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常用非开挖施工方法介绍
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| 发布时间：2015-7-29 10:32:36 来源：山西地下穿孔 浏览次数：1465 |
常用非开挖施工方法介绍
1、管道铺设
1） 水平导向钻机施工法
采用水平导向钻机，延管道铺设设计轨迹钻一个导向孔，然后卸下导向钻头，换上扩孔头进行反向扩孔，同时将待铺设管线拉入孔中，扩孔次数根据钻机能力和待铺管线口径决定。
钻机施工前要对穿越路径进行查勘，查明障碍和其他管线，以在施工中注意避让和避免损坏其他管线设施。
钻机施工中的导向，一般采用无线电传感仪器测控，发射单元位于钻头内，连续的发出电磁波，接收单元位于导向员或机械操作者处，接收机能检测倒钻头深度、水平位置、顷角、钻头板角度、温度等数据，通过这些数据指导操作手操作钻机。
钻机施工具有效率高、距离长等优点，适合于长距离管线铺设，根据铺管长度和管径的要求，拉力为几吨到数百顿不等。随着设备能力的不断扩大，现在大型钻机可铺设直径达600毫米，一次铺设长度可达2－3公里。解决了管线穿越向我国长江，黄河这样的大江大河的工程。
一般来说，定向钻机适用于均质地层的施工，但遇到砂夹卵石地层时，在导向和成孔方面都存在问题，为了对付这种地质条件，一种全地层的钻机可以解决这个问题。
导向钻机在三年前还是进口机型的天下，当时主要是以美国、德国的钻机为主，如威猛、沟神、TT、凯斯、奥格等为代表，这类钻机普遍具有功率大，可靠性高、自动化程度高的特点，但昂贵的价格使不少施工企业望而却步。近几年随着国内非开挖行业迅速发展，国内钻机技术消化引进速度也非常之快，而国产钻机技术水平和进口机已不相上下，更由于价格合理已逐步占领国内钻机市场。
2） 夯管施工法
夯管施工是采用气动夯管锤安装于待铺设钢管的后端，利用锤的冲击作用将钢管直接延铺设路径击打入土层中。钢管在铺设途中管内因切削土层装满的泥土，在铺设完成后可用气压或水压挤出而形成竣工的管线。
夯管施工主要用于钢管铺设，适用铺管口径范围宽，锤的冲击力可达2000吨，除大型卵石地层外，其他地层均可使用。
夯管施工的优点有设施相对简单，无需建造大型的反作用力后背支座，施工速度快，成本较低等。
需要注意的是，由于锤的冲击对周边土体扰动较大，施工时应远离重要的建筑物。由于管道夯进后方向不可人为改变，施工前需预先查明地下障碍，设计好穿越路径，避免损坏其他管线设施和导致工程失败。
非开挖管道铺设方法多种多样，适用于多种地层、管材、上文介绍只是其中的几种，需要说明的是，这些方法并不是彼此孤立的使用，在特定的条件下，有时需要把两种方法组合起来使用。
3）隧道法
在大口经管道（隧道）工程中，高效率、高质量的佼佼者非隧道法没属，巨型隧道机在世界各地的隧道、地铁施工中让世人惊叹，管道非开挖施工中微型隧道机更是在发挥巨大作用。
微型隧道法是采用由隧道机头，控制中心，循环系统等单元组成的施工设备。在全自动监控中，特别适用于恶劣条件下大口经、长距离管道铺设。特殊的机头可以切削破碎坚硬的岩石，实时监控保证精确的轨迹控制，高效率使铺管速度为同口径管道施工中最快的。
2、管线更换
当地下管线年久失修，无法再正常运行时，需要更换一条新的管线。本文谈到的更换主要指在原有的管线位置进行更换，因此也叫管道原位替换法。
非开挖管线更换施工技术，是在不全部将原管线上部覆土层开挖的情况下，延原管位开挖必要的工作坑，从坑中拉入新管更换原管。
更换的新管可以是与原管同口径，也可以大于原管的口径。通常采用爆管法。
替换时用液压管道破碎机，在破碎旧管的同时拉入新管，常用于300毫米以下的陶土管、铸铁管等管道，拉入性能优良的新型管道，如HDPE管。
该方法的主要特点是设备简单；操作简便；施工成本低。施工时对周边影响较小。其不足之处是对原有阀门、三通、管道变径处必须事先处理，也不适用于急曲线管段。受工艺和设备的限制，目前一次施工长度大都在100米内，长距离施工可分多段完成。
3、管道修复
地下管线在长期使用中会受到腐蚀或机械外力作用而损坏，这种损坏往往是局部的。但如果不及时处理，会带来严重的后果。如输水管道因腐蚀损坏，会使水质在输送过程中受到二次污染降低，腐蚀造成的管内壁结垢会缩小管径、减小输水量、增大能耗。受损严重的管道会在运行中突发性爆管，造成财产损失、和安全事故和负面影响。
管道是营运商投巨资建设的主要设施，是其固定资产的重要组成部分，保证这些设施正常和长期发挥作用，是降低营运成本和增加利润的策略。由于管线的建设是逐年进行的，早期建设的管道有的运行时间已达数十年。这些管线的受损坏程度各不相同，完全更换需投入巨大的资金，带来的损失是显而易见和惊人的。切实可行的办法是在有计划的检查和评估后，对于具有修复价值的管线应采用修复的办法处理。
1）穿插法
对旧管首先清洗除垢，用新管穿插入需修复的旧管，形成二合一复合管结构，加强了管道的强度，大大延长管道使用寿命，如采用HDPE管穿插内衬的管道，以其优良的防腐性能，光滑内壁极小的阻力系数，改善了输送条件，使水质水量得以提高。由于内衬本身具有一定机械强度，对于腐蚀严重的管道（穿孔）都适用。
穿插法主要用于600毫米及以下管道修复，在阀门、三通等设施处，需预先拆卸，施工完毕后恢复连接。穿插法适用于管道中设施较少的输水管线，配水管道由于设施较多不宜采用。
穿插法以其相当于新建管道三分之一的造价，换取一倍以上的延长使用寿命。现已广泛用于自来水管道修复工程中。
2）软翻衬法
管状软质基材（毛毡、无纺布等）挤涂树脂后，用气或水翻转压入管道内，保持气或水压使基采贴于待修复的管道上，形成内衬，修复受损的管道。由于内衬自身强度有限，多用于修复重力管道，如污、雨水管。
3）喷涂法
对于极大和极小口径管道，较好的是使用喷涂法，大口经管道在预先局部处理后，可用水泥沙浆喷涂修复。水泥砂浆内衬成本低廉，使用寿命长，防腐性能优良，技术成熟。在大口径管道防腐工程中具有明显的经济核技术优势。
通常直径小于100毫米管道都为配水管道，结构复杂，不利于设备在管内作业。施工时先对管道分段热喷砂除锈，后直接喷涂饮用水级环氧涂料，固化后恢复。
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 工程展示 |
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