非开挖工程施工PPT幻灯片课件
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非开挖管道施工技术精品PPT课件
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5、气动夯锤顶管
工作原理:
气动夯锤以压缩空气为动力，驱使夯锤反复 向前冲击，从而将力传递给钢管并将钢管夯入地层 中，视作业坑条件许可，决定每节被夯管的长度， 每夯入一节钢管后卸下夯锤击夯环，按照并焊好下 一节钢管，然后重新安装夯锤及夯环并夯击。如此 反复，待被夯钢管抵达终止坑后，清理钢管内残土 即完成埋设。
非开挖管道施工技术
1
本章主要内容
第一节 非开挖管道施工技术 第二节 穿越河流施工
2
第一节 非开挖施工技术
指利用各种岩土钻掘的设备和技术手段，在地表不开 挖沟槽的条件下，铺设、更换和修复各种地下管线的施工 技术，国外叫做TT技术（Trenchless Technology）。
3
第一节 非开挖施工技术
26
导向钻施工过程(1)
27
施工工序：
施工准备
钻孔和管道组焊工 序并列就位一次完成。 具体作法是在河流一岸 设置钻机钻孔，另一岸 进行管段组焊、检验、 试压和防腐，钻机按设 计管位钻完导向孔、扩 孔后再回拖穿越管段。
征地 测量放线 修便道 三通一平
设备进场
组装调试
控向系统调试
钻孔导向
扩孔
管道组焊
12
2、土压式掘进机顶管
在被顶进的管道前端安装上 机械钻进的掘土设备，配置挖土 和皮带运土机械以代替人工挖运 土，当管前方土体被掘削成一定 深度的孔洞时，利用顶管设施， 将连接在钻机后部的管子顶入孔 洞。
对粘土、砂土及淤泥等土层 均可顺利进行顶管。但运土与掘 进速度不易同步，出土较慢。遇 到含水土层或岩石地层时因无法 更换机头，所以不能使用。
在跟踪测量路线上有地面障碍物、周围环境有明显 磁性干扰的情况下选用。
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5、气动夯锤顶管
工作原理:
气动夯锤以压缩空气为动力，驱使夯锤反复 向前冲击，从而将力传递给钢管并将钢管夯入地层 中，视作业坑条件许可，决定每节被夯管的长度， 每夯入一节钢管后卸下夯锤击夯环，按照并焊好下 一节钢管，然后重新安装夯锤及夯环并夯击。如此 反复，待被夯钢管抵达终止坑后，清理钢管内残土 即完成埋设。
非开挖管道施工技术
1
本章主要内容
第一节 非开挖管道施工技术 第二节 穿越河流施工
2
第一节 非开挖施工技术
指利用各种岩土钻掘的设备和技术手段，在地表不开 挖沟槽的条件下，铺设、更换和修复各种地下管线的施工 技术，国外叫做TT技术（Trenchless Technology）。
3
第一节 非开挖施工技术
26
导向钻施工过程(1)
27
施工工序：
施工准备
钻孔和管道组焊工 序并列就位一次完成。 具体作法是在河流一岸 设置钻机钻孔，另一岸 进行管段组焊、检验、 试压和防腐，钻机按设 计管位钻完导向孔、扩 孔后再回拖穿越管段。
征地 测量放线 修便道 三通一平
设备进场
组装调试
控向系统调试
钻孔导向
扩孔
管道组焊
12
2、土压式掘进机顶管
在被顶进的管道前端安装上 机械钻进的掘土设备，配置挖土 和皮带运土机械以代替人工挖运 土，当管前方土体被掘削成一定 深度的孔洞时，利用顶管设施， 将连接在钻机后部的管子顶入孔 洞。
对粘土、砂土及淤泥等土层 均可顺利进行顶管。但运土与掘 进速度不易同步，出土较慢。遇 到含水土层或岩石地层时因无法 更换机头，所以不能使用。
在跟踪测量路线上有地面障碍物、周围环境有明显 磁性干扰的情况下选用。
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《非开挖顶管》课件
《非开挖顶管》PPT课件
欢迎参加本次关于非开挖顶管技术的课程！本课程将介绍非开挖顶管技术的 应用领域、工作原理、施工流程、实际案例以及技术的发展趋势。让我们一 起探索这项令人兴奋的技术吧！
项目介绍
什么是非开挖顶管技术
非开挖顶管技术是一种在不破坏地表的情况 下，通过钻探和顶管等工艺进行管道施工的 技术。
该技术的应用领域和优势
非开挖顶管技术广泛应用于城市建设、石油 化工、交通运输等领域，其优势包括减少破 坏、提高工程效率和降低成本。
技术原理
1 非开挖顶管的工作原理
2 相关设备和工具的使用方法
非开挖顶管技术通过顶进管道，利用顶管 机的推力和管道间隙填充材料的压力来完 成管道的施工。
使用顶进机、钻探机、施工人员等设备和 工具，配合正确的操作方法，可以顺利完 成非开挖顶管工程。
施工流程
1
施工准备工作
进行现场调研、规划顶管路径、准备必要的材料和设备。钻探、建立顶管起点、沿线推进顶管、修补管道等一系列操作。
3
施工验收和总结
进行施工质量验收，总结施工过程中的经验教训，为后续项目提供参考。
施工案例
实际项目的成功案例分享
