市政排水工程非開挖拉管技術研究

孔偉

摘 要：隨著科學技術的發展，建筑領域中涌現出大量新技術、新材料，這為城市排水工程施工奠定了堅實的基礎。在現代市政排水工程施工中，往往選用非開挖拉管技術施工，且長久以來積累了大量經驗。為此，本文主要對市政排水工程非開挖拉管技術的優點、施工工藝與質量控制進行了分析與探究，以期有效提升市政排水工程整體質量。

關鍵詞：市政排水工程；非開挖拉管技術；優點

1 非開挖拉管技術的優點

非開挖拉管技術是對傳統開槽埋管技術的革新，是指在不挖掘地面的前提下，將各種管道成功鋪設的一種新型技術。在市政排水工程中，非開挖拉管技術能最大限度地保證道路的暢通，減少對生產生活的影響。其優點如下：

1、防止交通受阻

傳統的開槽拉管需要破壞地面，深入挖掘土層，形成一定深度和寬度的槽溝。這會對城市的交通造成很大的影響，尤其是在交通樞紐地段，施工會造成交通嚴重阻塞。而非開挖拉管技術不需要破壞地表，在地下施工即可，不會影響到地面的交通。

2、減少人力投入

傳統開槽埋管技術性不強，大部分時間都是靠人力開挖，耗費了大量的人力。而非開挖拉管技術是運用水平鉆機作業，并且帶有信息設備，地面人員能夠進行控制操作，這大大減少了人力的投入，節省了工程開支。

3、縮短工期

傳統的開槽埋管靠人力挖掘，需要較長的工期，一方面是由于人力本身在速度上的局限，另一方面是因為人力挖掘誤差性比較大，需要返工。但是非開挖拉管技術是機械化操作，在速度和準確度上面都有了很大的提高，縮短了給排水工程的工期。

4、減輕對環境的破壞

傳統的開槽埋管不僅會對土層結構造成影響，而且土方的處理也是一大難題。但非開挖拉管技術不需要開挖土層，能最大限度保持原有的土層結構，另外，水平鉆孔過程中恰當地處理了土壤回收問題，對環境起到了一定的保護。

2 市政排水工程非開挖拉管施工工藝

1、前期準備

項目實施前，通過全面的調查，掌握拉管施工區域地表和地下地質情況，合理設計管線走向和進出洞口位置，在滿足拉管施工控制需要的同時，注意滿足企業正常生產的需要。 拉管工區域調查的內容包括：一是地下管線的探查，主要是通過查閱原始資料和地下管線探測儀測，

力求避開和避免損害既有管線；二是地質勘察，主要對管線位置的地下暗浜、既往回填、地下設施以及土質情況進行調查；三是地表障礙物調查，地表面可滿足導航設備通過，具有實施控制的基本條件。

2、管材的選用

根據設計文件，管材選用HDPE管，該管具有如下特點：①高韌性，抗拉能力強，抗刮痕能力好；②采用熱熔對接一體化連接，密封可靠，連接強度高于本身強度，適于拖拉；③可撓性能好，管道走向容易按照施工軌道進行改變；④快速裂紋傳遞抵抗能力好。

3、泥漿的配制

采用聚合物加強性泥漿，由優質膨潤土泥漿加少量聚合物制成。該配方中膨潤土和聚合物添加量約占泥漿質量的2%。擴孔拖拉中采用同樣比例的泥漿，造壁性能良好，潤滑和降低扭矩的效果明顯，未發生塌陷等情況。

4、導向孔的施工

按照測量定位的軸線，在水平方向上將操作定向鉆機有效鉆進，選用控向儀等導航設備對路面上部鉆頭的方向及深度進行有效控制，遵循設計軸線形成一條圓孔通道，將其直徑設為100毫米左右，管道鋪設的中心線就是孔道中心線。選用輕壓慢轉的方式進行開鉆作業，選用輕壓快轉的方式進行平直段施工，這種方式可以確保鉆具的導向性和穩定性。在鉆進參數中應按照地層變化及鉆進深度進行適當地調整。施工過程中，對鉆進過程有無扭矩、鉆壓突變及泥漿漏失等問題進行密切關注。如出現情況應及時將施工停止，找出原因后必須及時選用相應的解決方式，隨后在進行施工作業。結束導向孔作業后，應復核工作坑入土口、接收坑出土口的標高和方位。

5、擴孔

結束導向孔后，將導向鉆頭與起始桿去掉，回擴施工必須選用擴鉆頭。在施工過程中必須確保泥漿量的用量符合施工要求，不定期對泥漿質量進行檢測，進而對泥漿性能指標進行調整。按照施工現場的地質特性，對回擴鉆進速度進行有效控制，這樣對殘渣排出十分有利。分3到5次完成擴孔作業，選用相關的擠擴式鉆頭進行最后一次回擴作業。如出現較大回拖力和回擴扭矩，必須在進行一次回擴作業，進而增加孔壁的穩固性。

6、回拖管材

遵循電熱熔施工規定，在連接HDPE管的管材時必須進行有效焊接，電熱熔焊接質量的檢查工作必須在回拖施工前進行。拖管作業必須在焊接自然冷卻、確保其質量符合施工要求后進行。在管道回拖施工中必須對孔內的情況加以重視，施工人員必須對鉆機回拖力、扭矩的變化進行關注。在回拖施工中，不能出現用力過猛的情況，必須確保其平穩性。要一次性將管材拖入已經成型的孔洞內，盡可能避免中途出現停頓等情況，進而加快回拖的速度。

3 市政排水工程非開挖拉管施工質量控制

1、管線軌跡的設計

與其它管線不同，排水管道的重力流特征決定了其必須控制較小的坡度和標高誤差，這對拉管的成孔控制提出了更高要求。為了保證引導精度，主要采取了以下措施：一是在管線設計時，充分考慮引導實施的可行性；二是適當設置工作坑，確保入土角度和標高；三是增加測定頻率，精確換算管位深度，每0.5m測定一次；四是盡量減少測定干擾，盡量選擇在生產間隙、車輛較少的時間進行施工。采取以上措施后，納管工程約10km的拉管段，標高偏差基本上控制在50mm以內，滿足了排水工藝要求。

2、沉降預防

施工中遇到的另一個問題是防沉降。由于回擴頭的質量、大小不同，加之不良土質的影響，在水管的外邊產生間隙是必然的，這種間隙在管徑較大、埋深較淺的管段容易發生沉降，主要需要防止、控制的地方是穿越主要道路下的管段。在拉管施工中，2m以下的較小管段基本上沒有出現明顯的下降，較淺的局部地方在一至兩月以后有輕微下沉。為了杜絕在穿越道路時有下沉情況的發生，工程中主要采取的措施有：一是分多次完成擴管，這樣可以盡可能消除土體受撓動后的變形；二是選擇適于管徑的刀頭，盡量減小空隙；三是采取補救措施，對確定必須杜絕但有可能發生下沉的管段隨管注漿。在這樣的管段回拖管材時，外側附帶25～30mm的塑料注漿管，在完成拉管后封堵好井端管外縫隙，用注漿機注滿水泥漿。這一措施對于短距離的管段簡單可行，可有效杜絕路面下沉問題。

4 結束語

綜上所述，非開挖拉管技術作為一項新型的地下管材鋪設方法，隨著我國城市化進程的加快，其應用前景也將更加廣闊。對此，我們應從管材的選擇、高程軸線的檢查、管道變形檢測、沉降預防等方面來切實加強非開挖拉管施工技術的質量控制水平，使非開挖拉管技術在城市化進程中，發揮更大的經濟效益和社會效益。

參考文獻

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