來確保工程能夠順利進行。施工設備中較為重要的應屬鉆機和導向儀，選擇時可根據工程項目的具體需要而定。在管材的選用上，通常以管為主，其具有韌性高、抗拉性能強、熱熔性好、適合拖拉、可繞行性高等特點，是目前給排水施工中應用最廣泛的管材之一?；赝线^程應盡量保持平穩(wěn)，嚴禁蠻拖，以免造成管材外壁損傷，影響管材的使用年限，回拖應盡可能以此完成，盡量避免中途或停頓，以免發(fā)生阻力增大的情況影響回拖。

四、結束語

綜上所述，在城市道路施工中，給排水施工屬于一項較為復雜的施工技術。隨著我國技術水平的不斷提升，傳統(tǒng)開挖技術已經無法滿足社會經濟的發(fā)展要求，非開挖拉管技術作為市政道路給排水施工的主要技術之一，其施工技術水平地高低將直接影響到工程施工的整體質量。為了使道路給排水工程的質量得到保障，施工單位要認真分析相關的技術，采取有效措施解決施工過程中出現(xiàn)的問題，從而使道路施工技術不斷完善和提高，保證城市道路建設質量?！?/p>

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