分享一些非开挖顶管技术在城市雨水管道施工中 的成功案例，展示其高效、安全、可靠的特点。
案例的具体情况和效果展示
展示实际施工现场图片，介绍案例的具体情况、 项目效果和社会影响。
技术发展和趋势
1 目前该技术的发展状况
非开挖顶管技术在国内外得到了广泛应用和研究，并取得了显著的发展成果。
2 未来的发展趋势和应用前景
随着城市建设的不断发展和工程施工的需求增加，非开挖顶管技术将会得到更广泛的应 用，并在技术和设备上不断创新和改进。
欢迎参加本次关于非开挖顶管技术的课程！本课程将介绍非开挖顶管技术的 应用领域、工作原理、施工流程、实际案例以及技术的发展趋势。让我们一 起探索这项令人兴奋的技术吧！
项目介绍
什么是非开挖顶管技术
非开挖顶管技术是一种在不破坏地表的情况 下，通过钻探和顶管等工艺进行管道施工的 技术。
该技术的应用领域和优势
非开挖顶管技术广泛应用于城市建设、石油 化工、交通运输等领域，其优势包括减少破 坏、提高工程效率和降低成本。
技术原理
1 非开挖顶管的工作原理
2 相关设备和工具的使用方法
非开挖顶管技术通过顶进管道，利用顶管 机的推力和管道间隙填充材料的压力来完 成管道的施工。
使用顶进机、钻探机、施工人员等设备和 工具，配合正确的操作方法，可以顺利完 成非开挖顶管工程。
施工流程
1
施工准备工作
进行现场调研、规划顶管路径、准备必要的材料和设备。钻探、建立顶管起点、沿线推进顶管、修补管道等一系列操作。
3
施工验收和总结
进行施工质量验收，总结施工过程中的经验教训，为后续项目提供参考。
施工案例
实际项目的成功案例分享
分享一些非开挖顶管技术在城市雨水管道施工中 的成功案例，展示其高效、安全、可靠的特点。
案例的具体情况和效果展示
展示实际施工现场图片，介绍案例的具体情况、 项目效果和社会影响。
技术发展和趋势
1 目前该技术的发展状况
非开挖顶管技术在国内外得到了广泛应用和研究，并取得了显著的发展成果。
2 未来的发展趋势和应用前景
随着城市建设的不断发展和工程施工的需求增加，非开挖顶管技术将会得到更广泛的应 用，并在技术和设备上不断创新和改进。
定向钻非开挖施工安全一般要求课件
检查设备附件 对设备的各种附件进行检查，确保其完好无损、 符合要求。
设备的操作规程
制定操作规程并培训操作人员
01
根据设备特点和操作要求，制定详细的操作规程，并对操作人
员进行培训。
严格按照操作规程操作
02
操作人员应严格按照操作规程进行操作，不得违规操作。
注意观察设备运行状况
03
操作人员在操作过程中应密切关注设备运行状况，发现异常及
调查
对事故进行深入调查，了解事故发生的过程和原因，以便采取针对性的措施。
分析
对调查结果进行全面分析，找出事故的根源和薄弱环节，提出改进建议。
安全事故的预防和纠正措施
预防
根据事故调查和分析结果，制定预防 措施，防止类似事故再次发生。
纠正
针对事故中暴露出来的问题和不足， 采取纠正措施，提高施工安全水平。
通风
确保施工现场有良好的通风条件，特 别是在进行可能产生有害气体的作业 时，应安装排风设备，及时排出有害 气体。
照明
施工现场应提供足够的照明，保证工 作人员能够清晰地看到作业环境和设 备，避免因光线不足而造成误操作或 意外伤害。
施工现场的环境卫生
清洁卫生
保持施工现场的清洁卫生，及时清理产生的垃圾和废弃物，防止对工作人员的 健康造成影响。
管道修复
对老旧管道进行非开挖修复， 延长管道使用寿命。
管道检测
通过定向钻孔进行管道内部检 测，获取管道运行状况数据。
特殊环境施工
在河流、湖泊、公路、铁路等 特殊环境下进行非开挖施工， 减少对环境和交通的影响。
02
施工安全一般要求
施工前的安全准 备
现场勘查
在施工前应对现场进行全面勘 查，了解地下管线、地下障碍 物等可能影响施工安全的因素。
设备的操作规程
制定操作规程并培训操作人员
01
根据设备特点和操作要求，制定详细的操作规程，并对操作人
员进行培训。
严格按照操作规程操作
02
操作人员应严格按照操作规程进行操作，不得违规操作。
注意观察设备运行状况
03
操作人员在操作过程中应密切关注设备运行状况，发现异常及
调查
对事故进行深入调查，了解事故发生的过程和原因，以便采取针对性的措施。
分析
对调查结果进行全面分析，找出事故的根源和薄弱环节，提出改进建议。
安全事故的预防和纠正措施
预防
根据事故调查和分析结果，制定预防 措施，防止类似事故再次发生。
纠正
针对事故中暴露出来的问题和不足， 采取纠正措施，提高施工安全水平。
通风
确保施工现场有良好的通风条件，特 别是在进行可能产生有害气体的作业 时，应安装排风设备，及时排出有害 气体。
照明
施工现场应提供足够的照明，保证工 作人员能够清晰地看到作业环境和设 备，避免因光线不足而造成误操作或 意外伤害。
施工现场的环境卫生
清洁卫生
保持施工现场的清洁卫生，及时清理产生的垃圾和废弃物，防止对工作人员的 健康造成影响。
管道修复
对老旧管道进行非开挖修复， 延长管道使用寿命。
