市政給排水工程的非開挖拉管施工探討

于淼

【摘? 要】隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市用水量越來越多，市政給排水工程數(shù)量越來越多。在此環(huán)境下，給排水工程技術(shù)得到很大的發(fā)展，其中，非開挖拉管施工技術(shù)是其中最重要的施工技術(shù)。在實際的非開挖施工中，應根據(jù)工程的實際情況，制定切實可行的施工方案，在此技術(shù)上按照制定的工程流程進行嚴謹細致的操作，保證給排水工程的最終施工質(zhì)量。本文根據(jù)市政給排水工程施工現(xiàn)狀入手，提出非開挖拉管技術(shù)為主的新型施工優(yōu)勢，旨在為這技術(shù)在給排水工程中的應用提供推廣和參考作用。

【關(guān)鍵詞】市政給排水;非開挖拉管施工;管線工程

一、非開挖拉管施工技術(shù)的概念及發(fā)展進程

非開挖拉管施工技術(shù)，是指采用巖土鉆掘手段，在地表不挖槽的情況下，鋪設(shè)、修復和更換地下管線的施工技術(shù)。非開挖拉管技術(shù)可用來鋪設(shè)直徑40mm至2500mm的各種地下管線，這種施工技術(shù)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(wǎng)等各類地下管線施工。由于其施工工藝對地面設(shè)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(shè)、修復、改造的新技術(shù)。該項技術(shù)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(lǐng)域，給排水工程的施工中，采用非開挖拉管技術(shù)進行施工，敷設(shè)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(jīng)廣泛應用，積累了大量的實踐經(jīng)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(shù)。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、非開挖拉管技術(shù)綜述

1.非開挖拉管技術(shù)的特點

地下管線的埋置和維護期間，不需要開挖地面來進行作業(yè)，這就是非開挖拉管技術(shù)的最大的特點以及優(yōu)勢性所在，這樣的技術(shù)可以使地下管線的埋置維護作業(yè)時間大大的縮短，同時也對周圍的環(huán)境所造成的破壞不像傳統(tǒng)的技術(shù)方式那么大，一定程度的保護了工程周圍的地質(zhì)環(huán)境和交通環(huán)境。不僅如此，非開挖技術(shù)還具備比較明顯的技術(shù)優(yōu)點，它能夠使各種類型的土質(zhì)都能滿足施工需求，在一些要求特定的施工場所時，具有比較高的適應性、有效性。非開挖技術(shù)表現(xiàn)出的技術(shù)優(yōu)勢有以下幾點。

（1）能夠使施工成本得到明顯降低，以此用于施工組織措施來滿足復雜工程環(huán)境的特殊要求;

（2）技術(shù)應用十分靈活方便，相比傳統(tǒng)的開挖式施工的方法，非開挖拉管技術(shù)免除了開挖土質(zhì)環(huán)境，在施工過程中，需要對周圍的環(huán)境和施工的作業(yè)環(huán)境進行勘察測量。然后再進行鉆機施工，使得工作效率和施工安全都大大的提高。

2.非開挖拉管技術(shù)的優(yōu)越性

（1）它能夠使施工進度大幅度的加快，工作效率和施工質(zhì)量同時提高。非開挖拉管技術(shù)的應用，可使鉆機等施工設(shè)施能夠十分方便的在施工現(xiàn)場進出，施工過程中，鉆機作業(yè)進度得到大幅度提升，與傳統(tǒng)形開挖式方法相比，具備十分優(yōu)越的特性;

（2）非開挖拉管技術(shù)的科學應用，能夠使得作業(yè)現(xiàn)場環(huán)境污染和周邊環(huán)境的影響程度得到極大的降低。傳統(tǒng)開挖技術(shù)能夠?qū)χ車a(chǎn)生如噪音污染，揚塵污染等，而非開挖拉管技術(shù)就能有效的緩解此類問題;

（3）非開挖拉管技術(shù)可以取得非常顯著的安全性以及可靠性。

非開挖拉管技術(shù)的核心要素為非開挖技術(shù)，施工人員和技術(shù)負責人員在地面上施工作業(yè)避免了在條件惡劣的深基坑環(huán)境下工作，大大的保障了施工的安全性。

三、非開挖拉管施工技術(shù)要點分析

1.前期調(diào)查

工程施工前根據(jù)設(shè)計圖紙對施工地點周圍環(huán)境以及土質(zhì)狀況等進行詳盡調(diào)查，以便對施工區(qū)域地表及地下情況進行充分掌握，對拉管的進出口位置進行科學合理的設(shè)計。在確保施工質(zhì)量及施工技術(shù)要求的基礎(chǔ)上，將企業(yè)正常生產(chǎn)作為施工目標安排施工進度，以提高工程質(zhì)量。在前期調(diào)查中，應設(shè)計對地下管線、地質(zhì)條件、地表障礙物等方面的調(diào)查，并做好記錄與歸納。

