隨著城市建設的步伐逐漸加快，城市管道建設至關重要，在城市供水管道施工過程中，常常運用到非開挖修復方法，本文結合實例對城市供水管道非開挖修復的施工技術進行了探討。

　　《城市規劃學刊》是中國城市規劃學科最具影響力和權威性的學術期刊之一。由教育部主管，同濟大學主辦，是國家建筑類中文核心期刊，中國科技核心期刊，中國人文社會科學核心期刊，中國科技論文統計源期刊，中文社會科學引文索引來源期刊，美國國際CODEN中心授予國際刊名代碼。

　　積極推廣非開挖修復還存在一定得阻礙，修復費用持續上升是最大的障礙，這讓大部分小城市無法采用該施工方法。但筆者經過嚴格分析后認為，若將交通、線開挖危險、市民的生活質量、資金投入等要素綜合考慮后，非開挖修復的費用還是比較合理的。因而非開挖修復在我國的使用將會隨著時間的延長而變得更加普遍。該技術的發展趨勢是能夠得到預見的，在未來時間里，非開挖修復技術必定會得到更多部門和行業認可，其在城市管道的修復中也將會得到更為廣泛的使用。因而，在城市供水管道中積極研究非開挖修復的施工技術是很有必要的一項工作。

　　1非開挖技術施工

　　現代技術運用于城市供水管道非開挖地下管線施工過程中，所涉及到的范圍包括了：水平導向鉆進、沖擊矛、夯管錘、水平定向鉆進、方向可控的水平螺旋鉆、微型逐道、舊管更具有較多的特點與優勢：(1)選擇管線軌跡的測量和調制;(2)不斷增強了鋪管能力(長度2000m，直徑3m);(3)速度快、效率高、操作好;(4)對于復雜的地層條件能夠增強施工能力，使得施工效果更好;(5)讓管道的原位修復變得更加快速便捷。

　　1.1導向鉆進鋪管技術

　　(1)施工優點：采用導向儀作為工具進行導向，能夠以較快的速度提高施工效率;能夠很好的把握鉆孔的方向與位置，對于施工場地的條件要求不高;導向探測與管線探測配合工作后對調整鉆頭有一定的幫助，能夠繞開管線，能夠滿足復雜地層的施工要求。(2)適用范圍：主要運用于鋪設電力、通信、煤氣和自來水管線，鋪管直徑、長度和材料范圍較寬，對于1000mm以下管徑比較適合，通常用作PE管鋪設和鋼管鋪設。

　　1.2遁地穿梭矛鋪管技術

　　(1)施工方法：其方法包括了拉管法和頂管法兩種。(2)施工優點：沖擊力巨大，穿透性能好;速度快，耗時短;能夠穿越越流泥流沙和卵石帶;適合運用在各類管材。(3)適用范圍：能夠用在各類13～150mm的鋪設;小管徑長度<50m或距離較長的;鋼管或鑄鐵管的最大口徑達1.5m，最大長度可達100m。

　　1.3頂管掘進機鋪管技術

　　(1)優點：功率大、性能好、效率高;利用泥水平衡掘進法進行施工，也能實施大管徑的超長度施工;噪音少、無污染。(2)適用范圍：對于隧道、涵洞和大口徑管道的施工比較適用。

　　1.4頂管鋪管技術

　　(1)設備：導向探測儀;導向鉆機;液壓頂管機。(2)施工方法：導向鉆孔定向;液壓頂進、人工挖掘。(3)優點：投資少;準確好、精度高、安全可靠、噪音污染少;對于各種地質條件均適合;在大口徑小場地的管道施工中得到廣泛的使用。(4)適用范圍：能夠滿足3000mm以內鋼管、混凝土管、鑄鐵管、其它材質管道的鋪設要求，一般選擇套管法進行鋪設。

　　2應用實例

　　2.1工程概況

　　某城市供水管道長分別為3.8km和3.5km,運行近30年,由于管道老化再加上負荷增加,近幾年出現了多處爆管,相關決定對其進行更換改造。考慮到交通、城市環保及更換成本等問題,經充分調研論證,最終選擇了HDPE管穿插修復技術。

　　2.2HDPE管的特性及穿插修復管道的綜合特性

　　2.2.1HDPE管的特性

　　(1)HDPE管的強度高,使用壽命長,在額定的溫度壓力下可使用50年。(2)有卓越的耐腐蝕性和抗磨損性能。(3)較寬的溫度適用范圍,-60~+60℃為HDPE管的安全使用范圍,HDPE的軟化溫度為126℃,熔化溫度為170℃。(4)超低的磨阻性能,HDPE管壁光滑,不結垢,具有超低磨阻,可降低管道內的沿程阻力損失。(5)HDPE管在加工過程中不添加重金屬鹽穩定劑,無毒性,不腐蝕,不易結垢和滋生細菌,可解決自來水的二次污染問題。

