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摘要：近年来，随着社会经济快速的发展，城市建设迎来了高峰期，各种各样的市政施工对于建筑的影响也变得越来越严重。因此，加强市政工程非开挖施工技术的应用研究是十分必要的。本文对于市政工程的非开挖技术进行了详细的探讨，以供大家参考借鉴。
关键词：市政工程；非开挖施工技术
引 言：市政管线施工涉及的因素比较复杂，要处理好施工和各种城市生活的和谐进行，管道工程施工要做到尽量减少施工对居民生活、交通、工作的影响。因此，不破坏原有路面和建筑物的“非开挖市政道路管线施工”是近年来市政道路管线施工的一种新方法。与“明挖施工法”相比，非开挖施工技术具有不影响交通、不破坏环境、施工周期短、综合设施成本低、社会效益显著等优点，可以广泛用于穿越公路、铁路、建筑物、河流，以及在闹市区、古迹保护区、农作物和植被保护区等条件下进行供水、煤气、电力、电讯、石油、天然气等管线的铺设、更新和修复。
1 非开挖技术的优势
非开挖技术作为一种新的市政施工技术，以其突出的优点深受市政工程施工的青睐，非开挖技术也是未来市政施工的发展方向。
1.1节省成本
市政施工过程中，传统的管线铺设方式为开槽埋设管线，这种管线埋设方法需要大量的地表施工，对于公路设施或者建筑物的破坏比较大，需要大量的拆迁以及修复费用。而非开挖技术完全不会对地面环境造成破坏，虽然在浅层的（地于2米）管道施工费用是传统费用的十倍，但是综合考虑到总体的工程开支，非开挖技术比传统技术节生大量的施工成本。并且对于深度大于六米的的地下管线施工来说，工程施工所节约的资金会更加的庞大。
1.2 实用性
传统的市政施工技术的适用性有限，仅能对于普通的施工环境进行施工。但是对于当前社会的发展形势，有许多的跨江、跨湖、建筑物地下的管线需要铺设。传统的施工方法已经达不到技术要求。作为非开挖施工来说进行隐蔽性的地下作业是其根本，完全可以解决这些难题，使用各种复杂的环境，完全可以对江河、湖泊、建筑物地下的管线进行铺设，是在当今市政工程中必不可少的技术。
1.3 安全性高
在传统的市政施工中，由于要开挖大量的土方并且在人們经常出行的地方，并且开挖的地下沟槽比较深施工时间长，等原因极易造成安全问题。然而，对于非开挖技术来说完全不会有这样的情况发生，非开挖技术有隐蔽性强安全性高的特点，对地表的公路以及设施不会造成破坏，不会影响交通和人的正常生活，从根本上避免了安全事故的发生，在当前的市政工程施工中屡创佳绩。例如：某市的主干线道路，交通十分繁忙。由于高新区的企业增多，需要兴建更多的市政工程管线，以满足住户对于水、电、暖、燃气的需求。为了不影响道路的正常通行，以保证高新区的正常工作生活。管委会经过考察后决定引进先进的大口径套管非开挖机械顶管技术。通过先进的顶管机械施工工艺将3000MM的大口径套管从地下穿过正阳路，将管线集中在套管内，这一举措避免了因施工造成的交通问题也克服了现有的小口径非开挖作业面分散、工期时间长、受地质情况影响大的不利因素。并且这一技术的应用为工程施工节省了上千万的建设资金。
1.4 施工速度快
非开挖技术与传统的管道施工技术对比，其优点还表现在施工速度快、工期短。非开挖技术的施工速度的快慢主要与地质有直接的关系。对于软土地质施工的进度很快，对于硬质土质施工速度就慢，与传统的开挖方式正好相反，传统开挖对于软土施工作业时要比硬土慢得多。非开挖技术采用的是随挖随铺的方式，施工的总体速度可达到每天10米，比传统的先挖后铺的方式快很多。大大节约了时间，缩短了工期。
2 非开挖技术的实际应用
2.1 在管道铺设中的应用
（1）冲击矛法一般只用于铺设小口径（d<250mm）的各种管线，如PVC、PE、HDPE、钢管、电缆等管线。冲击矛法铺设的工作原理是在压力作用下气动矛内的活塞作往复运动，不断冲击矛头，矛头挤压周围的土层形成钻孔，并带动矛体前进。随着气动矛的前进，将直径比矛体小的管线拉入孔内，完成管线铺设。
（2）微型隧道铺管是一种遥控的、可导向的顶管施工方法，主要应用于铺设精度要求较高的非进入管道。它可准确地控制铺管方位，有效地平衡地层压力，控制地面沉降，实现非开挖铺设地下管道。微型隧道施工法的工作原理是依靠安装在管道头部的钻掘系统不断切削土屑，由出渣系统将切削的土屑排出，边顶进、边切削、边输送，将管道逐段向前铺设，在顶进过程中通过激光导向系统和操作系统纠偏来调节铺管方向。
（3）导向钻进法是发展最快的一种非开挖铺设管线施工法，它主要用于在松软的地层铺设长度较短的小口径地下管线。导向钻进法的基本原理：先利用导向钻机、随钻测量仪以及有关钻具沿欲铺设管线的设计轨迹钻进一个小口径的导向孔，随后边扩孔边回拉在铺设地下的管线。导向钻进法是利用非对称钻头斜面反力作用来改变钻进方向和调解钻头射入角度。