管道检测
通过定向钻孔进行管道内部检 测，获取管道运行状况数据。
特殊环境施工
在河流、湖泊、公路、铁路等 特殊环境下进行非开挖施工， 减少对环境和交通的影响。
02
施工安全一般要求
施工前的安全准 备
现场勘查
在施工前应对现场进行全面勘 查，了解地下管线、地下障碍 物等可能影响施工安全的因素。
非开挖工程施工PPT课件
貫入試驗
非开挖工程施工
取心鑽進
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設計計算
• 覆蓋深度 • 推荐穿越的最小覆盖深度大于钻孔最终扩孔直径的6
倍以上；在穿越河床时，应在河床断面最低处之下5m 米以上。
非开挖工程施工
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設計計算
• 入、出土角和曲率半径
• 对地面始钻式，入土角和出土角应分别在6~20度之间
• 铺设钢管的最小允许弯曲半径可用下列公式计算
钢套管，跨越孔，水平降水井
钢、塑料 跨越孔 钢、混凝土 钢套管
冲击矛法
压力管道，电缆线，跨越孔
钢、塑料
夯管锤
钢套管，跨越孔，管棚，打入 桩
钢管套
冲击钻进法
非开挖跨工程越施孔工
钢管、混凝土管
6
水平定向鑽進
• 施工长度：15－1800米 • 管径25－1200毫米 • 应用
市政工程、管道设施、下水管道、 压力管道、治理污染的水平管群、 地质调查
非开挖工程施工
5
非開挖技術分類
• 管線鋪設
施工方法
典型应用
管材
顶管法
各种大口径管道，跨越孔 混凝土、钢、铸铁
隧道施工法
各种大口径管道
小口径顶管法 小口径管道，管棚，跨越孔 混凝土、钢、铸铁
管 水平定(导)向钻进 压力管道，电缆，短跨越孔
线
螺旋钻进
刚套管，跨越孔
铺 设
顶推钻进
压力管套，钢套管
水平钻进
• 以最小的地表开挖量进行各种地下管线探查、铺设、 更换和修复的施工技术-中國非開挖協會
非开挖工程施工
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前言
• 應用領域 • 非開挖技術現今已被广泛应用于给水、排水、电力、
通信、燃气等领域，也可以应用于文物、古建筑的保 护等方面。 • 應用地點 • 用于穿越河流和水渠、街道、高速公路、铁路、机场 跑道、海滩、岛屿、建筑物拥挤的地方、管线通道和 运河等。
非开挖技术顶管图片资料PPT课件
5.顶管土质情况
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4.具体施工过程：
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4.1工作井的形式和支护
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4.2后备墙及顶镐的安设
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4.3井坑布置
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4.4管材下井装置
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4.6管材下井
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4.7管材进洞
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4.8管道内部照片
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二、非开挖技术的实用性特点
城市建设中因掘路施工所造成的环境、交通、市容、 安全四大问题危害严重，而非开挖技术具有施工时不影响 交通、不破坏环境、不拆建地面设施、不干扰人们的正常 生活与工作秩序、施工速度快等显著的社会效益。
同时，由于新建开发小区的地下管线都需要接入城市道 路的市政主管线，而在城市管理中不仅是对掘路的审批越 来越严格，并且掘路的政策性收费更是非常之高，所以对 于房产开发商来说，选择非开挖技术铺设小区连接城市主 干线的管线，可以说一方面是被动的必须，另一方面则是 被动的获利，因为尽管非开挖技术对于管径和埋深不是很 大的管线施工，每米成本略高于开挖施工，但省去了动则 几万甚至几十万的掘路费及繁冗的手续办理等，大大节约 了综合成本。
3
乐山市犍为县污水处理厂顶管工程
1.该工程地处岷江岸边，地质情况为5米以下是干净 的纯砂层；砂子之间的粘附力几乎为0，在人工挖 掘过程中及易垮塌；且轴线较难控制。
2.该工程工作井设计为钢木结构形式（设计时须经 严格细致的计算），具有价格低廉、可重复使用。
非开挖技术的介绍52页PPT
非开挖技术的介绍
