導(dǎo)讀:非開(kāi)挖施工技術(shù)是指在不開(kāi)挖地表的條件下探測(cè),檢查、修復(fù),更換和鋪設(shè)各種地下公用設(shè)施(管道和電纜等)的一種實(shí)用技術(shù)。非開(kāi)挖施工技術(shù)的推進(jìn),已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家地下管線施工科技含量高低的重要標(biāo)志之一。綜上所述,由于非開(kāi)挖技術(shù)的一系列的優(yōu)勢(shì),可以預(yù)見(jiàn),非開(kāi)挖技術(shù)將在市政等行業(yè)越來(lái)越多的應(yīng)用于城市管道施工中。
關(guān)鍵詞:非開(kāi)挖技術(shù),管線,修復(fù)
非開(kāi)挖施工技術(shù)是指在不開(kāi)挖地表的條件下探測(cè),檢查、修復(fù),更換和鋪設(shè)各種地下公用設(shè)施(管道和電纜等)的一種實(shí)用技術(shù)。非開(kāi)挖施工技術(shù)的推進(jìn),已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家地下管線施工科技含量高低的重要標(biāo)志之一。
給水排水非開(kāi)挖施工方法按其用途可分為管線鋪設(shè)、管線更換和管線修復(fù)三大類。
1 管道修復(fù)技術(shù)
管道修復(fù)是指,對(duì)破損,泄漏的輸送管道采取各種技術(shù)使其恢復(fù)正常的使用功能,其修復(fù)包括外防腐層修復(fù)與內(nèi)修復(fù)兩中技術(shù):對(duì)于內(nèi)外防腐修復(fù)是指,對(duì)于管道外防腐層進(jìn)行外防腐層檢測(cè)與評(píng)估然后再根據(jù)評(píng)估報(bào)告進(jìn)行修復(fù);內(nèi)修復(fù)技術(shù)難度比較大,一般有軟管翻轉(zhuǎn)法內(nèi)襯技術(shù):是把帶防滲膜的纖維軟管經(jīng)樹(shù)脂充分浸漬后,采用氣壓或水壓使之翻轉(zhuǎn)緊貼在舊管道內(nèi)壁上,熱固成型后形成光滑的內(nèi)襯玻璃鋼管,從而完成對(duì)舊管道的修復(fù)。
1.1 復(fù)合軟管翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯
復(fù)合軟管翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯是采用水壓或氣壓將柔韌的內(nèi)襯材料翻轉(zhuǎn)進(jìn)入管道的內(nèi)壁,然后在熱水或蒸汽的作用下,使內(nèi)襯材料固化形成堅(jiān)硬的管道內(nèi)壁。該法的優(yōu)點(diǎn)是:施工交通影響小,速度快,不受管道曲率半徑的限制。能解決老管道局部滲漏,防止因管道銹蝕對(duì)水質(zhì)的污染,延長(zhǎng)管道的使用壽命。該技術(shù)在上海浦東環(huán)龍路DN500自來(lái)水舊管網(wǎng)改造中得到應(yīng)用,并取得良好的效果。
1.2 PE管縮頸或壓U內(nèi)襯
該技術(shù)是利用PE材料具有恢復(fù)“記憶”的特性,將PE采用縮頸或壓U型的方法穿入舊管中,經(jīng)氣壓或自然恢復(fù)使PE管緊貼在舊管壁上,從而達(dá)到舊管內(nèi)襯修復(fù)的目的。此法的優(yōu)點(diǎn)是:適用范圍廣、施工速度快,一次修復(fù)距離長(zhǎng),能解決老管道局部滲漏,防止因管道銹蝕對(duì)水質(zhì)的污染,延長(zhǎng)管道的使用壽命。2006年上海自來(lái)水特種工程有限公司與山東邦柯林瑞爾管道工程有限公司合作,在上海松江區(qū)場(chǎng)西路自來(lái)水管道修復(fù)中成功采用了該技術(shù),并取得較好的效果。
