非开挖施工技术在通信管道施工中的应用研究

侯志峰

摘 要：非开挖施工技术的出现使得通信管道的铺设更加方便、快捷，也带来了通信管道施工技术的新变革。非开挖施工技术对发现的旧有通信管道的隐患提供了解决的可能。同时，不同的非开挖施工技术对施工作业面的环境要求也不同，对管材种类及性能、生产及运输方式等提出了新的要求。基于此，本文着重分析了非开挖施工技术为通信管道施工带来的技术革新及其施工工艺特点。

关键词：非开挖施工技术;通信管道、通信管道施工

引言：

通信管道工程是关乎民生的社会基础工程之一，它与人民的生产生活息息相关。当通信管道工程施工技术不再适用于社会经济发展的新情况，就迫切地需要一种新的通信管道施工技术。这种技术需要解决的问题是，按照曾经城市规划而进行的通信管道，不能适应新的社会发展。

一、通信管道现状及可能出现的隐患

通信管道埋设在地下，由管路、人孔、手孔组成，建成后在城市地下空间位置固定，容量难以增加，通常随城市开发和路网的变化而调整，与相关市政管线同步建设。国家高速公路、铁路、输油输气管道建设时为满足本身的通信需求和满足市场的需要常常同步建设长途通信光缆塑料管道。城乡建设的通信管道按材质可分为：塑料管、钢管、水泥管等。通信线路信息传递的通路，按传输介质分为：通信电缆、通信光缆等，按敷设方式分为：管道敷设、架空敷设、直埋敷设等，通信管道作为通信线路的载体，规划设计的合理性、建设施工的可靠性，后期维护的及时性，都会影响整个通信系统的稳定性。通信系统的稳定性是信息可靠传递的重要保证，现在的社会生活与信息传递已密不可分。因此，保证通信系统的稳定性就显得尤为重要。而通信系统的稳定性又是建立在通信管道的建设与维护质量之上的。故而提高通信管道的建设质量很有必要[1]。

提高通信管道的建设质量势在必行。在通信管道的规划、建设中，必须综合考虑到各种影响因素。通信管道的建设，要能够满足社会经济发展的需要，满足人们的日常生活需求，同时，也应该重视通信管道的老化、自然灾害、人为破坏等引起中断的各种因素，以及中断发生后给经济发展与社会民生造成的重大影响。通常通信管道的施工，需要开挖土方、基础处理、铺设管线等，特殊的地段需要切割开挖路面，降水等施工工序较多，风险等级高，不可避免的危害周围环境。建成后的通信管道，也会因为城区发展、规划调整、路网建设等变化而出现不合理的段落。通信管道也会有合理的寿命周期，如果超过正常的使用年限，可靠性会下降，也对通信管道的维护带来各种各样的挑战，如下两种情况是在通信管道建设、维护中普遍遇到的挑战：

一、原有通信管道的竣工资料丢失或记录不完整，导致不能准确进行定位，随着城市建设的发展及规划的调整，旧有通信管道的资料不能及时更新，从而更加剧了管线位置确定的困难，管线的合理寿命期后，如果出现故障，如何在各種错综复杂的管线中准确查找位置并及时修复，这就成为管线维护中的挑战之一。

二、随着经济社会发展、城市规划、建设变化更为迅速，这就对通信管道的规划、建设与维护提出了新要求。当已有的通信管道不再能适应经济社会的新发展，就势必要对原通信管道作出调整。新建作为调整的主要方式之一，怎样在通信管道建成区，重建新的通信管道，并且在新建通信管道建设的同时不降低旧有通信管道的使用功能，不破坏相邻的其他管线，不影响现有路面的质量，不损害自然环境，对社会生产、人们生活的影响降到最低，这也挑战着通信管道与线路的建设和维护者的智慧。

在上述情况下，非开挖施工技术成为解决上述挑战方式的首选。非开挖施工技术一种不开挖或少量开挖土方的管线埋设施工方法，该施工方法的主要特点是利用专门机械，通过导向、定向钻进、顶进等方式，在少量开挖的土方的情况下敷设、更换、修复各种地下管线的施工新技术。可以实现不影响交通，不破坏环境，不影响人们的正常生活和工作秩序，与传统的管道敷设方式相比优势明显。因此非开挖施工技术现已成为城区地下管道最重要的施工方式[1]。