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
END
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
END
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
非开挖施工技术简介 ppt课件
非开挖施工技术简介
非开挖施工技术简介
课程：机械工程学科前沿 学号：120120805 姓名：余 楠
精品资料
你怎么称呼老师？ 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你是否会认为
老师的教学方法需要改进？ 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？
教师的教鞭 “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我笨，没有学
顶管施工是继盾构施工
之后而发展起来的一种地 下管道施工方法，它不需 要开挖面层，并且能够穿 越公路、铁道、河川、地 面建筑物、地下构筑物以 及各种地下管线等。顶管 施工借助于主顶油缸及管 道间中继间等的推力，把 工具管或掘进机从工作井 内穿过土层一直推到接收 井内吊起。与此同时，也 就把紧随工具管或掘进机 后的管道埋设在两井之间 ，以期实现非开挖敷设地 下管道的施工方法。
水平定向钻进铺管的施工顺序为：地质勘探、规划和设计钻 孔轨迹、配制钻液、钻先导孔、回拉扩孔、回拉铺管、管端处理 。
定（导）向钻进铺管法
定（导）向钻进铺管法
施工长度：50-1500m(一般) 管径：300-800mm,大于1m的最好用顶管的 方法 适用管材：PE管、钢管 应用：广泛应用于供水、煤气、电力、电讯、 天然气、石油等管线铺设施工工程中。
• 按一次顶进的长度（指顶进工作坑和接收工作坑之间的距离）分：普通 距离顶管和长距离顶管。顶进距离长短的划分目前尚无明确规定，过去 多指100m左右的顶管。目前，千米以上的顶管已屡见不鲜，可把 500m以上的顶管称为长距离顶管。
• 按顶管机的类型分：手掘式人工顶管、挤压顶管、水射流顶管和机械顶 管（泥水式、泥浆式、土压式、岩石式 ）。手掘式顶管的推进管前只是 一个钢制的带刃口的管子（称为工具管），人在工具管内挖土。掘进机 顶管的破土方式与盾构类似，也有机械式和半机械式之分。
非开挖施工技术简介
课程：机械工程学科前沿 学号：120120805 姓名：余 楠
精品资料
你怎么称呼老师？ 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你是否会认为
老师的教学方法需要改进？ 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？
教师的教鞭 “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我笨，没有学
顶管施工是继盾构施工
之后而发展起来的一种地 下管道施工方法，它不需 要开挖面层，并且能够穿 越公路、铁道、河川、地 面建筑物、地下构筑物以 及各种地下管线等。顶管 施工借助于主顶油缸及管 道间中继间等的推力，把 工具管或掘进机从工作井 内穿过土层一直推到接收 井内吊起。与此同时，也 就把紧随工具管或掘进机 后的管道埋设在两井之间 ，以期实现非开挖敷设地 下管道的施工方法。
水平定向钻进铺管的施工顺序为：地质勘探、规划和设计钻 孔轨迹、配制钻液、钻先导孔、回拉扩孔、回拉铺管、管端处理 。
定（导）向钻进铺管法
定（导）向钻进铺管法
施工长度：50-1500m(一般) 管径：300-800mm,大于1m的最好用顶管的 方法 适用管材：PE管、钢管 应用：广泛应用于供水、煤气、电力、电讯、 天然气、石油等管线铺设施工工程中。
• 按一次顶进的长度（指顶进工作坑和接收工作坑之间的距离）分：普通 距离顶管和长距离顶管。顶进距离长短的划分目前尚无明确规定，过去 多指100m左右的顶管。目前，千米以上的顶管已屡见不鲜，可把 500m以上的顶管称为长距离顶管。
• 按顶管机的类型分：手掘式人工顶管、挤压顶管、水射流顶管和机械顶 管（泥水式、泥浆式、土压式、岩石式 ）。手掘式顶管的推进管前只是 一个钢制的带刃口的管子（称为工具管），人在工具管内挖土。掘进机 顶管的破土方式与盾构类似，也有机械式和半机械式之分。
非开挖技术综述PPT课件
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水平定向(导向)钻进法
•优 点
– 对地表干扰少 – 施工速度快 – 可导向，施工精度较高（3 - 5％）
•缺 点
– 施工前要探明地下管线分布，以防触电和损坏相邻管线。
• 适用条件
– 管径为50 – 2000 mm； – 管线长度一般可达50 - 1500 m； – 管材为塑料管、钢管； – 一般适用于各类地层，主要为松软的土层