1.3 高壓射水清洗
輸水管產(chǎn)生積垢的原因很多,金屬管線清垢的方法很多,應(yīng)根據(jù)積垢的性質(zhì)來(lái)選擇。對(duì)于松軟的積垢,可提高流速進(jìn)行沖洗,沖洗時(shí)的流速比平時(shí)流速提高3~5倍,其壓力應(yīng)控制在允許范圍之內(nèi)。而高壓射水是指高壓清洗車的噴頭能夠進(jìn)入管道內(nèi)部噴射出高壓射水流,強(qiáng)力的射水流能夠?qū)⒐艿纼?nèi)的結(jié)垢、沉積物沖刷干凈,使管道恢復(fù)正常運(yùn)行。沖洗工作應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行,以免結(jié)垢變硬后難以用水沖去。
1.4 不銹鋼薄板內(nèi)襯
運(yùn)用不銹鋼薄板內(nèi)襯對(duì)舊管道進(jìn)行修復(fù)的工藝是上海上水自來(lái)水特種工程有限公司的一項(xiàng)新技術(shù)創(chuàng)舉,運(yùn)用該技術(shù)成功改造了番禹路DN1500mm供水管道。不銹鋼內(nèi)襯具有對(duì)水質(zhì)無(wú)污染、耐腐蝕、修復(fù)后使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
1.5 橡膠漲環(huán)局部防漏
該技術(shù)利用吸水膨脹橡膠,它可以在保持橡膠高彈性、耐壓縮變形的同時(shí),具有吸水膨脹和保水功能。該技術(shù)在2006年上海市復(fù)興公園泵站自來(lái)水虹吸管修復(fù)中對(duì)管道接口滲漏問(wèn)題的解決發(fā)揮了較大的作用。免費(fèi)論文網(wǎng)。
1.6 管道CCTV內(nèi)窺檢測(cè)
由于各種管道是埋設(shè)于地下,對(duì)于管道內(nèi)部的情況不能采用挖開(kāi)檢查,對(duì)于人員可以進(jìn)入的大管徑管道,從經(jīng)濟(jì)上考慮,可以派施工人員直接進(jìn)入檢查記錄。而對(duì)于人員無(wú)法進(jìn)入的管道,必須采用其他方法,F(xiàn)今使用最普遍的檢測(cè)工具是管道閉路電視檢測(cè)系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱CCTV)。而管道CCTV技術(shù)即是讓CCTV(管道機(jī)器人)進(jìn)入管道,這樣通過(guò)CCTV探測(cè)頭,對(duì)管道各種情況一目了然,該技術(shù)是目前檢查各種管道內(nèi)部狀況的最佳設(shè)備,然后根據(jù)檢查的結(jié)果采用相應(yīng)的修復(fù)技術(shù)。該技術(shù)不僅適用于上下水,還適用于燃?xì)狻⑤斢、供熱等管道的故障排查和新管?yàn)收。
2 管線更換
2.1 爆管法(脹管法)
爆管法是在世界范圍內(nèi)使用最廣的一種非開(kāi)挖管道更換工藝,典型的爆管法施工工藝是將一個(gè)圓錐型的爆管工具插入到待換舊管道中并通過(guò)拉或頂入的方法使它通過(guò)管道并將管道破裂,破碎的管道碎片被擠入到管道周圍的土體里面,與此同時(shí),接在爆管頭后面的新管道也通過(guò)拉或推的方法鋪設(shè)到原管道的位置。大部分的管道安裝都是采用拉力的方法鋪設(shè)的。
爆管法管道更換工藝根據(jù)爆管頭的爆管方式的不同可以分為:氣動(dòng)沖擊爆管、液壓爆管和靜拉力爆管。氣動(dòng)沖擊爆管工藝所采用的爆管頭是靠里面的氣動(dòng)沖擊錘在壓縮空氣作用下產(chǎn)生沖擊力進(jìn)行爆管;液壓爆管工藝首先將爆管頭插入到需要替換的管道中,然后通過(guò)液壓使爆管頭有規(guī)律的張縮來(lái)爆裂管道,靜拉力爆管工藝是靠拉力來(lái)使爆管頭通過(guò)擠壓破碎管道的。
