市政工程非開挖施工技術(shù)探討

張曉陽 花立新

【摘 ?要】市政道路給排水工程是城市建設(shè)的重要內(nèi)容，在市政道路給排水管道工程施工過程中，合理運用頂管施工技術(shù)具有較好的社會效益和較低的施工成本，不會給施工場地造成較大破壞，施工范圍較小，對周圍環(huán)境影響較小，可以更好的保證市政道路給排水工程施工質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】市政工程;非開挖施技術(shù);優(yōu)勢

隨著城市建設(shè)進程的不斷加快，城市內(nèi)建筑物不斷拔地而起，建筑物越來越密度，再加之城市在發(fā)展過程中，各項基礎(chǔ)設(shè)施的不斷建設(shè)，城市地下管線不斷增加，導(dǎo)致在當(dāng)前市政工程施工過程中，其施工場地越來越小，在施工中明開挖的難度不斷增加，再加之明開挖過程中會給城市的交通和環(huán)境帶來較大的影響，使本已擁擠的交通狀況和惡化的城市環(huán)境更加嚴重，所以利用非開挖施工技術(shù)進行市政工程的施工具有極為重要的意義，而且會使市政工程施工過程中對環(huán)境的影響和社會的壓力降至最小程度，有利于實現(xiàn)城市環(huán)境的保護，確保城市交通秩序的良好性。

1非開挖技術(shù)及其分類

地下管線是城市市政工程建設(shè)的關(guān)鍵，也是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分。良好的做好城市管線的布置工作將直接影響到城市人民的正常生活。目前的施工方法分為開挖技術(shù)和非開挖技術(shù)，兩者各自有各自的特點，但是相比較來說，現(xiàn)在實際工程中被廣泛應(yīng)用的則是非開挖技術(shù)。

目前看來，非開挖技術(shù)已經(jīng)在我國的市政工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。按照技術(shù)的用途分類大致可分為三類。其中包括：管線鋪設(shè)、管線更換、管線修復(fù)三大類。

實際上，每個類別都有它們自身適用的施工方法，應(yīng)用于不同的施工環(huán)境會達到事半功倍的效果。對于管線鋪設(shè)來說，實際被應(yīng)用的施工方法有隧道施工法、導(dǎo)向鉆井法、頂管法、小口徑頂管法等多種方法，多種方法的存在有利于市政工程的高效施工。對于管線的修復(fù)來說，實際的施工方法又包括軟襯法、內(nèi)襯法、纏繞法、灌漿法等。對于管線的修復(fù)來說，實際的施工方法又包括吃管法、脹管法和爆管法三種。

多種多樣的施工方法為實際的工程帶來了極大的便利，相對于傳統(tǒng)的開挖技術(shù)，它能夠有效的減小在施工的進程中對周邊環(huán)境、居民的生活的影響。除此之外，如此豐富的施工技術(shù)能夠適用于各種惡劣的環(huán)境中，保障市政工程的正常進行。比如說，在河流或者是湖波周圍，應(yīng)用先進的非開挖技術(shù)有利于建筑的正常施工和進行。

2非開挖技術(shù)的優(yōu)勢

2.1節(jié)省成本

在市政施工的過程當(dāng)中，傳統(tǒng)的管線鋪設(shè)方式主要就是以開槽埋設(shè)管線為主，而這種管線埋設(shè)的方式往往都需要我們進行大量的地表施工。其缺點就是對于公路設(shè)施以及建筑物的破壞十分的大，并且在施工之后，還需要大量的拆遷以及修復(fù)費用，增加了大量的施工成本。而非開挖技術(shù)的運用對于地面環(huán)境不會造成破壞，其所運用到的淺層管道施工費用相對于傳統(tǒng)的費用來說，雖然貴了十倍，但是綜合整體的工程開支，非開挖技術(shù)的運用費用節(jié)省了大量的施工成本。

2.2實用性

傳統(tǒng)的市政施工技術(shù)的適用性是十分有限的，只能夠?qū)^為普通的施工環(huán)境進行施工。但是就目前的形勢而言，有較多的跨江以及跨湖的建筑物需要進行地下管線的鋪設(shè)。由于傳統(tǒng)的施工方法已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)在技術(shù)的要求了。因此非開挖施工的運用能夠較好的解決這一問題，此技術(shù)不但能夠較好的應(yīng)對各種復(fù)雜的環(huán)境，還能夠?qū)印⒔ㄖ锏叵碌墓芫€進行相應(yīng)的鋪著，此技術(shù)的運用對于市政工程來說，又十分重要的意義。

2.3安全性高

在傳統(tǒng)的市政施工當(dāng)中，因為所開挖的地方常常有人需要進行通行，與此同時，由于施工時間較長，溝槽的較深，就十分容易造成安全問題的發(fā)生。但是非開挖技術(shù)的運用就完全不會產(chǎn)生這樣的情況，非開挖技術(shù)自身就具有較強的隱蔽性和安全性，對于施工的地表公路不會造成破壞，并且不會影響到交通和人的正常生活，這樣就從根本上避免了安全事故的發(fā)生，使得當(dāng)前的市政施工更加的高效便捷。