14
小口径顶管法
•优 点
– 对地表的干扰（交通、噪声，振动）小 – 埋深大时施工成本比传统的方法低 – 管线的方向和坡度可精确控制（偏差在±25 mm以
内）
•缺 点
– 需对地层条件进行详细勘查，大卵砾石等障碍物会影 响施工
– 设备投资大 – 对操作人员的技术和经验要求高
15
– 需开挖两个工作坑
小口径顶管法
12
小口径顶管法
• 顶管法是使用得最早的一种施工方 法，起源于美国。最初，顶管施工 法主要用于跨越孔施工时顶进钢套 管。随着技术的改进也用于无套管 的情况下顶进永久性公用管道，主 要是重力管道。顶进施工时，首先 选择工作坑的位置，开挖工作坑。 然后按照管线的位置和坡度，在工 作坑底部修筑基础，在基础上设置 导轨，并将管节安放在导轨上。顶 进前，在管端开挖导孔，再用千斤 顶将管节顶入，一节管顶进去后，
29内衬法内衬法30内衬法内衬法不需灌浆施工速度快过流断面的损失很小可适应大曲率半径的弯管支管接头需开挖进行旧管的结构破坏会导致施工困难适用范围管径为501200mm管线长度可达1000适合各类管道的修复31非开挖施工设备的新进展非开挖施工设备的新进展小口径顶管机高精度25mm长距离顶进500m或更长小型化最小管径为100mm可在1512m的管内施工适用各种地层含水层卵砾石地层各种口径一机多用各种管水平定向钻机系列化微型mini小型micro中型medi大型maxi和巨型mega自动化自动报警系统钻杆装卸自动化锚固定位硬地层钻进双管潜孔锤顶部冲击孔底马达导向装置操作简单直观实时三维显示超前预测无人跟踪32非开挖施工设备的新进展非开挖施工设备的新进展应用领域环境治理管棚施工工程施工等33可考虑采用非开挖施工技术的情况可考虑采用非开挖施工技术的情况管线埋深大于3米时柏林市为2米国内为4米穿越障碍物江河湖泊建筑物等交通要道高速公路铁路干道等环境敏感地区公园居住区绿化带古建筑区等市内繁华地区商业区工业区工程量大时34wpsofficemakepresentationmuchmorefunwps官方微博kingsoftwps35
水平定向(导向)钻进法
•优 点
– 对地表干扰少 – 施工速度快 – 可导向，施工精度较高（3 - 5％）
•缺 点
– 施工前要探明地下管线分布，以防触电和损坏相邻管线。
• 适用条件
– 管径为50 – 2000 mm； – 管线长度一般可达50 - 1500 m； – 管材为塑料管、钢管； – 一般适用于各类地层，主要为松软的土层
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小口径顶管法
•优 点
– 对地表的干扰（交通、噪声，振动）小 – 埋深大时施工成本比传统的方法低 – 管线的方向和坡度可精确控制（偏差在±25 mm以
内）
•缺 点
– 需对地层条件进行详细勘查，大卵砾石等障碍物会影 响施工
– 设备投资大 – 对操作人员的技术和经验要求高
15
– 需开挖两个工作坑
小口径顶管法
12
小口径顶管法
• 顶管法是使用得最早的一种施工方 法，起源于美国。最初，顶管施工 法主要用于跨越孔施工时顶进钢套 管。随着技术的改进也用于无套管 的情况下顶进永久性公用管道，主 要是重力管道。顶进施工时，首先 选择工作坑的位置，开挖工作坑。 然后按照管线的位置和坡度，在工 作坑底部修筑基础，在基础上设置 导轨，并将管节安放在导轨上。顶 进前，在管端开挖导孔，再用千斤 顶将管节顶入，一节管顶进去后，
29内衬法内衬法30内衬法内衬法不需灌浆施工速度快过流断面的损失很小可适应大曲率半径的弯管支管接头需开挖进行旧管的结构破坏会导致施工困难适用范围管径为501200mm管线长度可达1000适合各类管道的修复31非开挖施工设备的新进展非开挖施工设备的新进展小口径顶管机高精度25mm长距离顶进500m或更长小型化最小管径为100mm可在1512m的管内施工适用各种地层含水层卵砾石地层各种口径一机多用各种管水平定向钻机系列化微型mini小型micro中型medi大型maxi和巨型mega自动化自动报警系统钻杆装卸自动化锚固定位硬地层钻进双管潜孔锤顶部冲击孔底马达导向装置操作简单直观实时三维显示超前预测无人跟踪32非开挖施工设备的新进展非开挖施工设备的新进展应用领域环境治理管棚施工工程施工等33可考虑采用非开挖施工技术的情况可考虑采用非开挖施工技术的情况管线埋深大于3米时柏林市为2米国内为4米穿越障碍物江河湖泊建筑物等交通要道高速公路铁路干道等环境敏感地区公园居住区绿化带古建筑区等市内繁华地区商业区工业区工程量大时34wpsofficemakepresentationmuchmorefunwps官方微博kingsoftwps35
第8章 非开挖施工
一、概述
顶管法
