非开挖探漏技术在市政供水管道施工中的应用

梁永杰

（佛山市三水区汇通市政工程有限公司，广东佛山528000）

在城市供水系统中，市政供水管道承担着将达标、优质的自来水持续供应给用户的重任，供水管道的状态是否“健康”显得尤为重要。市政供水管道经过长时间使用、自身老化、恶劣条件、外力侵入等影响，可能会出现跑、冒、渗、漏等状态，甚至发生爆裂。供水管道特别是主干管，如果缺少维护保养，任由隐患发展，往往会造成不可估量的严重后果，轻则封路抢修，重则大面积停水，影响广大居民正常生活用水，还会带来巨大的经济损失。

1 非开挖探漏及其特点

非开挖探漏，是通过采用相关技术手段对目标埋地管道进行探漏分析，而不需开挖道路及地面，是一种高效、环保、经济、实用的施工技术，为管道修复、减少漏损提供支持。

非开挖探漏技术的特点主要体现在如下方面：

1.1 更快速、准确地探漏

在管道施工中，非开挖探漏技术能较为快速、精准地定位，找到渗漏点或管段，能尽早指导管道修复，从而避免更大的爆管事故。

1.2 减少施工工作面

与传统的大开挖、全开挖方式探漏相比，非开挖探漏技术具有定位准确的特点，可以提前锁定渗漏区域，有针对性地进行应急抢修施工处理，极大地减少了管道施工的工作面。

1.3 需要的人力物力较少

非开挖探漏技术不用机械和人工开挖，只需要几个专业人员通过专业的仪器设备即可完成工作，所需人力、物力大幅减少。

1.4 减少对市民、社会的影响

不需开挖即可完成探漏工作，较大程度地减少了探漏阶段对市民日常生活、社会道路通行等的影响。

2 市政供水管道常见非开挖探漏技术及其应用

2.1 听音棒

听音棒是目前较为广泛的人工探漏技术，由一根长条状的金属棒及圆形听音器组成，探漏时技术人员将听音棒尖端与供水管道或阀门等管件表面接触，耳朵抵在听音器上，通过听音棒所传递过来的细微声音变化判断管道的状况。有经验的技术人员往往可以较快速、准确地缩小漏损范围。

此技术的特点是：灵活、便携、机动性强、设备简单、适用范围广，尤其适用于窄小街巷的居民区供水管道探漏工作；但也存在对操作人员的经验和能力依赖性强、容易受到其他杂音干扰、对于深埋管道及非金属管道判断难度较大等缺点，听音棒应用实例图见图1。

图1 听音棒应用实例

2.2 探地雷达

探地雷达也称为地质雷达，正在逐步得到推广。探漏原理是通过设备发射并接收电磁波，发射的高频电磁波可以穿透地面进入地下，在遇到存在典型差异的介质分界面时发生反射，根据接收设备接收到的电磁波频谱及计算机的建模分析，从而推断地下供水管线的状况。通常探地雷达在探测存在漏水的管道时接收到的电磁波波形及振幅强度会有明显变化。

此技术具有快速准确、应用范围广、不受地形限制、操作简易、计算机建模便于分析等优点，对于单一管道即使埋深较深也能进行准确探漏；但缺点是当多种管线并行或交叉时可能会受到干扰，探地雷达应用实例如图2所示。

图2 探地雷达应用实例

2.3 地下管线探测仪

地下管线探测仪是一种手持设备，通过电磁感应或雷达原理进行探漏的一种手段。操作人员在地下管线探测时，通过在地面的探测仪设备接收到信号的强弱判断管线的距离，逐步收窄范围并定位，经过测量最终可以得出整段管道的位置、走向、深度、漏损点等。

此技术具有灵活、便携、机动性强、操作方便、对于金属管道准确度较高、灵敏度高等优点，也具有对环境要求较高、对管道埋深有一定要求、非金属管道探测较难、对操作人员经验要求高等缺点，地下管线探测仪应用实例图如图3所示。

图3 地下管线探测仪应用实例

2.4 管道声纳探测仪

管道声纳探测仪是采用声波反射原理对漏损点进行探测的技术。探测时将声纳发射装置放置入供水管道内部水中，并进行向前驱动，通过检测仪及成像分析系统的建模分析，生成所探测管道漏损点的准确数据。

此技术的特点是：成像结果直观，准确，可量化，对管道埋深及材质无要求，可进行长距离探测；但存在对管道管径有要求、需要将设备放入管道内部、探测时对水流速度有要求等局限性。如图4所示。

图4 管道声纳探测仪

3 综合应用案例

在F市某个市政供水管道施工工程中，某个小区的总水表存在异常波动情况，经初步研判分析，应是该小区的供水管道出现渗漏导致，需尽快进行探测工作，找出漏损点并修复。为减少对周边环境的影响、缩小施工范围、精准施工，拟采用非开挖探漏方式。

首先，派出技术人员使用探地雷达对周边管线进行排查、梳理，形成综合管线现状情况图纸，明确供水管道的大体走向、埋深，以及其他管线（如排水、电力、燃气、通信等）的分布情况，以作为施工前的准备工作。由于部分管线埋在建筑物内，且地下管线条件较为复杂，对于探地雷达的检测作业带来了较大干扰，技术人员继而采用地下管线探测仪进一步对室内地下管线进行测量定位，找出存在问题的供水管道的大体区域。最后，采用听音棒对怀疑漏水区域的供水管道进行仔细判别，精确锁定漏水声音最大的位置，是位于地下泵房的一段管道。

通过综合运用多种非开挖探漏技术，大大提高了探漏效率、节约施工时间，效果十分显著。

4 结语

市政供水管道非开挖探漏技术存在诸多优点，值得进行深入研究及推广应用。对听音棒、探地雷达、地下管线探测仪等几种常见的非开挖探漏技术原理进行介绍，并对不同技术在市政供水管道中应用进行对比分析，针对相应适用条件选择适合的应用场景，以便更高效、准确地完成探漏工作。