非开挖拉管技术在市政排水施工中的应用

非开挖拉管技术在市政排水施工中的应用
发布时间：2022-07-20T08:43:52.182Z 来源：《工程建设标准化》2022年5期3月作者：蒋明珍[导读] 在技术研究快速发展的时期，我国的基建事业也出现了发展的新高潮和新形态。

蒋明珍
广西博世科环保科技股份有限公司广西南宁530000摘要：在技术研究快速发展的时期，我国的基建事业也出现了发展的新高潮和新形态。

城镇污水管网的施工建设，关系到污水收集的效率和居民生活工作环境的质量。

在城区复杂环境下进行市政管线敷设时，作业范围通常紧临建筑设施，从而导致施工难度增大。

传统开挖施工方法虽然实现了不间断交通，但仍面临对周围环境及设施破坏大的问题，同时还存在所需施工空间大，标高控制不准等短板。

针对
不方便开挖的市政管网施工，当下常规采用拉管施工即定向钻牵引施工，关键词：非开挖拉管技术；市政排水；施工应用引言
非开挖拉管施工具有不破环境、不影响交通的特点，可以在一些无法实施开挖施工的地域实行各类地下管线的施工，比如文化古迹保护区、繁华市区、农作物和植被保护区，穿越高速公路、铁路、建筑物以及河流湖泊等。

因此，非开挖拉管技术在市政排水施工中被广泛应用。

1非开挖拉管技术的概念非开挖式拉管施工技术，是指采用岩土钻掘手段，在地表不挖槽的情况下，铺设、修复和更换地下管线的施工技术。

市政管线在实际施工操作中，会在一定程度上受制于施工技术水平及其所处的地理环境。

目前这一类型的施工技术在我国城市工程给排水系统建设领域中的运用十分普遍，而因为这一类型的技术在给排水系统施工时对于地表所可能带来的影响并不大，且与其他传统施工技术相比，其施工周期、精确度和使用成本等各个方面都存在着较大优势，所以在当前的发展现状下已经得到了广泛运用。

2非开挖拉管工艺原理非开挖式拉管施工工艺原理是首先采用水平定向钻导向技术确定管道标高和轨迹，再利用水平定向钻设备的回拖拉力和管道尾部拉管设备顶力的共同作用，将管道拉顶至设计高程，使管道在两个或多个井内连通。

先导拉管是一种采用水平定向钻导向技术进行导向，同时采用定向钻机提供扭矩及拉力而通过动力外置式微型隧道掘进机对土体进行破除，并可实现管道同步铺设的非开挖铺管技术。

其主要施工步骤为导向孔的施工及管道拉铺设，工程设计主要包括场地勘察、管材选择、轨迹设计、工作井设计、泥浆方案、扩孔设计、机械选型等部分，本文将对具体设计方法及关键施工技术进行具体阐述。

水平定向钻导向采用井内导向方式，定向钻机直接在工作井内将钻杆送入指定标高平面。

当钻杆钻至接收井后，在接收井内卸下导向钻头，并安装牵引机头进行反向扩孔掘进。

同时，在机头后面安装柔性密封自锁承插接口实壁短管，对管道进行反向承拉锚固。

拉顶掘进时，水平定向钻机通过特制短钻杆给牵引机头传递回拉力，用以克服牵引机头的迎面阻力，余力则通过传力钻杆传递至管尾连接的后顶板及锚环，同时，工作井中的液压千斤顶实施顶推工作，在拉力与顶力的结合下实现反向拉拉管道贯入土层及安装。

3非开挖拉管技术设计 3.1水平定向钻穿越施工
第一是场地的选择以及布管。

在水平定向钻穿越施工的过程中，做好场地选择和科学布管工作有突出的现实意义。

就目前的实践分析来看，施工的场地准备包括了设备场地和布管场地准备。

在水平定向钻穿越施工过程中，施工场地相对较小，与传统的管道敷设方式有明显区别。

根据对实际施工的分析，施工现场的大小与钻孔的长度、管道的直径和所钻地层密切相关。

因此，在实践中，有必要根据当地情况考虑一些因素，如入口点、钻孔、场地周围环境等。

第二是施工前检验。

就水平定向钻穿越施工实践来看，施工会涉及比较多的内容，比如设备、场地、人员等，基于施工规范和专业的要求，在施工之前需要对施工相关内容进行标准检验，一方面是保证施工要素的合规，另一方面是积极的剔除不安全要素，这样，最终的施工质量才会得到保障。