爆管法可使管道的過(guò)流能力不變或增 大,施工效率高,成本低。但施工中要注意舊管破碎下來(lái)的碎片可能會(huì)對(duì)新管造成破壞。免費(fèi)論文網(wǎng)。
2.2. 吃管法
在微型隧道掘進(jìn)方法中有一種變通方法叫“吃管法”,即原位管線替換法。吃管法是以專門的隧道掘進(jìn)機(jī),以舊管為導(dǎo)向,將舊管破碎,形成更大的孔,同時(shí)頂入直徑更大的管道。該技術(shù)能增大管道的過(guò)流能力,主要主要用于更換埋深較大(大于4m)的非加筋污水管道。
3 管線敷設(shè)
3.1 頂管法
隧道或地下管道穿越鐵路、道路、河流或建筑物等各種障礙物時(shí)采用的一種暗挖式施工方法。在施工時(shí),通過(guò)傳力頂鐵和導(dǎo)向軌道,用支承于基坑后座上的液壓千斤頂將管壓入土層中,同時(shí)挖除并運(yùn)走管正面的泥土。當(dāng)?shù)谝还?jié)管全部頂入土層后,接著將第二節(jié)管接在后面繼續(xù)頂進(jìn),這樣將一節(jié)節(jié)管子頂入,作好接口,建成涵管。頂管法特別適于修建穿過(guò)已成建筑物、交通線下面的涵管或河流、湖泊。頂管按挖土方式的不同分為機(jī)械開(kāi)挖頂進(jìn)、擠壓頂進(jìn)、水力機(jī)械開(kāi)挖和人工開(kāi)挖頂進(jìn)等。
3.2 微型隧道施工法
微型隧道施工法的工作原理是依靠安裝在管道頭部的鉆掘系統(tǒng)不斷切削土屑,由出渣系統(tǒng)將切削的土屑排出,邊頂進(jìn)、邊切削、邊輸送,將管道逐段向前鋪設(shè),在頂進(jìn)過(guò)程中通過(guò)激光導(dǎo)向系統(tǒng)和操作系統(tǒng)糾偏來(lái)凋節(jié)鋪管方向。根據(jù)鉆掘系統(tǒng)不同,可分為先導(dǎo)式微型隧道施工法、螺旋式微型隧道施工法和泥水式微型隧道施工法。
3.3 螺旋鉆進(jìn)法
螺旋鉆進(jìn)法是將螺旋鉆機(jī)水平地安放在預(yù)先掘好的工作坑內(nèi),依靠螺旋鉆桿傳遞鉆壓、扭矩并排除土屑。免費(fèi)論文網(wǎng)。欲鋪設(shè)的鋼管套在螺旋鉆桿外,由鉆機(jī)的頂管油缸頂進(jìn),鋼管靠焊接連接。該方法一般只用于鋪設(shè)鋼管,鋪管的長(zhǎng)度一般在90 m以內(nèi),鋪管直徑100~1500mm,適用于不含水的土層。鋪管的方向一般不可控,不過(guò)方向可控的水平螺旋鉆系統(tǒng)也有應(yīng)用。通過(guò)控向,可增加鋪管長(zhǎng)度。
4 結(jié)束語(yǔ)
非開(kāi)挖技術(shù)在城市道路負(fù)荷日益嚴(yán)重的情況下,具有明顯的優(yōu)點(diǎn):
1)不阻斷交通,避免了對(duì)居民正常生活的影響;
2)采用非開(kāi)挖技術(shù)進(jìn)行管道的各種施工,可較好控制管線的埋深和鋪設(shè)方向;
3)施工周期短,環(huán)境影響。
4)綜合成本低,具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
綜上所述,由于非開(kāi)挖技術(shù)的一系列的優(yōu)勢(shì),可以預(yù)見(jiàn),非開(kāi)挖技術(shù)將在市政等行業(yè)越來(lái)越多的應(yīng)用于城市管道施工中。
參考文獻(xiàn):
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