董旭
摘 要:市政工程是市區重要的的民生項目、政府職權部門必須保證居民供水工作的正常運行,同時要做到盡量不影響居民其他方面的生活需求,所以在水管道施工時經常采用非開挖技術,這種技術的既保證了居民生活的便利,也切實的幫助居民解決問題。本文要認真分析這項技術的優點和施工難點,希望幫助相關人員解決技術難題。
關鍵詞:非開挖技術;市政工程;給水管道;技術應用;優點;難點
非開挖技術是一中工程的新技術,顧名思義,就是在不挖開地表的情況下對地下管線鋪設作業,這是一項基于材料,設備的一次技術創新。市政工程為了保障其居民正常生活所采用的這項技術符合需求。這項技術應該得到更多的認識和開發,促進建筑技術的發展。
1 非開挖技術
1.1 什么是非開挖技術
非開挖是指利用各種巖土鉆掘設備和技術手段,通過導向、定向鉆進等方式在地表極小部分開挖的情況下(一般指入口和出口小面積開挖),敷設、更換和修復各種地下管線的施工新技術,不會阻礙交通,不會破壞綠地,植被,不會影響商店,醫院,學校和居民的正常生活和工作秩序,解決了傳統開挖施工對居民生活的干擾,對交通,環境,周邊建筑物基礎的破壞和不良影響,因此具有較高的社會經濟效果。
1.2 非開挖技術的優點
非開挖技術因為幾乎不開挖或者幾乎不開鑿地表,所以可以保護地表的美觀,是現代化城市的要求,也是建筑施工發展的產物。第一,非開挖技術因為不用鑿開地表,所以對鋪設的管道上層地表建筑的安全性幾乎沒有影響,同時上層也不會給管道壓力,這樣能保證管道不會受壓變形,因此非開挖管道的壽命要大于常規鋪設管道。第二,因為不用對地表進行破壞,所以地表上的建筑物不受影響,不影響其美觀和安全性。同時也可以省去一大筆拆遷費,同樣在管線上方道路正常運行,保證社會交通,同時因為不受建筑物影響,管道鋪設可以走直線,大大縮短了管道長度,從而節約的成本。
1.3 非開挖鋪設技術方法分類及應用范圍
1.3.1 水平鉆孔技術(柔性及剛性的連續質料管材,完整地層)。
1.3.2 氣動矛技術(柔性連續質料管材,軟的完整地層或較硬的松散地層)。
1.3.3 夯管錘技術(剛性連續質料管材,軟的完整底層或硬的松散地層)。
1.3.4 頂管技術(剛性連續或非連續質料管材,完整地層)。
1.3.5 綜合應用技術。
2 市政給水管道施工中非開挖技術的應用
2.1 管道鋪設
管道鋪設的施工方法受到管徑的影響較大,不同的管徑要采用不同的方法,一般采用900mm作為分界線,大于900mm的管道一般采用頂管法進行施工,就是一個管道頂著另一個管道進行鋪設。小于900mm的管道因為易于操作,一般采用微型的隧道方法或者利用鉆頭鉆進。
2.2 水平定向鉆進施工
市政的水管施工如果采用非開挖技術就應該選用水平定向的鉆進方式,這樣既能減少管道的損壞,也能較快速的完成施工,縮短工期。水平定向的方式有成本低,效率高的特點,因為市政工程所使用水管直徑一般為700mm,管線既可以按照直線鋪設,也可以按照曲線為主。可以選擇PE及PVC等有一定可彎曲程度的管材,這種管材適合在土質里工作。在施工前要做好設計,為鉆孔位置進行精確的定位,先進行導向孔施工,然后在將導向孔擴大,擴大到水管可以鋪設即可。
2.3 導向孔施工
在導向孔施工以前要先檢查好路徑情況,確定路徑上沒有電纜,光纜及其他管線等障礙物。盡量選擇沒有障礙物的路徑,如果沒法避免,在施工時一定要格外注意不要破壞其他管線。施工組要對認真分析,選擇合適的鉆頭,當出現意外時,比如一根鉆桿沒有完成作業的情況下,立即確認具體位置,分析原因,是否觸及障礙物,障礙物的信息也要及時調查出來。一般情況下,導向孔是用于導向的作用,比施工的管線的直徑要小,為了保證鋪設,下一步工作是依靠擴張設備對孔徑進行擴張的。
2.4 預擴孔施工
預擴孔施工主要應用于給水管道直徑在200毫米以下的市政管道工程,在這個施工階段,必須遵循施工現場的具體情況,設定預擴孔的直徑。
2.5 回拖管線施工
在回拖管線施工之前,施工人員做好擴孔工具和管線之間的連接工作,確保將其連接好以后,才能進行管線的回拖施工。管線在回拖的工程中,并不是旋轉的,擴孔中都充滿了泥漿,因此,管線在回拖的過程中,處于懸浮的狀態,減少了回拖過程中產生的阻力,保護了管線的防腐層。
2.6 管線修復
在城市地下給水管道施工中,管道修復具有至關重要的作用。當管道存在損壞現象時,可選用局部修復、獨立管段修復或全管道整體修復等多種方式。目前我國非開挖技術并不成熟,因多種因素,如設備、技術等的制約,在市政道路給水管道修復中往往選用國外的先進技術,如爆管法、內襯法、纏繞法等。
2.6.1 爆管法也被叫做碎管法或脹管法,是利用爆管工具從進口坑向舊管道口進入在動力作用下對舊管產生擠壓力量,并將其壓碎,隨后利用擴孔器想舊管附近土層內擠入舊管碎片,并對相同口徑或更大口徑的管道進行牽引,進而實現以舊換新的作用。
2.6.2 纏繞法主要適用于污水管道的修復。通過PVC或HDPE制作的帶T型筋或邊緣公母扣的板帶,選用在井內安裝的制管機把板帶卷成螺旋形圓管向管內送入,隨后進行穩定并進行密封,選用的材料為硅膠。完成管道制作后,應將水泥漿灌入螺旋管與混凝土母管之間的位置。
3 市政工程給水管道非開挖施工的注意事項
3.1 施工方式及機械設備選擇是否合理是非開挖地下管道施工能否成功的關鍵。在選擇管道施工方式及機械中,應嚴格遵循施工現場的地質情況、水文條件等,確定管道埋深、管徑等。如選用擠壓沖擊掘進的方式進行軟基粘土地質施工,選用水沖式頂管機進行砂質粉土地質施工。由此可見,施工方式與機械設備選擇對工程施工質量具有決定性的作用。
3.2 選用水平導向鉆進施工方式,可進行鋼管、PVC管、PE管等剛性連接管道的鋪設,施工前必須在地面上連接待鋪管道,曲線段應選用1度的借轉角度,一次鉆進長度最高為800米,導向定位系統可以對30米的深度進行準確測量。水平導向鉆進施工方式,可以對地層復雜情況進行靈活處理。
結束語
綜上所述,為了實現居民的供水,以及盡量不影響居民生活的目標的境況下采用非開挖的技術符合發展的要求,同時這項技術也越來越多的在市政工程中被采用。我們認清了這項技術的難點在于,如何進行導向孔鉆進,如何進行對導向管的擴張,以及當管道出現問題是如何修補及處理,同時我們提出了相應的解決方案。非開挖作為新技術,有著不影響上層建筑物的使用,不破壞地表,不影響交通等優勢正在廣泛的普及中。
參考文獻
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