地下管道不開挖施工技術(shù)研究

張濤

摘要：非開挖技術(shù)在地下管道施工中具有十分重要的作用。非開挖施工能在不開挖地面的情況下鋪設(shè)管道，有效避免給排水施工操作對路面以及周圍環(huán)境的影響，并且施工成本比較低，施工安全系數(shù)高，具有良好的社會(huì)效益。本文對非開挖技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究，期望實(shí)現(xiàn)非開挖技術(shù)和地下管道施工的高效融合。

關(guān)鍵詞：非開挖技術(shù);地下管道施工;應(yīng)用

引言

作為基礎(chǔ)建設(shè)施建設(shè)，地下管道施工對城市的綜合服務(wù)質(zhì)量具有直接影響。傳統(tǒng)開挖施工模式對居民生活與環(huán)境等帶來很大影響，同時(shí)其工程作業(yè)量也比較龐大，綜合效益不高?；诖?，對比與傳統(tǒng)地下管道施工技術(shù)，非開挖技術(shù)具有十分明顯的優(yōu)勢，能夠減少對周圍環(huán)境以及地表的破壞，并且施工成本低，可有效提高地下管道施工的質(zhì)量。

1.非開挖技術(shù)概述

1.1非開挖技術(shù)的概念

非開挖技術(shù)至是在各種地下管道施工過程中，利用巖土鉆掘設(shè)備和技術(shù)，基于導(dǎo)向或定向鉆等形式，在入口或者出口等特定部位開挖較小面積，以此完成鋪設(shè)、更換和修復(fù)地下管道的目的。非開挖技術(shù)的應(yīng)用，能夠盡量減少傳統(tǒng)開挖施工模式對周邊交通和構(gòu)筑物的影響，具有施工速度快，綜合成本低的特征，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。隨著非開挖技術(shù)水平不斷提升，其在各種地下管道工程中得以廣泛應(yīng)用，為我國市政工程建設(shè)起到了積極的促進(jìn)作用。

1.2非開挖技術(shù)的應(yīng)用原理

非開挖技術(shù)在地下管道施工、天然氣管道施工等工程類型中都有著較為廣泛的應(yīng)用。其技術(shù)原理是先對線路進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后采用特定鉆頭設(shè)備進(jìn)行掘進(jìn)鉆孔，在鉆孔過程中，要做好鉆頭方向控制。在施工導(dǎo)向孔流程完成后，再進(jìn)行擴(kuò)孔處理，這是非開挖技術(shù)應(yīng)用的重要階段。根據(jù)工程施工設(shè)計(jì)要求，將導(dǎo)向孔分步擴(kuò)大至拉管要求。在進(jìn)行拉管操作前，需要將埋設(shè)的管道一次焊接到位，進(jìn)而完成所有施工流程。在不同的施工過程中，必須合理控制施工要點(diǎn)，做好施工現(xiàn)場質(zhì)量控制和安全控制，避免出現(xiàn)施工不規(guī)范或者浪費(fèi)現(xiàn)象，以此將非開挖技術(shù)的優(yōu)勢充分體現(xiàn)出來。

2.地下管道不開挖施工技術(shù)

2.1前期準(zhǔn)備

做好前期準(zhǔn)備工作能為地下管道施工中的非開挖施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用創(chuàng)造優(yōu)良條件。對于前期準(zhǔn)備工作，首先要調(diào)研施工現(xiàn)場環(huán)境，對施工區(qū)域的環(huán)境、氣候、地下土質(zhì)等情況進(jìn)行深入了解，這樣才能夠確保非開挖施工設(shè)置的合理性，進(jìn)而保障工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量。在進(jìn)行前期調(diào)研中，若發(fā)現(xiàn)施工區(qū)域的地下水位偏高，開挖巷道設(shè)計(jì)的比較窄，若采用開挖施工方式，那么所挖出的土沒有地方放置，最后還是需要選擇非開挖施工方式。其次，在施工開始之前，要規(guī)范選擇所使用到的管道，對排水管道、供水管道以及相關(guān)設(shè)備都要符合行業(yè)建筑標(biāo)準(zhǔn)以及項(xiàng)目規(guī)定要求。具體來講，要求地下管道要具有良好的密封性以及抗壓性，同時(shí)具有一定的拉伸能力，以滿足后期拉管要求。最后，設(shè)計(jì)地下管道拉管的導(dǎo)向孔跡。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，受到重力的影響，要控制好地下管道的深度以及拉管坡度，完成拉伸之后，地下管道要與其他管線相集合，并且出現(xiàn)干擾的情況比較少。

2.2鉆孔及擴(kuò)孔技術(shù)

鉆孔和擴(kuò)孔對地下管道施工而言十分重要。對于導(dǎo)向孔鉆進(jìn)施工來講，要遵守以下施工要求。第一，在鉆孔施工進(jìn)行中，要求鉆孔段要盡可能保持平直，同時(shí)還對監(jiān)測鉆頭的傾斜程度有一定要求。要根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際要求，確定鉆進(jìn)深度以及鉆頭上下左右的偏差。第二，為確保鉆頭鉆進(jìn)的方向，在轉(zhuǎn)孔完成一根之后，要測量磚頭的實(shí)際位置，防止出現(xiàn)比較大的曲線誤差。第三，要同時(shí)進(jìn)行鉆孔施工以及孔內(nèi)注漿，要求要隨著地層情況的變化以及鉆進(jìn)行程的變化而調(diào)整泥漿鉆進(jìn)沖洗液配方?；剞D(zhuǎn)站進(jìn)孔施工是為了保證鉆孔尺徑比排水管道尺徑大，為后期的施工創(chuàng)造良好條件。在進(jìn)行擴(kuò)孔施工時(shí)，應(yīng)與實(shí)際的地質(zhì)情況相符合，設(shè)計(jì)擴(kuò)孔次數(shù)，要多次實(shí)施擴(kuò)孔，在實(shí)際擴(kuò)孔中，要監(jiān)測分析擴(kuò)孔階段的扭矩與回拉阻力，然后在決定何時(shí)終止擴(kuò)孔實(shí)施回拖。

