非開挖技術在給排水工程中的應用研究

史文斌

西安灃東市政工程建設有限公司 陜西 西安 710016

市政工程是政府基于責任與義務在管轄范圍內建設的建筑物與公共設施，包括路橋工程、給排水工程、燃氣管道工程等。其中，市政給排水工程遍布城市各個角落，施工線路長，范圍廣，為了避免影響到居民正常生活與城市交通，可采取非開挖技術，諸如導向鉆進鋪管技術、頂管鋪管技術、遁地穿梭矛鋪管技術等，具有省時、高效、安全的優勢[1]。給排水工程施工質量關乎系統功能的正常發揮，為減少返工現象，降低后期維護管理成本，應準確把握非開挖技術的要點及注意事項，加強施工管理，此次以牽引法、頂管法為例，探討市政給排水工程中非開挖技術的施工要點及注意事項。

1 導向鉆進鋪管技術要點分析

1.1 鉆孔及擴孔

在導向孔鉆進施工中，應該保持鉆孔段平直，密切監測鉆頭傾角及左右偏差，每鉆進一定距離，測量鉆孔深度，將鉆頭在上下左右方向上的偏差控制在0.5m之內，傾角偏差控制在±2% 之內，為確保鉆頭鉆進方向準確，完成一根鉆桿鉆孔后，測量鉆頭實際位置，以防出現較大的曲線誤差。鉆孔施工與孔內注漿施工是同步進行的，故而施工人員應密切關注鉆進行程及地層變化情況，適當調整泥漿鉆進沖洗液配方。隨后應用回轉鉆擴孔施工，確保鉆孔尺徑大于給排水管道尺徑，便于后期拉管施工。擴孔施工一般會分多次進行，確定擴孔次數，施工期間監測扭矩、回拉阻力等施工參數變化，決定是否終止擴孔，進行管道回拖。在最后一次擴孔時，施工人員可以將U型卡子、連接漲緊式拉管頭、拉管盤、擴孔鉆頭分動器、鉆桿等連接起來，啟動鉆機，回轉拉管，完成鉆孔擴孔作業[2]。

1.2 泥漿的制備和注漿

鉆孔及擴孔施工的同時，應用泥漿保護孔洞，具有以下作用：①化學泥漿能夠在孔四周形成泥餅，避免鉆孔塌方；②泥漿具有潤滑作用，能夠減少鉆頭、鉆桿行進時的阻力，確保鉆孔、擴孔施工順利進行；③鉆頭錢噴射泥漿，具有射流效果，能夠實現有效切割土層的目的，確保鉆頭鉆進速度。在市政給排水施工中，制備泥漿時，選擇優質潮濕土壤，將膨潤土、聚合物添加量設計為2%泥漿質量，這樣制備的泥漿在潤滑性、支撐能力上都能夠達標，可以有效發揮減少摩擦、支撐鉆孔的作用。注漿時，嚴格控制灌漿壓力，壓力值應大于等于管體上部壓頭及靜土壓力，同時需根據地下水位及地面形變情況，適時調整灌漿壓力，保證注漿效果，確保空洞穩定。管道連接完之后的頂升環節，以觸變泥壓孔，替換外部觸變泥漿中的純水泥漿，以防后期發生管道沉降問題。

1.3 拉管技術

拉管技術是決定整體施工質量的關鍵性技術，擴孔施工完成后，應用拉管接頭連接鉆桿與被拉管，啟動鉆機拉管，根據待鋪管道材質，選擇合適的連接方式，鋼管以焊接方式與拉管頭連接，塑料管以夾管裝置密封連接。具體施工中會出現一孔多管的情況，可以采用多管均衡布置的拉管頭，以防不同管道扭轉，確保泥漿可均勻回流填充在各個管道空隙講。鋪管施工完成后，統一扭轉出入土管道，將垂直面偏差控制在1/2 管徑內。

2 頂管鋪管技術分析

2.1 進出洞技術

在頂管鋪管施工中，進出洞將影響到土地擾動情況，如若操作不當，容易出現滲水的情況，需應用SMW施工技術，對洞口進行加固，如若滲水問題無法控制，可應用橡膠法蘭，對洞口位置進行止水處理，期間應該處理好注漿孔，便于后續的注漿施工作業。在施工過程中，施工人員可根據施工現場實際情況，在洞口合適位置安裝支護鋼圈，在預留洞位置增加止水法蘭，全面優化管道止水效果，確保進出洞施工安全。

2.2 泥漿制備和注漿泥漿的配置

施工過程中，需根據施工要求，綜合頂管鋪管施工遭受的承載力、摩擦力等因素，優化泥漿配合比設計，提升泥漿整體支撐力。確定泥漿配合比后，即可按照方案稱量相應質量的原材料，再將各類材料攪拌在一起，期間應該往泥漿中加入質量達標的膨潤土，來調整泥漿的黏稠度。注漿操作中，施工人員應該仔細觀察，監測施工區域底部形變情況及地下水位，基于作業需求，使用單向閥來控制泥漿的出口，以防出現回漿現象，嚴格控制注漿壓力，使其大于管體上部位置的水頭壓力及靜止土壓力[3]。在施工過程中，受到挖外側曲線、土地擾動、土地摩擦力增大等因素的影響，頂管作業時會出現頂進壓力增大的現象，為了解決這一問題，可采取將泥漿注入朝管道孔隙內的方式，這樣能夠為土層提供相應的支撐，從而降低管道頂進壓力增大對于作業產生的影響。注漿施工是頂管鋪管施工技術中的關鍵內容，施工工藝復雜，施工人員必須嚴格按照規范作業，有效控制泥漿配合比，優化泥漿拌制操作，確保其性能達標，注漿時嚴格控制注漿量及注漿壓力，確保施工質量。

2.3 管節止轉技術

在頂管鋪管施工中，設備轉動一般依靠機頭內刀盤、螺旋機等裝置推動，為了確保施工安全及效率，施工團隊應確保設備控制的精細化程度。在實際施工中，可以在機頭設置焊翼板，這樣設備行進過程中，可借助重力施壓，來提升機頭運轉時的穩定性。

3 結束語

綜上所述，道路給排水管道施工路線覆蓋整個城市，工程量大，施工周期長，施工質量會受到諸多外界因素的干擾，如若施工質量不達標，將影響到生活廢水、雨水的排出，造成城市內澇、道路積水等不良現象，影響居民正常生活與城市形象，必須予以重視，明確市政工程給排水管道非開挖施工技術要點，完善施工技術管理制度，督促施工人員嚴格按照技術規范作業，杜絕質量缺陷及安全隱患，確保工程能夠穩定地發揮給排水功能。