顶管施工就是借助于主顶油缸及管道间中继站等的推力，把工具管 掘进机从工作坑内穿过土层一直推到接收坑内吊起，与此同时，也就把 紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两坑之间，这是一种非开挖的敷设 地下管道的施工方法。 顶管分类 （1）按所顶管子口径之大小分可分为大口径 、中口径 ）、小口径和 微型顶管 。 （2）以推进管前工具管或掘进机的作业形式分，可分为： ①手掘 式 ②挤压式 ③机械顶管 （3）以推进管的管材分可分为钢筋混凝土管顶管、钢管顶管以及及 它管材的顶管。 （4）按顶进管子轨迹的曲直分可分为直线顶管和曲线顶管 。 （5）按工作坑和接收坑之间的距离的长短 可分为普通顶管和长距 离顶管。 岩土工程施工-非开挖施工技术 5
二、钻机锚固
岩土工程施工-非开挖施工技术 19
三、钻头的选择依据
根据相应的地层情况选择合适的钻头，如在淤泥质黏土中施工，
一般采用较大的钻头等。
四、导向孔施工
导向孔施工步骤主要为:探头装入探头盒内；导向钻头连接到钻 杆上；转动钻杆，测试探头发射是否正常；回转钻进2m左右；开始按 设计轨迹施工；导向孔完成。
式中： δ1—钢管在重力作用下的垂直向下偏差 ，m； δ2—综合因素产生的偏差 ，m； k1—地层软硬系数 ，硬地层取1，软地层取1.1—1.3 k2—综合影响系数 ，取1—1.5 L—夯管总长 ，m D—钢管直径 ，m
六、气动夯管锤铺管的注浆润滑
在多数地层中，通过注浆润滑可以大大减少地层与钢管间的摩擦
定深度。
岩土工程施工-非开挖施工技术 23
图8-8 非开挖振动铺管装置示意图 1.挤密钻头；2.换向升降机；3.固定架； 4.滑道；5.调节弹簧；6.振动锤；7.电机； 8.钢管；9.滑轮组；10.接头；11.锤头；
顶管法
顶管施工就是借助于主顶油缸及管道间中继站等的推力，把工具管 掘进机从工作坑内穿过土层一直推到接收坑内吊起，与此同时，也就把 紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两坑之间，这是一种非开挖的敷设 地下管道的施工方法。 顶管分类 （1）按所顶管子口径之大小分可分为大口径 、中口径 ）、小口径和 微型顶管 。 （2）以推进管前工具管或掘进机的作业形式分，可分为： ①手掘 式 ②挤压式 ③机械顶管 （3）以推进管的管材分可分为钢筋混凝土管顶管、钢管顶管以及及 它管材的顶管。 （4）按顶进管子轨迹的曲直分可分为直线顶管和曲线顶管 。 （5）按工作坑和接收坑之间的距离的长短 可分为普通顶管和长距 离顶管。 岩土工程施工-非开挖施工技术 5
二、钻机锚固
岩土工程施工-非开挖施工技术 19
三、钻头的选择依据
根据相应的地层情况选择合适的钻头，如在淤泥质黏土中施工，
一般采用较大的钻头等。
四、导向孔施工
导向孔施工步骤主要为:探头装入探头盒内；导向钻头连接到钻 杆上；转动钻杆，测试探头发射是否正常；回转钻进2m左右；开始按 设计轨迹施工；导向孔完成。
式中： δ1—钢管在重力作用下的垂直向下偏差 ，m； δ2—综合因素产生的偏差 ，m； k1—地层软硬系数 ，硬地层取1，软地层取1.1—1.3 k2—综合影响系数 ，取1—1.5 L—夯管总长 ，m D—钢管直径 ，m
六、气动夯管锤铺管的注浆润滑
在多数地层中，通过注浆润滑可以大大减少地层与钢管间的摩擦
定深度。
岩土工程施工-非开挖施工技术 23
图8-8 非开挖振动铺管装置示意图 1.挤密钻头；2.换向升降机；3.固定架； 4.滑道；5.调节弹簧；6.振动锤；7.电机； 8.钢管；9.滑轮组；10.接头；11.锤头；
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非開挖技術
Trenchless Technology
Reporter :Miller
1
大綱
前言 非開挖技術分類(按施工工藝) 水平定向管線鋪設工程介紹 施工視評 結論
2
前言
何謂非開挖技術?
Definition:
A family of methods, materials, and equipment capable of being used for the installation of new or replacement or rehabilitation of existing underground infrastructure with minimal disruption to surface traffic, business, and other activities- North American Society for Trenchless Technology
4
前言
優越性
水平定向钻进穿越与其它施工方法相比，对环境的影 响最小，能提供障碍物下管线覆盖的深度大，对管线 的保护作用大，维修费用小，许多情况下费用更低。
技術限制
迄今为止，水平定向钻进最长的穿越距离約为2000米 、铺设管径約300毫米。
用于均质土层的穿越能够取得满意效果，在杂填土、 砂卵砾石层、冰渍层和硬岩层中的穿越也越来越多。