2.3泥漿的制備和注漿

無論是在鉆孔施工階段還是在擴(kuò)孔施工階段，都要采用泥漿對孔洞進(jìn)行保護(hù)。從泥漿的作用上來分析，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，化學(xué)泥漿可以在孔的周圍形成泥餅，有效防止出現(xiàn)塌方的情況。第二，泥漿在鉆孔和擴(kuò)孔中能夠起到良好的潤滑作用，有效減少鉆桿和鉆頭工作時(shí)之間的阻力。第三，在鉆頭前噴射泥漿可以對土層進(jìn)行切割，進(jìn)而保障鉆進(jìn)的速度。在實(shí)際的配漿和注漿中，要重視以下層面的控制：一方面，要選擇優(yōu)質(zhì)具有一定潮性的土壤，同時(shí)要控制好泥漿、膨潤土以及聚合物的比例，以保證泥漿的支撐能力。要注意漿料灌中的漿料，要先對其進(jìn)行壓制，然后在進(jìn)行攪拌。另一方面，在實(shí)際灌漿中，要控制好灌漿的壓力，對灌漿壓力的要求是不小于管體的上部壓力和靜土壓力。在實(shí)際灌漿壓力調(diào)節(jié)過程中，不僅要考慮到地下水位的情況，而且還要考慮到地面變形的情況，使注漿效果與孔洞的穩(wěn)定性相統(tǒng)一。此外，在管道連接完成之后，要更換觸變泥壓孔外部的泥漿，防止后期管道出現(xiàn)沉降的問題。

2.4拉管施工技術(shù)

作為非開挖拉管施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，拉管施工對地下管道工程的整體質(zhì)量影響十分重大。某城市的安全飲水和生活排污項(xiàng)目的建設(shè)過程中，在完成擴(kuò)孔之后，施工人員運(yùn)用拉管接頭將鉆桿和被拉管相連接，然后在啟動(dòng)鉆機(jī)拉管。實(shí)際拉管技術(shù)相關(guān)要點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面，第一，采用兩種方式連接拉管頭和待鋪管線。對于鋼管來講，采用焊接的方式進(jìn)行連接，而塑料管要采用夾管裝置密封連接。第二，對于一孔多管的情況，要均衡布置拉管頭，防止各管道相互影響，同時(shí)考慮到泥漿回流的問題，確保泥漿可以均勻的回流到多管的空隙中。第三，在鋪管完成之后，扭轉(zhuǎn)出入土的統(tǒng)一管，確保垂直面的偏差在合理范圍之內(nèi)。第四，在拉管過程中，對拉管的牽引力有一定要求，不得超出管材的允許拉力。

2.5強(qiáng)化導(dǎo)管施工管理

目前，我國的非開挖技術(shù)還不夠成熟，只是一味的借鑒國外的非開挖技術(shù)，并沒有加上自己獨(dú)特的理解，也沒有把附近實(shí)際環(huán)境的情況考慮進(jìn)來，以至于在實(shí)際管道施工中有一系列問題存在，造成很多人力、物力資源的浪費(fèi)。所以在引進(jìn)國外非開挖技術(shù)的同時(shí)，還要根據(jù)自身的實(shí)際情況進(jìn)行改良，不能搬來直接使用，要有效解決實(shí)際問題。不同地區(qū)的地下管道施工情況存在很大差異，只有有效掌握非開挖施工的核心技術(shù)，強(qiáng)化導(dǎo)管施工管理，才能切實(shí)提高施工質(zhì)量。所以，施工單位要?jiǎng)?chuàng)新非開挖施工技術(shù)，重視導(dǎo)管施工管理，以便適應(yīng)于不同的施工要求。另外還要結(jié)合實(shí)際施工情況，強(qiáng)化施工管理以及改良技術(shù)，從而更好地為當(dāng)?shù)氐叵鹿艿赖母哔|(zhì)量施工提供保障。

結(jié)語

作為一種不需要挖地面就可以從地下穿越而實(shí)現(xiàn)管道鋪設(shè)的技術(shù)，非開挖技術(shù)在地下管道項(xiàng)目建設(shè)中作用十分突出的優(yōu)勢。目前，我國非開挖技術(shù)是實(shí)際應(yīng)用中還存在一些問題，比如技術(shù)管理制度不夠規(guī)范、技術(shù)應(yīng)用水平有待提升、工作人員技能素質(zhì)有待提升等問題，所以要規(guī)范管理制度，提升非開挖技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用水平，提升工作人員技術(shù)素質(zhì)，全面提升非開挖技術(shù)在地下管道施工中的實(shí)際作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙偉.淺談市政給排水施工中的非開挖頂管施工技術(shù)[J].四川水泥，2020（05）：255.

[2]梁霞.非開挖修復(fù)技術(shù)在城市給排水管網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2020，5（04）：106-107.

[3]趙忠.論非開挖技術(shù)在城市給排水管道施工中的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng) 新，2018（02）：143-144.

[4]汪高峰，郝華文.市政排水工程中的非開挖技術(shù)運(yùn)用及其注意事項(xiàng)[J].四 川水泥，2017（11）：132.