【2017年整理】南宁齐盛非开挖技术概述.doc

南宁齐盛非开挖技术 摘要 本文对南宁齐盛非开挖技术的简单叙述，对水平定向钻法、盾构法两种方法在施工中的技术规范、施工方式有所了解，以便在以后的施工中对于不同管径的管道采用更好的方法。 关键词 南宁非开挖 平定向钻 顶管技术 前言 随着城市高度现代化和人民生活水平不断提高，城市和乡村对基础设施建设的总体要求越来越高。地下管网是城市基础设施的重要组成部分。目前，城市地下管网的发展规模、管线铺设，维修和更换过程中对城市交通、环境的影响及对人们生活、工作的干扰，已成为衡量一个城市基础设施完善程度和城市管理水平的重要标志。传统的挖槽埋管地下管网施工技术由于对地面交通影响较大，使本来就拥挤的城市交通如雪上加霜，同时给市民工作、生活带来许多不便，特别是在人口稠密的城市和交通拥挤的地区以及不允许开挖的地段，这个矛盾就更加突出。因此，在城市中的地下管网工程，如采用传统的开挖施工技术，新老道路总是处于挖了填，填了再挖的尴尬局面，不论从经济角度还是从社会角度来看都有其局限性。非开挖技术是近二十年来国际上新兴的一种对环境无公害的地下管网施工技术，指利用岩土钻掘手段在地面不开挖沟槽的情况下，铺设、修复和更换地下管线。目前，非开挖技术在国际上已被广泛应用于穿越公路、铁路、建筑物、河流，以及在闹市区、古迹保护区、农田和环境保护区等不允许或不能开挖条件下进行煤气、电力、供排水、电讯、有线电视线路、天然气管道等的铺设、更换和修复。近十年来，在市政给排水、通信电缆、燃气管道及电力电缆等地下管网工程中得以广泛应用。随着我国国民经济的高速发展和政府对环境的日益重视，自20世纪90年代中期以来，我国非开挖的工程施工量和投入的设备数量均以每年40%的高速度增长。非开挖技术在我国已形成了一个新兴的产业，引起了各级政府和环境部门的高度重视。在我国管道建设大发展的21世纪，非开挖技术将具有十分广阔的应用前景，经济效益和社会效益也将非常巨大。 据统计，全世界每年有100万公里的地下管线需要新建，总投资超过300亿美元；而发达国家现有各类地下管线总长约2000万公里，为更新、修复这些地下管线，每年还需要投资300～350亿美元。我国每年需铺设的管线长度包括上水管5000km、下水管3000km、电讯管线26000km，此外还有30000km的管道急需更新和修复（尚未计算天然气和煤气管道）。对如此浩大的地下管线工程，从经济角度还是社会角度上出发，应追踪国内外非开挖技术的发展，逐步淘汰传统的开挖施工技术，避免新老道路总处于挖了填，填了再挖的尴尬局面。因此，非开挖施工技术是土木施工、环境保护、城市规划及建筑管理等地下工程领域的发展方向。 使用水平定向钻机进行管线穿越施工, 一般分为三个阶段: 第一阶段是按照设计曲线尽20可能准确的钻一个导向孔; 第二阶段是将导向孔进行扩孔, 扩大到合适的直径以方便安装成品管道; 第三阶段是完成管线穿越工作, 将产品管线(一般为PE 管道, 光缆套管, 钢管)沿着扩大了的导向孔回拖到导向孔中。 1.1　导向孔 导向孔是在水平方向按预定角度并沿预定截面钻进的孔, 包括一段直斜线和一段大半径弧线。在钻导向孔的同时, 承包商也许会选择并使用更大口径的钻杆(即冲洗管) 来屏蔽导向钻杆。冲洗管可以起到类似导管的作用, 还可以方便导向钻杆的抽回和更换钻头等工作。导向孔的方向控制由位于钻头后端的钻杆内的控制器(称为弯外壳) 完成。钻进过程中钻杆是不做旋转的, 需要变换方向时若将弯外壳向右定位, 钻进路线即向右沿平滑曲线前进。钻孔曲线由放置在钻头后端钻杆内的电子测向仪进行测量并将测量结果传导到地面的接收仪,这些数据经过处理和计算后, 以数字的形式显示在显示屏上, 该电子装置主要用来监测钻杆与地球磁场的关系和倾角(钻头在地下的三维坐标) , 将测量到的数据与设计的数据进行对比, 以便确定钻头的实际位置与设计位置的偏差, 并将偏差值控制在允许的范围之内, 如此循环直到钻头按照预定的导向孔曲线在预定位置出土。 1.2　预扩孔 导向孔完成后, 要将该钻孔进行扩大到合适的直径以方便安装成品管道, 此过程称为预扩孔, (依最终成孔尺寸决定扩孔次数) 。通常,在钻机对岸将扩孔器连接到钻杆上, 然后由钻机旋转回拖入导向孔, 将导向孔扩大, 同时要将大量的泥浆泵入钻孔, 以保证钻孔的完整性和不塌方, 并将切削下的岩屑带回到地面。 1.3　回拖管道 预扩孔完成以后, 成品管道即可拖入钻孔。管道预制应在钻机对面的一侧完成。扩孔器一端接上钻杆另一端通过旋转接头接到成品管道上。旋转接头可以避免成品管道跟着扩孔器旋转, 以保证将其顺利拖入钻孔。回拖由钻机完成, 这一过程同样需要大量泥浆配合, 回拖过程要连续进行直到扩孔器和成品管道自钻机一侧破土而出。 2　水平定向钻机系统简介 2.1　钻机