非开挖拉管技术在市政排水施工中的应用探究

2017-04-09 20:06
四川水泥 2017年6期
关键词:排水工程管材铺设

(沧州市市政工程股份有限公司 河北 沧州 061000)

非开挖拉管技术在市政排水施工中的应用探究

赵宝东

(沧州市市政工程股份有限公司 河北 沧州 061000)

非开挖拉管技术是一种不需要开挖地面,通过钻机钻进等方式完成管道施工的新技术,这种技术具有较强的优势,广泛应用于各种施工环境下的管道铺设、管道替换、管道修理等工程中,为市政排水施工提供更大的方便,确保了施工整体质量。

非开挖拉管技术;市政排水施工;应用

随着城市化进程的不断加快,原有地下管道施工技术受到的限制越来越大,传统开槽埋管技术已无法适用于更多的市政排水工程施工中,因此,非开挖拉管技术等新技术成为当前市政排水工程的重要技术。

1.非开挖拉管技术概括及其优势

1.1非开挖拉管技术

非开挖拉近技术革新了传统开槽埋管技术,能够在不开挖地面的条件下,进行管道铺设等工作。非开挖拉管技术在市政排水工程施工中,能够最大限度确保交通畅通,降低各种影响。这种技术主要是运用钻机钻进等方面铺设、修理或者替换地下管道,并且能够应用于砂土、粘土以及粉土等各种地域和施工环境的管道施工中。施工要求简便,可操作性强,组织实施方便。施工人员在勘察施工现场,设计好管道穿越路线,钻机就位后便能够开始施工,大幅提升了施工效率。

1.2非开挖拉管技术的优势

非开挖拉管技术优势体现在多个方面。首先是最大限度降低了环境污染,工程施工时不会出现粉尘、噪音等污染因素,也不会显著影响施工进度以及周边环境。在施工过程中,不会过分破坏地貌,也不会影响交通的正常运行。其次,施工速度快,施工设备进出施工场地也更灵活,极大提高了施工效率。再次,施工成本低,非开挖方式大大节省了土方回填以及基坑抽水等环节的费用,有力地提升了工程经济效益。最后,技术安全性高,这种技术使用非开挖方式,施工人员的所有作业环节基本都在地面完成,不需要在深基坑等各种不良环境下施工,极大提升了施工安全性。管道焊接在地面完成,还能够方便焊接质量检查工作的开展,保证了施工整体质量。因此,这种技术是一种实用性强、先进、环境效益与经济效益高、适用性强的技术。

2.非开挖拉管技术在市政排水工程中的应用

非开挖拉管技术是一种系统性的工程技术,能够用于管道铺设、替换以及修理等各个环节。

2.1管道铺设中的应用

首先要做好管材选择工作。排水工程对于管材的要求很高,一方面要应对污水与土壤等环境因素的腐蚀问题,另一方面还要应对铺设过程中的各种拖拽和摩擦对于管材的损耗。可以使用PE类高密度的聚乙烯平壁管,其使用寿命可达50年左右。选择管材时,要检查管壁内外的光滑性,不能出现伤痕、毛刺,也不能出现弯曲问题,选择符合标准的管材内径,最好选择1m以上大口径管材进行顶管施工。如果选择的管材口径在1m以下,则可以选择微型隧道法进行施工,或者从工程实际情况出发选择冲击矛法、导向钻进法等进行施工作业。微型隧道施工法更有利于在非开挖拉管施工中控制铺管方位,对地面沉降能够更合理的控制,可以通过科学地平衡地层承受的压力,完成施工。

在施工中,要注意几个关键环节,首先是定向钻孔细节,钻孔质量是管道铺设整体质量的决定性因素,要按照严格的标准进行钻孔,在建筑物下方时,要反复验算钻孔深度,降低给建筑物带来的影响,不能使水平净距离超过持力扩散层等。当铺设可燃性管道时,还要增加净距离,并与其它安全措施相配合,确保安全性。其次是导向孔轨迹设计,导向孔是管扩孔的母线与排水施工最终的管线孔,因此要严格设计导向孔轨迹,控制好导向孔坡度及其误差,根据工程实际情况进行施工,确保施工时管道钻入土体的角度最小化。导向孔完成后还要进行扩孔施工,更换新钻头钻孔,回扩过程中,维持泥浆稳定性。根据泥浆参数高速泥浆指标,根据地层情况高速钻进速度,确保土渣能够顺利排出。再次是控制井的问题,作为管道铺设工程重点,这一环节是整个施工的监测和引导环节,在开挖控制井时,要测量并分析施工现场地质条件以及施工条件等因素,从而确定控制井的数量,一般可以挖2个,平面空间则采用4m×2.5m为宜,超过200m的工程则还要挖中间井。最后是设计管道口的问题,管道口设计需要严格遵循安全性原则,在增大钻孔时,要确保管道口附近土体的稳定性。要重视运用降水法、注浆法等管道口加固技术。

