非開挖技術(shù)在排水管道鋪設(shè)方面有著重要的應(yīng)用

1、頂管法

頂管施工法***早源自美國，***初主要用于跨越孔的施工，后來逐漸發(fā)展成為一種適用于無套管情況下鋪設(shè)***性公用管道的方法，尤其適用于重力管道。

頂管施工的基本流程如下：首先在管道設(shè)計(jì)路線上建設(shè)工作井，作為頂管的起點(diǎn)和終點(diǎn)。工作井的側(cè)壁設(shè)有出口和進(jìn)口圓孔，用于預(yù)制管節(jié)的出口和進(jìn)口。工作井的出口側(cè)設(shè)有承壓壁，用于安裝液壓千斤頂和承壓墊板。

施工時(shí)，借助管頂油缸和中繼間的頂進(jìn)力，將工具管或頂管掘進(jìn)機(jī)從工作坑內(nèi)穿過土層頂進(jìn)到接收坑內(nèi)，并將管道埋設(shè)在兩個(gè)工作坑之間。頂管施工需要涉及多個(gè)部分，如工作坑和接受坑、頂管掘進(jìn)機(jī)、主裝置中繼間、頂鐵、基坑導(dǎo)軌、后座墻、頂進(jìn)用管、輸土裝置、地面起吊設(shè)備、測量和校正系統(tǒng)、注漿系統(tǒng)、供電和照明系統(tǒng)、通風(fēng)和換氣系統(tǒng)，以及輔助施工。（見圖示）

圖1頂管施工示意圖

2、導(dǎo)向鉆進(jìn)鋪管技術(shù)

導(dǎo)向鉆進(jìn)鋪管技術(shù)采用方向可控和以水射流破土為主的鉆進(jìn)方法，通過地表放置的鉆機(jī)，在設(shè)計(jì)軌跡上鉆導(dǎo)孔，然后在擴(kuò)孔和回拉的同時(shí)鋪入管線。鉆頭采用帶斜面的設(shè)計(jì)，通過控制其回轉(zhuǎn)狀態(tài)來調(diào)整鉆孔方向。鉆頭的定位和導(dǎo)航通過測量鉆頭附近探頭發(fā)出的電磁信號來實(shí)現(xiàn)。

導(dǎo)向鉆進(jìn)主要用于小口徑管線的施工，適用于管徑在50-350mm之間，施工長度在20-400m之間。可以使用鋼管和塑料管作為適用管材。然而，這種方法在砂層和礫石層，以及深度受到***的情況下并不適用。

3、舊管道改造鋪設(shè)技術(shù)

傳統(tǒng)的改造方法通常涉及開挖并敷設(shè)一條新的管道，但由于超齡管道多分布于人口密集、商業(yè)繁榮的市區(qū)，周圍環(huán)繞著其他市政管道和設(shè)施，因此改造工程存在一定難度。

原位換管法是一種以要更換的舊管道為導(dǎo)向的方法，它將舊管道切碎或壓碎，并同步將新管道拉入或推入，適用于同直徑或加大直徑的管道。此方法可以根據(jù)破碎舊管和置入新管的方式進(jìn)一步分為爆管法和吃管法，前者通過氣動(dòng)錘沖擊破碎舊管并同時(shí)拉入新管，后者則通過微型隧道設(shè)備掘進(jìn)破碎舊管并鋪入新管。

4、非開挖拉管管理施工技術(shù)

非開挖拉管技術(shù)的準(zhǔn)備包括地質(zhì)勘測和機(jī)械設(shè)備兩部分。地質(zhì)勘測涉及對施工現(xiàn)場的地下結(jié)構(gòu)詳細(xì)勘測，根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)管道的路徑、直徑、擴(kuò)孔次數(shù)、回?cái)U(kuò)器型號等。機(jī)械設(shè)備方面，需要將水平鉆井機(jī)運(yùn)送至現(xiàn)場，并在合適的位置進(jìn)行固定支撐。拉管施工技術(shù)的步驟包括導(dǎo)向孔軌跡的設(shè)計(jì)、回拉力的計(jì)算及定向鉆機(jī)的選擇、管材的選用、泥漿的配制以及導(dǎo)向孔的施工。

圖2 鋪設(shè)HDPE管的導(dǎo)向孔軌跡示意圖

5、非開挖修理技術(shù)

非開挖修理技術(shù)主要包括點(diǎn)狀修復(fù)和線狀修復(fù)。點(diǎn)狀修復(fù)是對管線中已損壞的某一部分進(jìn)行修復(fù)，又稱部分修復(fù)技術(shù)。線狀修復(fù)技術(shù)則是對檢查井之間的整段管進(jìn)行修復(fù)。

非開挖點(diǎn)狀修理技術(shù)：許多管道在使用不到10年的情況下，盡管管體結(jié)構(gòu)完好，但存在接口滲漏問題。對于這類管道，采用點(diǎn)狀修理技術(shù)是一種合理的解決方法。早期的點(diǎn)狀修理方法相對簡單，通常需要人員進(jìn)入管道內(nèi)進(jìn)行修理，因此該技術(shù)僅適用于直徑超過800mm的管道。

非開挖整體修理技術(shù)：整體修理是針對兩個(gè)檢查井之間的管段進(jìn)行的加固修理，可分為涂層法和內(nèi)襯管法兩種主要類型。涂層法是通過使用水泥砂漿、環(huán)氧樹脂等噴涂材料，利用卷揚(yáng)機(jī)上的旋轉(zhuǎn)噴頭或人工方法將材料逐層噴涂在舊管道內(nèi)，形成總厚度為3.5mm的加固層。經(jīng)過自然養(yǎng)護(hù)，這層加固材料將形成一個(gè)與主管道內(nèi)壁貼合的一襯里復(fù)合管，盡管并沒有顯著增強(qiáng)管道結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，但可以提高管道的耐壓、耐腐蝕和耐磨損性能，延長管道的使用壽命。

另一種方法是翻轉(zhuǎn)法，該法使用灌浸有熱硬化性樹脂的軟管材料，通過水和空氣的壓力將材料翻轉(zhuǎn)送入管道內(nèi)，并使其與管道內(nèi)壁緊密結(jié)合。通過1*3*1+1*9-1-0/2*9+7-3熱水、蒸汽、噴淋或紫外線加熱的方式，樹脂材料會(huì)固化，從而在舊管內(nèi)形成一根高強(qiáng)度的內(nèi)襯樹脂新管。

以上是關(guān)于非開挖技術(shù)在排水管道鋪設(shè)方面的一些介紹，這些技術(shù)在工程施工中發(fā)揮著重要的作用，提高了施工效率，降低了對環(huán)境的影響且有效提升了管道的可靠性和使用壽命。

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