浅析非开挖技术在市政给水管道施工中的应用

董旭

摘 要：市政工程是市区重要的的民生项目、政府职权部门必须保证居民供水工作的正常运行，同时要做到尽量不影响居民其他方面的生活需求，所以在水管道施工时经常采用非开挖技术，这种技术的既保证了居民生活的便利，也切实的帮助居民解决问题。本文要认真分析这项技术的优点和施工难点，希望帮助相关人员解决技术难题。

关键词：非开挖技术；市政工程；给水管道；技术应用；优点；难点

非开挖技术是一中工程的新技术，顾名思义，就是在不挖开地表的情况下对地下管线铺设作业，这是一项基于材料，设备的一次技术创新。市政工程为了保障其居民正常生活所采用的这项技术符合需求。这项技术应该得到更多的认识和开发，促进建筑技术的发展。

1 非开挖技术

1.1 什么是非开挖技术

非开挖是指利用各种岩土钻掘设备和技术手段，通过导向、定向钻进等方式在地表极小部分开挖的情况下（一般指入口和出口小面积开挖），敷设、更换和修复各种地下管线的施工新技术，不会阻碍交通，不会破坏绿地，植被，不会影响商店，医院，学校和居民的正常生活和工作秩序，解决了传统开挖施工对居民生活的干扰，对交通，环境，周边建筑物基础的破坏和不良影响，因此具有较高的社会经济效果。

1.2 非开挖技术的优点

非开挖技术因为几乎不开挖或者几乎不开凿地表，所以可以保护地表的美观，是现代化城市的要求，也是建筑施工发展的产物。第一，非开挖技术因为不用凿开地表，所以对铺设的管道上层地表建筑的安全性几乎没有影响，同时上层也不会给管道压力，这样能保证管道不会受压变形，因此非开挖管道的寿命要大于常规铺设管道。第二，因为不用对地表进行破坏，所以地表上的建筑物不受影响，不影响其美观和安全性。同时也可以省去一大笔拆迁费，同样在管线上方道路正常运行，保证社会交通，同时因为不受建筑物影响，管道铺设可以走直线，大大缩短了管道长度，从而节约的成本。

1.3 非开挖铺设技术方法分类及应用范围

1.3.1 水平钻孔技术（柔性及刚性的连续质料管材，完整地层）。

1.3.2 气动矛技术（柔性连续质料管材，软的完整地层或较硬的松散地层）。

1.3.3 夯管锤技术（刚性连续质料管材，软的完整底层或硬的松散地层）。

1.3.4 顶管技术（刚性连续或非连续质料管材，完整地层）。

1.3.5 综合应用技术。

2 市政给水管道施工中非开挖技术的应用

2.1 管道铺设

管道铺设的施工方法受到管径的影响较大，不同的管径要采用不同的方法，一般采用900mm作为分界线，大于900mm的管道一般采用顶管法进行施工，就是一个管道顶着另一个管道进行铺设。小于900mm的管道因为易于操作，一般采用微型的隧道方法或者利用钻头钻进。

2.2 水平定向钻进施工

市政的水管施工如果采用非开挖技术就应该选用水平定向的钻进方式，这样既能减少管道的损坏，也能较快速的完成施工，缩短工期。水平定向的方式有成本低，效率高的特点，因为市政工程所使用水管直径一般为700mm，管线既可以按照直线铺设，也可以按照曲线为主。可以选择PE及PVC等有一定可弯曲程度的管材，这种管材适合在土质里工作。在施工前要做好设计，为钻孔位置进行精确的定位，先进行导向孔施工，然后在将导向孔扩大，扩大到水管可以铺设即可。

2.3 导向孔施工

在导向孔施工以前要先检查好路径情况，确定路径上没有电缆，光缆及其他管线等障碍物。尽量选择没有障碍物的路径，如果没法避免，在施工时一定要格外注意不要破坏其他管线。施工组要对认真分析，选择合适的钻头，当出现意外时，比如一根钻杆没有完成作业的情况下，立即确认具体位置，分析原因，是否触及障碍物，障碍物的信息也要及时调查出来。一般情况下，导向孔是用于导向的作用，比施工的管线的直径要小，为了保证铺设，下一步工作是依靠扩张设备对孔径进行扩张的。

2.4 预扩孔施工

预扩孔施工主要应用于给水管道直径在200毫米以下的市政管道工程，在这个施工阶段，必须遵循施工现场的具体情况，设定预扩孔的直径。

2.5 回拖管线施工

在回拖管线施工之前，施工人员做好扩孔工具和管线之间的连接工作，确保将其连接好以后，才能进行管线的回拖施工。管线在回拖的工程中，并不是旋转的，扩孔中都充满了泥浆，因此，管线在回拖的过程中，处于悬浮的状态，减少了回拖过程中产生的阻力，保护了管线的防腐层。

2.6 管线修复

在城市地下给水管道施工中，管道修复具有至关重要的作用。当管道存在损坏现象时，可选用局部修复、独立管段修复或全管道整体修复等多种方式。目前我国非开挖技术并不成熟，因多种因素，如设备、技术等的制约，在市政道路给水管道修复中往往选用国外的先进技术，如爆管法、内衬法、缠绕法等。

2.6.1 爆管法也被叫做碎管法或胀管法，是利用爆管工具从进口坑向旧管道口进入在动力作用下对旧管产生挤压力量，并将其压碎，随后利用扩孔器想旧管附近土层内挤入旧管碎片，并对相同口径或更大口径的管道进行牵引，进而实现以旧换新的作用。

2.6.2 缠绕法主要适用于污水管道的修复。通过PVC或HDPE制作的带T型筋或边缘公母扣的板带，选用在井内安装的制管机把板带卷成螺旋形圆管向管内送入，随后进行稳定并进行密封，选用的材料为硅胶。完成管道制作后，应将水泥浆灌入螺旋管与混凝土母管之间的位置。

3 市政工程给水管道非开挖施工的注意事项

3.1 施工方式及机械设备选择是否合理是非开挖地下管道施工能否成功的关键。在选择管道施工方式及机械中，应严格遵循施工现场的地质情况、水文条件等，确定管道埋深、管径等。如选用挤压冲击掘进的方式进行软基粘土地质施工，选用水冲式顶管机进行砂质粉土地质施工。由此可见，施工方式与机械设备选择对工程施工质量具有决定性的作用。

3.2 选用水平导向钻进施工方式，可进行钢管、PVC管、PE管等刚性连接管道的铺设，施工前必须在地面上连接待铺管道，曲线段应选用1度的借转角度，一次钻进长度最高为800米，导向定位系统可以对30米的深度进行准确测量。水平导向钻进施工方式，可以对地层复杂情况进行灵活处理。

结束语

综上所述，为了实现居民的供水，以及尽量不影响居民生活的目标的境况下采用非开挖的技术符合发展的要求，同时这项技术也越来越多的在市政工程中被采用。我们认清了这项技术的难点在于，如何进行导向孔钻进，如何进行对导向管的扩张，以及当管道出现问题是如何修补及处理，同时我们提出了相应的解决方案。非开挖作为新技术，有着不影响上层建筑物的使用，不破坏地表，不影响交通等优势正在广泛的普及中。

参考文献

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