2.2管道替换中的应用

管道替换施工运用非开挖拉管技术能够更好地体现其技术特点及优势,其应用前景更广泛。管道替换目的在于革新和改良旧有管道,满足现代市政工程对于管道的要求。管道替换过程中,一般使用吃管法与爆管法等技术。吃管法即在施工现场时,施工人员通过特殊的隧道掘进设备,以原有旧管道作为导向,将原有旧管和周围土层一起破碎,从而形成能够方便新管顺利铺设的不低于新管直径的孔,从而替换原有旧道,顶入新管后,完成替换。爆管法又叫胀管法、碎管法。主要作业方法是通过爆管工具在旧管道口的进口坑处挤碎旧管,之后利用动力效果,将旧管碎片通过扩孔工具挤到旧管周围土层中,从而去掉原管线,并替换新管线,有效提升了管道替换的整体水平。

2.3管道修理中的运用

非开挖拉管技术在管道修理中起着重要的作用。市政排水工程的使用时间越长,生锈和腐蚀现象就越严重,当管道腐蚀后,就会使排水管道泄露,进而造成更为严重的问题,如环境污染以及管内输送介质流失等,因此需要重视管道修理工作,及时修复管道。在修理管道时,一般采取软衬法、内衬法以及喷涂法等。软衬法即固化法,是在旧管内壁上附着一层热固性物质,再通过热气、热水或者紫外线等进行加热,使衬层固化,形成一层薄层,和旧管紧密结合,不仅不会有明显的过流断面管的损失,还能够大大提升管道流动性能。内衬法也即插管法,使用不高于原管道直径的塑料管,向原管道中插入,再在新旧管道间通过环形间隙进行灌浆,固结后,就会使管道成为管中管结构,进而将金属材料的机械性与塑料管道的防腐蚀性结合起来,提升管道工作能力。喷涂法的主要作用就是对管道进行防腐处理,或者在旧管内形成一种结构性的内衬。施工过程中,利用绞车牵引喷头进行高速回转,边后退边在管道内壁均匀喷涂环氧树脂或者水泥浆液。

3.非开挖拉管技术的注意事项

3.1严格勘查施工现场

市政排水工程在铺设管道时要受到很多因素的影响,必须严格勘查现场,才能根据现场实际情况设计合理的方案进行铺设。首先,要详细分析施工范围内的地质与地表情况,再决定管道如何走向,洞口位置如何设计。其次,当管道需要穿越建筑物时,必须严格勘察建筑物地下结构以及承受能力。当遇有地表阻碍物时,要考虑如何移除障碍或者变换管道走向。

3.2管材回拖

实际管道施工中,施工人员会重视管材选择、钻孔等工作,但容易忽略管材回拖的问题管材回拖时,要注意几个关键问题,首先,回拖前检查管材是否焊接良好,处理掉无法满足回拖标准的各种管材。其次,回拖时,要重视钻孔信息,灵活处理各种突发情况,在情况较为严重时,要停工检查。再次,管材回拖要整体平稳,避免蛮拖,使管材被人为损坏,降低管材使用寿命。最后,要通过各种方法一次性完成管材回拖,避免工作中断可能引发的各种麻烦问题。

4.结语

非开挖拉管技术应用时间较短,但已取得了广泛的认可,应用熟练度也不断提高,有效提升了城市地下施工水平。随着我国城镇化进程的加快,市政排水工程将会面临更复杂的环境、更大的施工量,尤其是排污工程的发展,需要更先进的管道技术相配合。非开挖拉管技术由于其先进性及施工过程中的影响性等优势,已经成为当前市政排水施工中的重要技术,通过良好的施工准备,做好钻孔与控制井建设,落实施工中的各个环节,重视施工细节,能够有效提高工程技术水平。

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TU75

B

1007-6344(2017)06-0252-01

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