第三是钻导向孔。

在钻导向孔的时候需要基于设计轨迹开展具体的工作。

导向孔可使用泥浆马达和钻头或仅使用喷射钻头进行钻孔。

在实际应用中，为了控制钻井方向，通常会安装一个测量和定位系统，用于有效地检测和控制钻井方向。

在钻孔时，先将导钻杆位于管柱内，并由管柱支撑。

为了避免导向钻杆周围的孔壁塌陷，必须为导向钻杆设置回流通道。

实际应用中，钻出导向孔是测试钢丝绳曲线成功与否的主要环节之一。

若有异常，应及时对导线曲线进行分析和调整，以降低工程风险。

3.2井位施工
非开挖式拉拉管施工采取先做井后导向钻进，再扩孔掘进，最后管道拉顶的工序。

在井位施工前，需根据附近受保护对象的重要性及其与井位距离的大小，在井位四周施工防止土体渗漏的高压旋喷桩及止水帷幕，可避免井体周边土体流失，进而降低井位沉降对周围环境的影响。

导向钻进前，需要在井壁上的管道穿越部位提前预留洞眼，以利于钻杆及管道的顺利穿越。

同时，为防止周围岩土或泥浆沿管道流向井内，应在洞眼周边安装橡胶止水圈，用以封堵管道与洞眼间的缝隙。

3.3管道拉顶
扩孔施工完成后，在接收井内卸下扩孔钻头，并安装牵引机头，并在机头后安装柔性密封自锁承插接口实壁短管节，通过特制的连接短钻杆、后锚顶板及锚环，对管道进行反向拉顶锚固。

由于管节是塑料材质，在传力杆锁紧的情况下会产生预应力，故管道在拉顶施工过程中刚性会明显增强。

钻进并回拖拉拉管道施工时应配备真空泥浆车配合，泥浆直接进管，平衡地下压力，减轻拉管阻力。

拉顶掘进时，掘进头通过特制短钻杆给牵引机头传递回拉力，用以克服牵引机头的迎面阻力，余力则通过传力杆传递至管尾连接的后顶板及锚环，同时，工作井中的液压千斤顶实施顶推工作，在拉力与顶力的结合下实现反向拉拉管道贯入土层及安装。

施工时，待一节段完全顶入土层后，再在管道尾端接入下一节段，依次完成本步骤，直至贯通另一侧接收井，管道成型，管道完成后宜结合CCTV检测采用内渗法进行密闭性检查。

4非开挖拉管技术在施工中的应用及注意事项 4.1处理障碍物
障碍物的恰当处理能够在一定程度上提高施工进度，使得施工效率得以提升。

在障碍物处理环节当中，需将其落实于施工的前后期阶段。

譬如，在旧城、老城的管线改造期间，地下管线具有一定的复杂性及不合理现象，因而在更新过程当中存在较大的阻力，其中存在的各类障碍物都会影响施工过程。

因而需在施工前期进行障碍物的有效清除，为施工开展提供良好环境。

同时，在施工期间会存在一定的障碍物影响问题，如地质存在风化、微风化等现象，导致机械管顶升存在困难，因而在施工前期亦需要进行地质的勘探，进而依据具体情况进行针对性处理，以更好地降低施工难度，促使施工得以顺利进行。

4.2做好施工准备工作
充足的施工前准备，是促使施工顺利开展的重要前提，因而在给排水施工开始前期，相关单位则需作充分的准备，以便施工过程有效进行。

具体在准备工作中，可从两个方面展开，一是在总体工作的准备方面，如管道安装、顶进设备检查等，确保所需材料的充分准备。

二是需将相工作井内需要运用的设备提前置于其中，包括如千斤顶、拉管机等，并在井边放置扶梯，以供工作人员进行进度及安全的检查。

不论哪一方面，都需有加强重视，以保障施工顺利进行。

结语
非开挖拉管工艺采用拉顶方式结合，对地层扰动小，极大的减小了对周边建构筑物的影响，在安全和质量控制上亦取得良好效果，可为以后同类工程施工决策、方案调整提供科学依据，具有无可比拟的优势及推广价值。

参考文献
［1］吴骄.非开挖拉管施工技术在给排水工程中的高效运用分析［J］.建筑工程技术与设计，2020（24）：3914. ［2］吴有文.市政给排水工程的非开挖拉管施工技术初探［J］.中国房地产业，2018（11）：267.
［3］秦秀玲.市政给排水工程的非开挖拉管施工技术［J］.建筑工程技术与设计，2018（14）：674，699.。