二、非开挖施工技术在通信管道施工中的应用要点

通信管道与线路施工中常用到的非开挖施工技术主要涉及到两种：微控定向钻孔敷管技术;顶管施工技术。

（一）微控定向钻孔敷管技术

微控定向钻孔敷管技术，是非开挖施工技术之一。主要施工要点是首先根据施工区域的土质情况，敷设管线长度，地下障碍物情况，微控定向钻机的性能确定钻机位置，入土点，设计钻孔轨迹;其次根据设计出的轨迹确定管材长度，一般向厂家定制生产，也可以用定长的管材通过专门的焊机进行焊接;然后开始钻孔敷管，在钻机钻进过程中通过导向钻头上，控制钻进的方向，通过专门的测量仪器，实时掌握导向钻头的深度及角度，通过与预先设计的轨迹线比对，在实施调整钻进的深度及角度，最后按设计的轨迹线成孔，按需要敷设管线的管径进行多次扩孔，符合要求后敷设管线，对钻孔及扩孔过程中产生的泥浆要进行专门处理，防止流入周围的雨污水管线，敷管完成后要严密封堵管口，防止泥浆进入堵塞管线，最后在入土点与出土点砌筑人（手）孔。

微控定向钻孔敷管技术在施工只在钻机位置、入土点、出土点需要占用一定面积的作业面，占用道路面积小，施工工期短，对道路交通、环境影响比较小，随着微控定向钻孔敷管技术的发展，工程造价也进一步降低，综合效益明显。

当然在地质条件不满足施工要求遇到流沙、岩石等，不能有效成孔或入土点出土点之间的距离过短，受钻杆性能限制等个别情况下，不适用微控定向钻孔敷管技术，这就需要用到顶管施工技术。

（二）顶管施工技术。

顶管施工技术也是一种非开挖施工技术，工程施工中常用到土压平衡法，泥水平衡法，都经过以下主要施工程序，首先根据审核后的设计文件、施工区域的地下障碍物原始记录及地质勘查资料编制详细的施工方案，选定泥水平衡顶管机的类型，选择合理的顶管机是工程顺利施工的前提。经过现场资料合适并合理化施工方案后，开始施工并调试安装设备进行试顶，满足要求后按方案进行顶进，实时监测顶进中的各种参数指标，发现异常情况应立即按应急方案进行处理，最终按设计要求完成管线的敷设。

泥水平衡法适用于?600mm—?3000mm管径的顶管，有以下主要特点：运用泥水平衡的原理，通过送、排泥水量和顶进速度来控制排土量，从而保证泥水仓内的压力稳定，实现开挖面的稳定;通过泥浆运输顶进过程中切削的土体，施工不間断，速度比较快;不需要通过地基处理及降水，地表沉降小。泥水平衡顶管机能适用于多种土质，如：软土、黏土、砂土、砂砾土、硬土均可适用;破碎能力强，施工精度高，地面集中控制、安全、直观、方便。

土压平衡法适用于?1000mm—?3000mm管径的顶管，有以下的主要特点：通过注入切削仓内的混合材料平衡与泥土形成混合体，由混合体平衡正面土压力以及地下水压力;施工过程中不需要泥浆平衡土压力，因此无须泥浆处理和泥浆泵等配套设备，整体造价低。土压平衡顶管机，适用于软土、硬土、砂砾土、卵石层，是全土质的顶管机，作业环境好，操作安全、方便，适合于中、大口径顶管作业。

顶管施工技术可以做到顺利施工的同时，做好生态环境保护。显而易见的是，相较传统通过开挖敷设通信管道，采用顶管技术铺设通信管道更加便捷、科学，工程量更小，对生态环境的破坏也更小[2]。

虽然技术层面上，顶管机已经解决了管道掘进的问题，但是距离工程的实际完成还有一段距离，毕竟实际操作中会出现多种复杂的情况。施工作业前依据现场实际情况以及积累施工经验，制定各种复杂情况下的应急预案，才能最终顺利完成施工。

通过顶管作业方式完成通信管道的敷设。有效解决了传统通过开挖敷设通信管道埋设施工对周围建筑物的破坏、造成城市交通道路堵塞及污染影响环境等难题[3]。

结论：综上所述，非开挖施工技术在通信管道施工中的应用，既为不适合城市发展的原有通信管道隐患整改提供了解决的可能性，同时也促进了非开挖技术本身的发展。当非开挖技术应用与发展日益成熟后，非开挖施工技术将会为通信管道施工这一民生事业提供巨大的帮助。

参考文献：

[1]李玉伟，杨卫红.顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J].四川水泥，2021（04）：214-215.

[2]徐理想.顶管施工技术在通信电缆管道施工中的应用[J].通讯世界，2020，27（07）：18-19.

[3]吴波，彭逸勇，蒙国往.软土地层大断面矩形顶管施工引起切口前方地表隆起分析[J].现代隧道技术，2021，58（02）：86-92+110.