　　2.2.2HDPE管修復混凝土管供水管道的綜合特性

　　(1)內襯HDPE管可形成整體性能良好的管中管,襯入的HDPE管外徑稍大于混凝土管內徑,經特殊施襯技術處理后可使HDPE管緊貼混凝土管內徑,使混凝土管承壓能力大大提高。同時HDPE管耐腐蝕且整體密封性能好,經過施襯體現了長距離內襯施工管中管的完美性能。(2)施工快捷,周期短,一次穿插的距離長達300～800m。(3)施工成本低,管道壽命長。修復一條舊管道的成本約為新建鋼管或球墨鑄鐵管造價的60%,使用壽命可達50年。(4)HDPE管形成襯里層連續完整,不會有腐蝕的薄弱點;對管道三通、彎頭經過特殊處理,可保證防腐安全可靠。(5)在線修復,無需全線開挖,特別適于在城市建筑物林立、地下管網錯綜復雜的街區施工。

　　2.3HDPE管穿插修復工藝

　　舊管道定位→開挖操作坑→機械斷管→舊管道內窺攝像勘測→管道內清洗、排障→檢驗清洗質量→混凝土管頭加承插式鋼法蘭→HDPE管焊接→HDPE管恒溫縮徑→HDPE管穿插→HDPE管脹管→端頭翻邊→襯管質量檢測→端頭連接→試壓、投產。

　　(1)舊管道定位。混凝土管供水管道使用多年,應了解清楚其彎頭、變徑、三通的準確位置,特別是經常爆管位置及修復的準確位置,以便確定施襯時挖操作坑的位置及數量。

　　(2)按可施襯長度并考慮彎頭、三通等情況及地面允許開挖的位置,開挖操作坑。

　　(3)在管道停水后,采用砂輪斷管機將混凝土管切斷。

　　(4)將內窺攝像勘測儀放入管內,將管內壁腐蝕及障礙等情況勘測清楚,以便襯管時采取必要的施工措施。

　　(5)用清管器清理管內污物和積水,特別是管內有障礙物時,應用加重鋼絲刷強制性清除障礙,以達到施襯的管面要求。對于廢棄的三通口或混凝土管內表面較大凹陷部位,應采用水泥砂漿填平抹光,對于凸起的部位,應用鋼絲刷或刀具削平,以便施襯。

　　(6)用管內攝像勘測儀對清洗、排障質量進行檢測。

　　(7)在混凝土管口制作鋼質承插式鋼法蘭。

　　(8)按施襯管段長度,焊接HDPE管,焊接時應在避風、保溫的施工環境中進行,采用專用焊管機進行對焊,并保證焊口強度不低于塑料管本身強度。

　　(9)HDPE管必須采用特制的恒溫縮徑機進行縮徑施工,縮徑應在20~50℃氣溫下進行。

　　(10)將縮徑的HDPE管由牽引機直接穿插進入原管道,牽引力小于HDPE管拉伸屈服極限的50%,勻速前進。

　　(11)穿插完成后,向已就位的HDPE管內充氣增加壓力,幫助襯管恢復原狀,并使之與外管緊緊貼合。

　　(12)將脹管后的HDPE管從法蘭端口一定長度處切齊,端口用靠模加熱煨制法蘭,使之與鋼法蘭緊緊貼合形成復合法蘭。

　　(13)將攝像勘測儀器置入管中,對管內壁襯管質量進行全面檢測。

　　(14)各施襯段管道用法蘭短管進行連接,有支線部位在此處開孔作三通,鋼質短管內用飲水涂料防腐,管外也作絕緣防腐。

　　(15)按設計要求進行壓力試驗,合格后投入使用。

　　3結束語

　　綜上所言，非開挖在地下管線建設過程中是一種新型的施工方法，在近十年的發展過程中得到了很大的推廣與使用。隨著社會主義現代化建設的加強，我國城市化建設步伐加快，大大提高了人們的生活水平，這也促進了人們環保意識的增強，積極倡導綠色施工。而傳統的開挖方式由于自身的缺陷和不足之處，逐漸無法滿足現代化建設形式的要求，而非開挖鋪管，修管和換管技術具有鋪管速度快，效率高，無環境破壞的優點，且對人們的正常工作不會帶來影響，因而得到了各施工技術的廣泛運用。

　　參考資料：

　　[1]顏純文等.非開挖地下管線施工技術及其應用[M].地震出版社,2003.

　　[2]葉建良等.非開挖鋪設地下管線施工技術與實踐[M].中國地震大學出版社2000.