摘要：由于城市建設(shè)的步伐逐漸加快，使得建筑施工的技術(shù)變得更加復(fù)雜化。在城市供水管道施工過程中，常常運用到非開挖修復(fù)方法，其優(yōu)點主要是修復(fù)的不良影響小，占用場地范圍少，幾乎不會對地面、交通、環(huán)境、及周圍地下管線帶來較大的影響，這些使得非開挖修復(fù)施工技術(shù)在供水管道修復(fù)中得到了廣泛的運用。基于此，本文結(jié)合實例對城市供水管道非開挖修復(fù)的施工技術(shù)進行了探討。
　　關(guān)鍵詞：城市供水管道；非開挖修復(fù)；施工技術(shù)
　　積極推廣非開挖修復(fù)還存在一定得阻礙，修復(fù)費用持續(xù)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(jīng)過嚴格分析后認為，若將交通、線開挖危險、市民的生活質(zhì)量、資金投入等要素綜合考慮后，非開挖修復(fù)的費用還是比較合理的。因而非開挖修復(fù)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(shù)的發(fā)展趨勢是能夠得到預(yù)見的，在未來時間里，非開挖修復(fù)技術(shù)必定會得到更多部門和行業(yè)認可，其在城市管道的修復(fù)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(fù)的施工技術(shù)是很有必要的一項工作。
　　1非開挖技術(shù)施工
　　現(xiàn)代技術(shù)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(dǎo)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(yōu)勢：(1)選擇管線軌跡的測量和調(diào)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(fù)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(fù)變得更加快速便捷。
　　1.1導(dǎo)向鉆進鋪管技術(shù)
　　（1）施工優(yōu)點：采用導(dǎo)向儀作為工具進行導(dǎo)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(dǎo)向探測與管線探測配合工作后對調(diào)整鉆頭有一定的幫助，能夠繞開管線，能夠滿足復(fù)雜地層的施工要求。（2）適用范圍：主要運用于鋪設(shè)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(shè)和鋼管鋪設(shè)。
　　1.2遁地穿梭矛鋪管技術(shù)
　　（1）施工方法：其方法包括了拉管法和頂管法兩種。（2）施工優(yōu)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(shè)；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(shù)
　　(1)優(yōu)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(shù)
　　(1)設(shè)備：導(dǎo)向探測儀；導(dǎo)向鉆機；液壓頂管機。(2)施工方法：導(dǎo)向鉆孔定向；液壓頂進、人工挖掘。(3)優(yōu)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(zhì)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(nèi)鋼管、混凝土管、鑄鐵管、其它材質(zhì)管道的鋪設(shè)要求，一般選擇套管法進行鋪設(shè)。
　　2應(yīng)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(xiàn)了多處爆管,相關(guān)決定對其進行更換改造。考慮到交通、城市環(huán)保及更換成本等問題,經(jīng)充分調(diào)研論證,最終選擇了HDPE管穿插修復(fù)技術(shù)。
　　2.2HDPE管的特性及穿插修復(fù)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(jié)垢,具有超低磨阻,可降低管道內(nèi)的沿程阻力損失。(5)HDPE管在加工過程中不添加重金屬鹽穩(wěn)定劑,無毒性,不腐蝕,不易結(jié)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(fù)混凝土管供水管道的綜合特性
　　(1)內(nèi)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(nèi)徑,經(jīng)特殊施襯技術(shù)處理后可使HDPE管緊貼混凝土管內(nèi)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(jīng)過施襯體現(xiàn)了長距離內(nèi)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(fù)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(xù)完整,不會有腐蝕的薄弱點;對管道三通、彎頭經(jīng)過特殊處理,可保證防腐安全可靠。(5)在線修復(fù),無需全線開挖,特別適于在城市建筑物林立、地下管網(wǎng)錯綜復(fù)雜的街區(qū)施工。
　　2.3HDPE管穿插修復(fù)工藝
　　舊管道定位→開挖操作坑→機械斷管→舊管道內(nèi)窺攝像勘測→管道內(nèi)清洗、排障→檢驗清洗質(zhì)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(zhì)量檢測→端頭連接→試壓、投產(chǎn)。
　　(1)舊管道定位。混凝土管供水管道使用多年,應(yīng)了解清楚其彎頭、變徑、三通的準確位置,特別是經(jīng)常爆管位置及修復(fù)的準確位置,以便確定施襯時挖操作坑的位置及數(shù)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(nèi)窺攝像勘測儀放入管內(nèi),將管內(nèi)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(nèi)污物和積水,特別是管內(nèi)有障礙物時,應(yīng)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(nèi)表面較大凹陷部位,應(yīng)采用水泥砂漿填平抹光,對于凸起的部位,應(yīng)用鋼絲刷或刀具削平,以便施襯。
　　(6)用管內(nèi)攝像勘測儀對清洗、排障質(zhì)量進行檢測。
　　(7)在混凝土管口制作鋼質(zhì)承插式鋼法蘭。
　　(8)按施襯管段長度,焊接HDPE管,焊接時應(yīng)在避風、保溫的施工環(huán)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(yīng)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(nèi)充氣增加壓力,幫助襯管恢復(fù)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(fù)合法蘭。
　　(13)將攝像勘測儀器置入管中,對管內(nèi)壁襯管質(zhì)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(zhì)短管內(nèi)用飲水涂料防腐,管外也作絕緣防腐。
　　(15)按設(shè)計要求進行壓力試驗,合格后投入使用。
　　3結(jié)束語
　　綜上所言，非開挖在地下管線建設(shè)過程中是一種新型的施工方法，在近十年的發(fā)展過程中得到了很大的推廣與使用。隨著社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的加強，我國城市化建設(shè)步伐加快，大大提高了人們的生活水平，這也促進了人們環(huán)保意識的增強，積極倡導(dǎo)綠色施工。而傳統(tǒng)的開挖方式由于自身的缺陷和不足之處，逐漸無法滿足現(xiàn)代化建設(shè)形式的要求，而非開挖鋪管，修管和換管技術(shù)具有鋪管速度快，效率高，無環(huán)境破壞的優(yōu)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(shù)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(shù)及其應(yīng)用[M].地震出版社,2003.
　　[2]葉建良等.非開挖鋪設(shè)地下管線施工技術(shù)與實踐[M].中國地震大學(xué)出版社2000.