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非开挖技术在城市管道工程中的应用

2021-06-04 09:50:18

地下管线是城市基础设施的重要组成部分,电缆管、上下水管网、热力(动力)管道同地下铁道一起,被称为城市的生命线.随着社会的发展,地下管线的长度持续增加,这样地下管线施工方法的选择就变得尤为重要.目前,铺设、更换和修复地下管线的施工方法有两大类:开挖施工法和非开挖施工法.非开挖施工法因其具有开挖施工法无可比拟的优点而日益受到社会的重视.在国外,尤其是发达国家,非开挖技术的应用已十分普遍.

大庆非开挖工程与传统的开挖施工方法相比,非开挖施工方法的主要优点是:

(1)解除了传统开挖施工对居民正常生活的干扰和对交通、环境、周边建筑基础的破坏及不良影响.

(2)在传统施工方法无法施工或不允许开挖施工的场合,可用非开挖技术从下方穿越铺设,并可将管线设计在工程量最小的地点穿过.

(3)现代非开挖技术可以高精度地控制地下管线的铺设方向、埋深,并可使管线绕过地下障碍.

(4)有较好的经济效益和社会效益.实践证明,在大多数情况下,尤其是在繁华市区或管线埋人较深时,非开挖施工是明挖施工的极好替代方法.

对于施工地段地质条件的良好把握对于施工过程安全隐患的防护至关重要。因此,相关单位在施工前和施工过程中应通过查阅资料,对当地地质条件进行初步掌握,不仅如此,还应采取钻探开挖等方法对于底层和地下情况进行把握,了解地下土层结构、透水能力等情况,从而对施工风险进行正确判断,并据此选择合理的钻进方法和工具。对于现有资料不完善的施工地,应该对周边设施进行初步掌握和了解,并采用相关的探测技术对于地质条件进行实时探测,避免事故出现。

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(2)导向钻进法

导向钻进法是发展最快的一种非开挖铺设管线施工法,它主要用于在松软的地层铺设长度较短的小口径地下管线.导向钻进法的基本原理:先利用导向钻机、随钻测量仪以及有关钻具沿欲铺设管线的设计轨迹钻进一个导向孔,随后边扩孔边回拉待铺设的地下管线.导向钻进法以斜面钻头来控制钻孔方向.钻头轨迹的监视,一般由手持式地表探测器和孔底探头来实现.这种方法施工速度快,能较好地控制施工方向.

(3)气动矛法

气动矛法一般用于铺设小口径(<250~)的各种地下管线.气动矛法施工时,在压力的作用下气动矛内的活塞作往复运动,不断冲击矛头,矛头挤压周围的土层形成钻孔,并带动矛体前进.随着气动矛的前进,将直径比矛体小的管线拉人孔内,完成管线铺设.虽然已有可控制的气动矛出现,但绝大多数气动矛仍是不可控的.为保证施工精度,施工前的校正工作极为重要.


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