5
非開挖技術分類
管線鋪設
施工方法
典型应用
管材
顶管法
各种大口径管道，跨越孔 混凝土、钢、铸铁
隧道施工法
各种大口径管道
小口径顶管法 小口径管道，管棚，跨越孔 混凝土、钢、铸铁
管 水平定(导)向钻进 压力管道，电缆，短跨越孔
线
螺旋钻进
刚套管，跨越孔
铺 设
顶推钻进
压力管套，钢套管
水平钻进
钢套管，跨越孔，水平降水井
導進鑽杆
11
鑽頭回鑽
爆管法過程（气动工法)
爆管技术是先将旧管道破碎，再将管道碎片挤入周围土层中
12
非開挖技術分類
管線修復
施工方法
内衬法 管 线 改进的内衬法
修 软衬法
复
缠绕法
喷涂法
典型应用 各种重力和压力管道 各种重力和压力管道 各种重力和压力管道
各种重力管道 各种重力和压力管道
管材 PE,PP,PVC,GRE HDPE,PVC,MDPE
直径(D)mm
壁厚(T)mm
≤152
6.25
152-305
9.25
305-76212.Leabharlann 0≥762D/t＜50
24
設計計算
製圖
剖面图
平面图
现场平面图 运输线路图 管束图
工地的纵 向剖面高
程图
覆盖层
施工区地 形图
钻孔轴线 与障碍物 之间的最 短距离
钢、塑料 跨越孔 钢、混凝土 钢套管
冲击矛法 夯管锤 冲击钻进法
压力管道，电缆线，跨越孔 钢套管，跨越孔，管棚，打入 桩
跨越孔
钢、塑料
钢管套 钢管、混凝土管6
水平定向鑽進
施工长度：15－1800米 管径25－1200毫米 应用
市政工程、管道设施、下水 管道、压力管道、治理污染 的水平管群、地质调查
（例如道路、沟渠等）应至少大于3根钻杆的长度。 与水体的最小距离应至少为5~6m，以保证不发生泥
浆喷涌。 从钻进技术方面考虑，第一段和最后一段钻杆柱应是
直线的，即没有垂直弯曲和水平弯曲，这两段钻杆柱 的长度应至少为10m。
23
設計計算
管材的选择
管线壁厚—D/T经验公式
对高密度聚乙烯管（HDPE管），推荐D/t值小于或 等于11 。
7
水平定向鑽進過程
鑽導向孔
擴孔 回拉鋪管
8
非開挖技術分類
管線更換
施工方法
管
碎管法
线 更
胀管法
换
吃管法
抽管法
典型应用 各种重力和压力管道 各种重力和压力管道 各种重力和压力管道 压力管道，电缆，短跨越孔
管材 PE,PP,PVC,GRP PE,PP,PVC,GRE PE,PP,PVC,GRE
钢、塑料
以最小的地表开挖量进行各种地下管线探查、铺设、 更换和修复的施工技术-中國非開挖協會
3
前言
應用領域 非開挖技術現今已被广泛应用于给水、排水、
电力、通信、燃气等领域，也可以应用于文物 、古建筑的保护等方面。 應用地點 用于穿越河流和水渠、街道、高速公路、铁路 、机场跑道、海滩、岛屿、建筑物拥挤的地方 、管线通道和运河等。
树脂+纤维 PE,PP,PVC,PVDF
水泥浆，树脂
13
內襯法
軟襯法
14
內襯法
分段插管法
折疊內襯法
15
水平定向管線鋪設工程介紹
作業流程圖
16
資料收集
從各工務部門收集现状地下管管網分布情形
地下管網示意圖
照片 圖說
17
初步勘查
依據收集資料進行地表管線複查 管线探测仪、探地雷达(GPR) 、地震法探测、
9
爆(裂)管法
Static Head 固定式裂管頭
Pneumatic Head 氣動式裂管頭
Hydraulic Head 液壓式裂管頭
首先需要将一个锥形的工具 （爆管头）装入到旧管道中 ，爆管头将旧管道破碎成碎 片并将其挤入到周围的土层 中。与此同时，新的管道接 在爆管头后面拉入。 10
爆管法的过程（固定裂管工艺)
铺设钢管的最小允许弯曲半径可用下列公式计算
Rmin=206·D·S / K2 (m)
Rmin ：最小弯曲半径
(m)
206 ：常数
(Nm/mm2)
D ：管外径
(mm)
S ：安全系数，S=1～2
K2 ：管子的屈服极限
(N/ mm2)
22
設計計算
辅助参数 入土点或出土点与欲穿越的第一个障碍物之间的距离
锥型贯入试验 (CTP)、取心钻进 、地球物理 勘察方法（例如地震法、地电法等）
貫入試驗
取心鑽進
20
設計計算
覆蓋深度 推荐穿越的最小覆盖深度大于钻孔最终扩孔直径的6
倍以上；在穿越河床时，应在河床断面最低处之下5m 米以上。
21
設計計算
入、出土角和曲率半径
对地面始钻式，入土角和出土角应分别在6~20度之间
非破坏性的气/液压真空挖掘（点探仪）、人 工探测技术方法。
管線探測儀
探地雷達
18
地震电法综合成像系统
地形地貌测量
電子經緯儀量測、並繪製測量圖說 目的导向孔施工时地面跟踪监测提供准确依据
電子經緯儀
測量圖說
19
现场地质勘查
目的是为了获取地层的全面、详细的资料、不 同性质地层之间的边界位置和特殊物理性能。
Trenchless Technology
Reporter :Miller
1
大綱
前言 非開挖技術分類(按施工工藝) 水平定向管線鋪設工程介紹 施工視評 結論
2
前言
何謂非開挖技術?