2.4施工速度快

傳統(tǒng)的管道施工技術(shù)與現(xiàn)有的非開挖技術(shù)相比較而言，其優(yōu)勢在于施工的速度快，并且工期較短。而非開挖技術(shù)的施工速度的快慢主要與地質(zhì)有著直接的關(guān)系。在對軟土地質(zhì)進行施工時，進度十分快，但是相反，對于硬質(zhì)土質(zhì)進行施工的時候，施工速度就會變得十分的滿。與傳統(tǒng)的開挖方式正好相反的是，在傳統(tǒng)的開挖中，傳統(tǒng)開挖對于軟土施工進行施工作業(yè)時，要比硬土慢得多。非開挖技術(shù)所采用的方式是進行隨挖隨鋪，但是這種施工的方法可以使得施工總體速度達到每天10米，這比傳統(tǒng)的先挖后鋪的方式快很多。不但很大程度上的節(jié)約了時間，而且縮短了工期。

3非開挖技術(shù)的應(yīng)用

3.1 在管道鋪設(shè)中的應(yīng)用

（1）頂管法是最早使用的一種施工方法，在市政道路管線施工中較為常見。它是利用主頂千斤頂及管道中繼間千斤頂?shù)耐屏?，將管道從工作坑?nèi)穿過土層一直推到接收坑，同時，將緊隨工具管或掘進機后的管道埋設(shè)在兩坑之間的施工方法。

（2）導(dǎo)向鉆進法是發(fā)展最快的一種非開挖鋪設(shè)管線施工法，它主要用于在松軟的地層鋪設(shè)長度較短的小口徑地下管線。導(dǎo)向鉆進法的基本原理：先利用導(dǎo)向鉆機、隨鉆測量儀以及有關(guān)鉆具沿欲鋪設(shè)管線的設(shè)計軌跡鉆進一個小口徑的導(dǎo)向孔，隨后邊擴孔邊回拉待鋪設(shè)的地下管線。導(dǎo)向鉆進法是利用非對稱鉆頭斜面反力作用來改變鉆進方向和調(diào)解鉆頭射入角度。

（3）微型隧道鋪管是一種遙控的、可導(dǎo)向的頂管施工方法，主要應(yīng)用于鋪設(shè)精度要求較高的非進入管道。它可準確地控制鋪管方位，有效地平衡地層壓力，控制地面沉降，實現(xiàn)非開挖鋪設(shè)地下管道。微型隧道施工法的工作原理是依靠安裝在管道頭部的鉆掘系統(tǒng)不斷切削土屑，由出渣系統(tǒng)將切削的土屑排出，邊頂進、邊切削、邊輸送，將管道逐段向前鋪設(shè)，在頂進過程中通過激光導(dǎo)向系統(tǒng)和操作系統(tǒng)糾偏來調(diào)節(jié)鋪管方向。

3.2 在管道置換中的應(yīng)用

隨著城市的現(xiàn)代化發(fā)展，以前鋪設(shè)的管線無法滿足當(dāng)今現(xiàn)代化城市發(fā)展的需要，這些不能滿足需要的管線需進行置換。常用的方法有爆管法、吃管法等。

（1）爆管法又稱碎管法或脹管法，是使用爆管工具從進口坑進入舊管道口，在動力作用下擠碎舊管，并用擴孔器將舊管的碎片擠入舊管周圍的土層中，同時牽引等口徑或更大口徑的新管即時取代舊管的位置，以達到去舊換新的目的。

（2）吃管法是使用特殊的隧道掘進機，以舊管為導(dǎo)向，將舊管連同周圍的土層一起切削破碎，形成相同直徑或更大直徑的孔，同時將新管頂入，完成管線的更換。該方法是由隧道施工法演變而來的，主要用于更換埋深較大（大于4 m）的非加筋污水管道。

4結(jié)束語

由于非開挖施工技術(shù)具有眾多優(yōu)勢，而且隨著現(xiàn)代文明意識和環(huán)保意識的逐漸加強，城市限制開挖施工的法規(guī)陸續(xù)出臺，極大地推動了非開挖技術(shù)的發(fā)展。目前，非開挖施工技術(shù)已經(jīng)成為城市市政施工的主要手段，被廣泛應(yīng)用于穿越公路、鐵路、建筑物、河流以及在鬧市區(qū)、古跡保護區(qū)、農(nóng)作物和植被保護區(qū)等不允許或不能開挖的條件下進行煤氣、電力、電信、有線電視線路、石油、天然氣、熱力、排水等管道的鋪設(shè)。當(dāng)前，非開挖技術(shù)產(chǎn)業(yè)在我國已成為一個高技術(shù)含量、高附加值的新興產(chǎn)業(yè)。

參考文獻：

[1]靖向黨.非開挖地下管線施工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與對策[J].長春工程學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2001.