非開挖施工技術介紹

1、1非開挖施工技術簡介非開挖施工技術簡介1前言前言目前，城市現(xiàn)存的許多設施不能滿足發(fā)展的需要，如污水、自來水、煤氣、電力和通訊管道的鋪設和維修都是在需要的時候再對街道路面“開膛剖肚”，從而導致交通堵塞、破壞已有基礎設施、環(huán)境污染等一系列問題。非開挖施工技術就是在不開挖（或者少開挖）地表的情況下進行鋪設、探測、維修和更新各種地下管線，解決城市管線施工中的難題。城市地下管線的鋪設方式是工程建設技術水平的體現(xiàn)，是城市現(xiàn)代化的標志之一，也是社會文

2、明進程的重要體現(xiàn)。2非開挖技術的特點非開挖技術的特點現(xiàn)代非開挖地下管線施工技術，是近年來發(fā)展起來的一項高新技術，是鉆探工程技術結合工程物探、計算機技術、巖土工程技術及新材料等技術的一項重要延伸。非開挖技術在國外已廣泛使用，在國內(nèi)也逐漸普及。與其它技術相比，非開挖技術起步較晚。但是在最近20多年中，非開挖技術無論在理論上，還是在施工工藝方面，都有了突飛猛進的發(fā)展。非開挖技術是極為重要的一種鋪設管道的工程手段，采用非開挖技術鋪設管道具有若干

3、得天獨厚的優(yōu)勢。不開挖地面就能穿越公路、鐵路、河流，甚至能在建筑物底下穿過，是一種安全有效的施工技術。非開挖技術不開挖地面，故而被鋪設管道的上部土層未經(jīng)擾動，管道的管節(jié)端不易產(chǎn)生段差變形，其管道壽命亦大于開挖法埋管。采用房下非開挖技術能節(jié)約一大筆征地拆遷費用，減少動遷用房，縮短管線長度，有很大經(jīng)濟和社會效益。3非開挖技術的構成分類非開挖技術的構成分類非開挖技術可分為三大類：鋪設新管線、修復置換舊管線、探測原有管網(wǎng)。3.1鋪設新管線施工技

4、術鋪設新管線施工技術包括導向鉆進鋪管法、定向鉆進鋪管法、氣動矛鋪管法、夯管錘鋪管法、螺旋鉆進鋪管法、推擠頂進鋪管法、微型隧道鋪管法、盾構法和頂管法。3地下管線探測主要了解有關地下已有管線和其它埋設物的位置，為管線設計和設計鉆進軌跡提供依據(jù)。一般采用綜合物探法，按其定位原理分為：電磁法、直流電法、磁法、地震波法和紅外輻射法等，并結合鉆探、靜力觸探、土工實驗等技術。5.1.2鉆進軌跡的規(guī)劃與設計導向孔軌跡設計是否合理對管線施工能否成功至關重

5、要。鉆孔軌跡的設計主要是根據(jù)工程要求、地層條件、地形特征、地下障礙物的具體位置、鉆桿的入出土角度、鉆桿允許的曲率半徑、鉆頭的變向能力、導向監(jiān)控能力和被鋪設管線的性能等，給出最佳鉆孔路線。5.1.3配制鉆液鉆液具有冷卻鉆頭（冷卻和保護其內(nèi)部傳感器）、潤滑鉆具，更重要的是可以懸浮和攜帶鉆屑，使混合后的鉆屑成為流動的泥漿順利地排出孔外，既為回拖管線提供足夠的環(huán)形空間，又可減少回拖管線的重量和阻力。殘留在孔中的泥漿可以起到護壁的作用。在不同的地

6、質(zhì)條件下，需要不同成份的鉆液。鉆液由水、膨潤土和聚合物組成。水是鉆液的主要成份，膨潤土和聚合物通常稱為鉆液添加劑。鉆液的品質(zhì)越好與鉆屑混合越適當。當遇到不同地層時，及時調(diào)整鉆液的性能以適應鉆孔要求。5.1.4鉆導向孔利用造斜或穩(wěn)斜原理，在地面導航儀引導下，按預先設計的鋪管線路，由鉆機驅(qū)動帶鍥型鉆頭的鉆桿，從A點到B點（見圖1）鉆一個與設計軌跡盡量吻合的導向孔（平面誤差100毫米）。鉆導向孔的關鍵技術是鉆機、鉆具的選擇和鉆進過程的監(jiān)測和控

7、制。要根據(jù)不同的地質(zhì)條件以及工程的具體情況，選擇合適的鉆機、鉆具和鉆進方法來完成導向孔的鉆進。監(jiān)測與控制：在鉆進導向孔時能否按設計軌跡鉆進，鉆頭的準確定位及變向控制非常重要。鉆進過程中對鉆頭的監(jiān)測方法主要通過隨鉆測量技術獲取孔底鉆頭的有關信息?？椎仔盘杺魉偷姆椒ㄖ饕校弘娎|法和電磁波法。電磁波法的測量范圍較小，一般在300m以內(nèi)水平發(fā)射距離，測量深度在15m左右。電磁波法測量的原理為：在導向鉆頭中安裝發(fā)射器，通過地面接收器，測得鉆頭的深