2.拉管施工技術(shù)要點分析

（1）導向孔軌跡設(shè)計

導向孔為非開挖拉管施工技術(shù)的重點，也是整個工程施工順利開展的前提。在施工過程中，應將其視為擴孔拉管的基準，將之同其他管線結(jié)合以通過重力來實現(xiàn)對管道深度以及坡度的控制，施工中須嚴格按照該施工標準加以控制以防止施工中因技術(shù)難度從而對施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此，對管道設(shè)計須進行嚴格分析，確保能夠滿足城市未來發(fā)展后根據(jù)具體情況對施工圖紙進行科學合理的設(shè)計。

（2）管材選用

隨著近年來我國給排水設(shè)計與施工標準的不斷成熟，給排水管道的應用也隨之提出了新要求與標準。相關(guān)設(shè)計文件以及應用標準指出，非開挖拉管施工中管材多以HDPE管為主，該管道具有以下優(yōu)點：①韌性高、抗刮痕能力良好、抗拉能力強;②通過熱熔一體化對接，因而密封可靠，其連接強度大于本身強度，因而適于拖拉;③可撓性能良好，故管道走向可根據(jù)施工軌道加以適當改變;④快速裂紋傳遞抵抗力強。

（3）泥漿配置

使用聚合物加強性泥漿，該類泥漿有優(yōu)質(zhì)膨潤土泥漿參合少量聚合物而制成。膨潤土與聚合物的添加量大致占泥漿質(zhì)量的2%。在擴孔拖拉中也采用2%比例的泥漿，其造壁性能較好，具有良好的潤滑與降低扭矩的作用。

（4）導向孔

依據(jù)測量定位軸線來進行定向鉆機水平鉆進的操作，使用導航設(shè)備，如控向儀等來對鉆頭的方向及深度加以控制。操作中應嚴格按照設(shè)計軸線所形成的直徑約10cm的一條圓孔通道進行水平鉆進，該孔道的中心線與所需鋪設(shè)的管道中心線一致。在開鉆過程中應輕壓慢轉(zhuǎn)，在進入平直段后則采用輕壓快轉(zhuǎn)的方式以確保鉆具的穩(wěn)定性與導向性[3]。鉆進參數(shù)應根據(jù)鉆進深度與底層變化加以適當調(diào)整。

（5）擴孔

在完成導向孔后，卸下導向鉆頭與起始桿，換上擴鉆頭以進行回擴。在回擴中應確保泥漿量始終處于合適狀態(tài)，對其各性能參數(shù)應不定期地進行檢測以對泥漿的性能指標進行適當調(diào)整。

3.拉管工藝控制分析

拉管工藝控制分析主要包括以下兩方面：

（1）管線軌跡設(shè)計

不同于其他管線，排水管道受其重力流影響決定了其坡度及標高誤差均須控制在較小范圍，這就對拉管成孔控制提出了更高的要求。為確保其引導精度措施采取的措施主要包括：①在進行管線設(shè)計時，應對其引導實施可行性進行充分考慮;②合理設(shè)置工作坑，保證標高與入土角度;③加大測定頻率，對管位深度的換算應盡量精確，比如可在每50cm處進行一次測定;④盡可能將測定干擾降至最低，施工時間盡可能選擇車輛較少與生產(chǎn)間隙時段進行。

（2）成孔質(zhì)量控制

具有一定坡度的直線段、誤差小、不設(shè)曲線段為重力流排水管成孔的重要特征，也是施工的難點。要達到上述要求，可采取兩大措施：①開挖相應的出入土工作近，采用較小出入土角度或設(shè)計坡度來實現(xiàn)對出入土點的控制;②無法設(shè)置工作坑時須對出入口周圍的少量管段實施二次排管，并將之接順到檢查井，以保證有效段管線保持順直并具有一定坡度。

結(jié)語

隨著我國城市化進程的加快非開挖鋪管技術(shù)越來越受到人們青睞，在國際上非開挖技術(shù)的推進成為衡量國家地下管線施工科技含量高低的重要標志。我們應對非開挖技術(shù)的優(yōu)點有清晰的認識，非開挖拉管施工技術(shù)有效的降低施工對周圍建筑的影響，并取得良好的經(jīng)濟、社會效益，對大規(guī)模推廣此項技術(shù)具有較強的借鑒意義。

參考文獻

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[3]焦麗娟.非開挖技術(shù)在市政給排水管道的應用及研究[J].科學技術(shù)創(chuàng)新，2016（9）：220-220.