Definition:
A family of methods, materials, and equipment capable of being used for the installation of new or replacement or rehabilitation of existing underground infrastructure with minimal disruption to surface traffic, business, and other activities- North American Society for Trenchless Technology
4
前言
優越性
水平定向钻进穿越与其它施工方法相比，对环境的影 响最小，能提供障碍物下管线覆盖的深度大，对管线 的保护作用大，维修费用小，许多情况下费用更低。
技術限制
迄今为止，水平定向钻进最长的穿越距离約为2000米 、铺设管径約300毫米。
用于均质土层的穿越能够取得满意效果，在杂填土、 砂卵砾石层、冰渍层和硬岩层中的穿越也越来越多。
5
非開挖技術分類
管線鋪設
施工方法
典型应用
管材
顶管法
各种大口径管道，跨越孔 混凝土、钢、铸铁
隧道施工法
各种大口径管道
小口径顶管法 小口径管道，管棚，跨越孔 混凝土、钢、铸铁
管 水平定(导)向钻进 压力管道，电缆，短跨越孔
线
螺旋钻进
刚套管，跨越孔
铺 设
顶推钻进
压力管套，钢套管
水平钻进
钢套管，跨越孔，水平降水井
導進鑽杆
11
鑽頭回鑽
爆管法過程（气动工法)
爆管技术是先将旧管道破碎，再将管道碎片挤入周围土层中
12
非開挖技術分類
管線修復
施工方法
内衬法 管 线 改进的内衬法
修 软衬法
复
缠绕法
喷涂法
典型应用 各种重力和压力管道 各种重力和压力管道 各种重力和压力管道
各种重力管道 各种重力和压力管道
管材 PE,PP,PVC,GRE HDPE,PVC,MDPE
直径(D)mm
壁厚(T)mm
≤152
6.25
152-305
9.25
305-76212.Leabharlann 0≥762D/t＜50
24
設計計算
製圖
剖面图
平面图
现场平面图 运输线路图 管束图
工地的纵 向剖面高
程图
覆盖层
施工区地 形图
钻孔轴线 与障碍物 之间的最 短距离
钢、塑料 跨越孔 钢、混凝土 钢套管
冲击矛法 夯管锤 冲击钻进法
压力管道，电缆线，跨越孔 钢套管，跨越孔，管棚，打入 桩
跨越孔
钢、塑料
钢管套 钢管、混凝土管6
水平定向鑽進
施工长度：15－1800米 管径25－1200毫米 应用
市政工程、管道设施、下水 管道、压力管道、治理污染 的水平管群、地质调查
（例如道路、沟渠等）应至少大于3根钻杆的长度。 与水体的最小距离应至少为5~6m，以保证不发生泥
浆喷涌。 从钻进技术方面考虑，第一段和最后一段钻杆柱应是
直线的，即没有垂直弯曲和水平弯曲，这两段钻杆柱 的长度应至少为10m。
23
設計計算
管材的选择
管线壁厚—D/T经验公式
对高密度聚乙烯管（HDPE管），推荐D/t值小于或 等于11 。
7
水平定向鑽進過程
鑽導向孔
擴孔 回拉鋪管
8
非開挖技術分類
管線更換
施工方法
管
碎管法
线 更
胀管法
换
吃管法
抽管法
典型应用 各种重力和压力管道 各种重力和压力管道 各种重力和压力管道 压力管道，电缆，短跨越孔
管材 PE,PP,PVC,GRP PE,PP,PVC,GRE PE,PP,PVC,GRE
钢、塑料
以最小的地表开挖量进行各种地下管线探查、铺设、 更换和修复的施工技术-中國非開挖協會
3
前言
應用領域 非開挖技術現今已被广泛应用于给水、排水、
电力、通信、燃气等领域，也可以应用于文物 、古建筑的保护等方面。 應用地點 用于穿越河流和水渠、街道、高速公路、铁路 、机场跑道、海滩、岛屿、建筑物拥挤的地方 、管线通道和运河等。
树脂+纤维 PE,PP,PVC,PVDF
水泥浆，树脂
13
內襯法
軟襯法
14
內襯法
分段插管法
折疊內襯法
15
水平定向管線鋪設工程介紹
作業流程圖
16
資料收集
從各工務部門收集现状地下管管網分布情形
地下管網示意圖
照片 圖說
17
初步勘查
依據收集資料進行地表管線複查 管线探测仪、探地雷达(GPR) 、地震法探测、
9
爆(裂)管法
Static Head 固定式裂管頭
Pneumatic Head 氣動式裂管頭
Hydraulic Head 液壓式裂管頭
首先需要将一个锥形的工具 （爆管头）装入到旧管道中 ，爆管头将旧管道破碎成碎 片并将其挤入到周围的土层 中。与此同时，新的管道接 在爆管头后面拉入。 10
爆管法的过程（固定裂管工艺)
铺设钢管的最小允许弯曲半径可用下列公式计算
Rmin=206·D·S / K2 (m)
Rmin ：最小弯曲半径
(m)
206 ：常数
(Nm/mm2)
D ：管外径
(mm)
S ：安全系数，S=1～2
K2 ：管子的屈服极限
(N/ mm2)
22
設計計算
辅助参数 入土点或出土点与欲穿越的第一个障碍物之间的距离
锥型贯入试验 (CTP)、取心钻进 、地球物理 勘察方法（例如地震法、地电法等）
貫入試驗
取心鑽進
20
設計計算
覆蓋深度 推荐穿越的最小覆盖深度大于钻孔最终扩孔直径的6
倍以上；在穿越河床时，应在河床断面最低处之下5m 米以上。
21
設計計算
入、出土角和曲率半径
对地面始钻式，入土角和出土角应分别在6~20度之间
非破坏性的气/液压真空挖掘（点探仪）、人 工探测技术方法。
管線探測儀
探地雷達
18
地震电法综合成像系统
地形地貌测量
電子經緯儀量測、並繪製測量圖說 目的导向孔施工时地面跟踪监测提供准确依据
電子經緯儀
測量圖說
19
现场地质勘查
目的是为了获取地层的全面、详细的资料、不 同性质地层之间的边界位置和特殊物理性能。