對國外非開挖技術及施工方法的探討
閱讀：7193發布時間：2011-4-7
國外現有的非開挖地下管線施工技術已達百余種，按其用途可分為管線鋪設、管線更換和管線修復三大類。探討國外非開挖技術及施工方法對國內非開挖技術及施工有著十分重要意義。
一、鋪設管線的非開挖施工方法
１．頂管施工法。頂管施工法主要用于穿孔施工時頂進鋼套管，或者用于無套管的情況下頂進*性的公用管道，主要是重力管道。具有對地表的干擾少，施工時噪聲和振動小等優點；缺點是需進行詳細的現場調查，需開挖工作坑。適用管材一般是混凝土管、陶土管、鋼管、鑄鐵管。
２．微型隧道施工法。微型隧道施工法是一種搖控、可控向的頂管施工，主要用于鋪設長距離、精度要求較高、埋深較大的小口徑（≤１０００ｍｍ）管道（主要是污水管道）。具有的優點是對地表的干擾小，埋深時施工成本比傳統方法低，管線的方向和坡度可控制（偏差在±２５ｍｍ以內）；缺點是需對地層條件進行詳細勘查，大的卵礫石和木頭等障礙物會影響施工，設備投資大，對操作人員的技術和經驗要求高，需開挖兩個工作坑。適用管材可以是混凝土管、陶土管、玻璃鋼管、鑄鐵管、鋼管等。
３．水平螺旋鉆進法。目前，水平螺旋鉆機在方向控制、適用地層、鋪管長度和尺寸等方面，都比以前有了長足的進步。具有對地層很小或幾乎沒有干擾的優點；缺點是一般不可控制鋪管，因而施工精度有限，在大卵礫石層或極軟的土層中施工困難。適用管材為鋼套管，其內可鋪設各類管線。
４．水平定向鉆進施工法。水平定向鉆進鋪管技術是將石油工業的定向鉆進技術和傳統的管線施工方法結合在一起的一項施工新技術，主要用于穿越鋪設大口徑、長距離的石油、天然氣管道以及其它壓力管道。一般采用隨鉆測量的方法來測定鉆孔的頂角、方位和工具面向角，采用彎接頭來控制鉆進方向。優點是施工速度快，可控制鋪管方向，施工精度高；但施工場地要求較大，在非粘性土層和礫石層中施工較困難。適用管材為鋼管、ＰＥ管。
５．導向鉆進施工法。導向鉆進法是發展zui快的一種非開挖鋪設管線施工法，它主要用于在松軟的地層中鋪設長度較短的小口徑地下管線。兩種成孔方式均以斜面鉆頭來控制鉆孔方向。對地表干擾小，施工速度快，可控制施工方向，精度較高（３％～５％），但施工時必須注意安全，防止觸電和損壞相鄰管線，不適用于沙石和礫石層，深度受到控制（視探測器的能力而定，一般在１０ｍ以內）。適用管材為ＰＥ管、鋼管。
６．氣動矛施工法。氣動矛施工法是使用得zui早和zui廣的一種非開挖鋪管方法，一般用于鋪設直徑較小的煤氣管道、自來水管道以及通訊電纜和動力電纜等。該技術操作簡單，不要求較高的專業技術，對地表的干擾小，施工成本低；但地層條件變化或遇到障礙物時易偏離設計方向，不可控制方向，精度有限，不適于硬土層或含大的卵礫石層及含水地層，可能損傷相鄰的現有管線。適用管材為ＰＶＣ、ＰＥ、鋼管等。
７．夯管施工法。夯管施工法是指用夯管錘（低頻、大沖擊功的氣動沖擊器）將待鋪設的鋼管按設計路線直接夯入地層，實現非開挖穿越鋪管。該技術對地表的干擾極小，設備簡單、投資少、施工成本低；但不可控制施工方向，不適用于含大卵礫石的地層。適用于鋼管管材。
二、更換舊管線的非開挖施工方法
１．爆管法。爆管法是使用爆管工具從管內將舊管破碎，并將碎片擠壓到周圍的土層，同時將新管或套管拉入，完成管道的更換工作。
２．吃管法。吃管法使用經改進的微型隧道施工設備或其它的水平鉆機，以舊管為導向，將舊管從端部連同周圍的土層一起切削破碎，同時頂入直徑相同或稍大的管道完成管線的更換。主要用于更換埋深較大（＞４ｍ）的非加筋污水管道。
三、修復舊管線的施工方法
１．傳統的內襯法。傳統的內襯法是將一根直徑稍小的新管直接插入或拉入舊管內，然后向新舊管之間的環形間隙灌漿，予以固結。
２．改進的內襯法。改進的內襯法是在施工前將新管（主要是聚乙烯管）通過機械，使其斷面產生變形，隨后將其送入舊管內，zui后通過加熱、加壓或靠自然作用使其恢復到原來的形狀和尺寸，從而與舊管形成緊密的配合。
３．軟襯法。軟襯法采用閉路電視攝像機檢查欲修復的管道內部情況，施工時將含有熱凝樹脂的柔性紡織管從人井或其它工作坑通過絞車拉入。
