现代非开挖铺管技术是指利用岩土导向、定向钻进等手段,在地表不挖槽的情况下,铺设、更换或修复各种地下管线的施工新技术。该技术社会经济效益显著,尤其可在一些无法实施开挖作业的地区铺设管线,如穿越公路、铁路、建筑物、河流、古迹保护区、闹市区、农作物及植被保护区等。该技术现已广泛用于燃气、电信和电力等工程部门。
现代的非开挖地下管线施工法自20世纪70年代陆续开始大量出现,包括:水平导向钻进、水平定向钻进、方向可控的水平螺旋钻、冲击矛、夯管锤、微型逐道、旧管更换与修复、顶管掘进机等。
现代方法与传统方法相比有以下特点:
(1)引入了管线轨迹的测量和控制;
(2)大大提高了铺管能力(长度2000m,直径3m);
(3)快速高效;
(4)增强了在复杂地层条件下施工的能力;
(5)使管道的原位修复成为可能。
1 非开挖技术分类(按施工工艺)
非开挖技术措施按施工工艺可分为:导向钻进铺管技术、遁地穿梭矛铺管技术、顶管掘进机铺管技术、顶管铺管技术。
1.1 导向钻进铺管技术
(1)施工优点
①导向仪导向,快速高效准确;②钻孔方向易控制,施工场地要求简单;③导向探测与管线探测相结合有效调整钻头,避开管线,适合复杂地层条件下施工。
(2)适用范围
用于铺设电力、通信、煤气和自来水管线,铺管直径、长度和材料范围较宽,适合1000mm以下管径,主要有PE管铺设和钢管铺设。
1.2 遁地穿梭矛铺管
(1)施工方法
①拉管法; ②顶管法。
(2)施工优点
①冲击力大,穿透性强;②速度快,工期短;③可穿越流泥流沙和卵石带;④适宜各种管材。
(3)适用范围
①适宜于铺设各类13~150mm;②小管径长度<50m或距离较长的; ③钢管或铸铁管最大口径可达1.5m最大长度可达100m。
1.3 顶管掘进机铺管技术
(1)优点
①高功率、高效率;②采用泥水平衡掘进施工法,可进行大管径超长度施工;③噪音小、无污染。
(2)适用范围
隧道、涵洞和大口径管道。
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