（4）顶管法是最早使用的一种施工方法，在市政道路管线施工中较为常见。它是利用主顶千斤顶及管道中继间千斤顶的推力，将管道从工作坑内穿过土层一直推到接收坑，同时，将紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两坑之间的施工方法。
2.2 在管道置换中的应用
随着城市的现代化发展，以前铺设的管线无法满足当今现代化城市发展的需要，这些不能满足需要的管线需进行置换。常用的方法有吃管法、爆管法等。
（1）吃管法
吃管法是使用特殊的隧道掘进机，以旧管为导向，将旧管连同周围的土层一起切削破碎，形成相同直径或更大直径的孔，同时将新管顶入，完成管线的更换。该方法是由隧道施工法演变而来的，主要用于更换埋深较大（大于4m）的非加筋污水管道。
（2）爆管法
爆管法又称碎管法或胀管法，是使用爆管工具从进口坑进入旧管道口，在动力作用下挤碎旧管，并用扩孔器将旧管的碎片挤入旧管周围的土层中，同时牵引大口径或更大口径的新管即时取代旧管的位置，以达到去旧换新的目的。
2.3在管道修复中的应用
所谓的管道修复指的主要是能够对管道内部出现一些类似腐蚀的现象进行预防以及护理的措施，最终是实现管道的长远使用的目的。在管道修复中主要运用到的非开挖技术有点源修复法、贴身吻合等。
（1）点源修复法
这种施工方法比较适合运用的管道为结构没有破损，而且管道破损面积并不大，在点源修复方法中将综合运用到喷浆、灌浆等技术。这种方法运用的主要优势在于效率比较高、管道线路并不会因为施工修复而受到影响，管道的防止渗漏的性能也将得到较大的提升，而不足则体现在适用的对象仅仅是形状为圆形的管道而已。
（2）贴身吻合法
这种施工方法指的是新的管道在使用之前要经过交叉、变形等措施，以使得管道能和之前铺设的管道在形状以及尺寸上都能够实现吻合。这种施工方法主要的优势在于，施工中资金的耗费不大，对于管道的要求不高，对管道直径没有要求。不过这种施工方法也存在不足，即技术要求比较高，因而相应的工作人员要掌握一定的职业技能，而且形状为圆以及椭圆的管道才是最适合运用这种施工方法的。
3 结束语
总之，非开挖技术的应用及推广有效地缓解了城市中“ 年年修路，天天挖沟” 的壮况，避免了大量的拆迁及重复性建设工作，节约了资金，方便了群众的生产、生活，降低了对生活环境的污染又最大限度地保证了通讯、电力、热力、燃气、供水、市政等服务工作，同时促进了非开挖技术设备的更新和发展。我们相信，在以后的工程施工中，非开挖技术必将取得越来越广泛的应用。
参考文献：
[1] 张付生.非开挖技术在城市基础设施建设中的应用[J]. 山西建筑，2009.
[2] 庄明芳.非开挖技术在过海供水管道施工中的应用[J].中国给水排水，2009.
[3] 王立信.市政基础设施工程施工技术文件应用指南[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.
关键词：市政工程；非开挖施工技术
引 言：市政管线施工涉及的因素比较复杂，要处理好施工和各种城市生活的和谐进行，管道工程施工要做到尽量减少施工对居民生活、交通、工作的影响。因此，不破坏原有路面和建筑物的“非开挖市政道路管线施工”是近年来市政道路管线施工的一种新方法。与“明挖施工法”相比，非开挖施工技术具有不影响交通、不破坏环境、施工周期短、综合设施成本低、社会效益显著等优点，可以广泛用于穿越公路、铁路、建筑物、河流，以及在闹市区、古迹保护区、农作物和植被保护区等条件下进行供水、煤气、电力、电讯、石油、天然气等管线的铺设、更新和修复。
1 非开挖技术的优势
非开挖技术作为一种新的市政施工技术，以其突出的优点深受市政工程施工的青睐，非开挖技术也是未来市政施工的发展方向。
1.1节省成本
市政施工过程中，传统的管线铺设方式为开槽埋设管线，这种管线埋设方法需要大量的地表施工，对于公路设施或者建筑物的破坏比较大，需要大量的拆迁以及修复费用。而非开挖技术完全不会对地面环境造成破坏，虽然在浅层的（地于2米）管道施工费用是传统费用的十倍，但是综合考虑到总体的工程开支，非开挖技术比传统技术节生大量的施工成本。并且对于深度大于六米的的地下管线施工来说，工程施工所节约的资金会更加的庞大。
1.2 实用性
传统的市政施工技术的适用性有限，仅能对于普通的施工环境进行施工。但是对于当前社会的发展形势，有许多的跨江、跨湖、建筑物地下的管线需要铺设。传统的施工方法已经达不到技术要求。作为非开挖施工来说进行隐蔽性的地下作业是其根本，完全可以解决这些难题，使用各种复杂的环境，完全可以对江河、湖泊、建筑物地下的管线进行铺设，是在当今市政工程中必不可少的技术。
1.3 安全性高
在传统的市政施工中，由于要开挖大量的土方并且在人們经常出行的地方，并且开挖的地下沟槽比较深施工时间长，等原因极易造成安全问题。然而，对于非开挖技术来说完全不会有这样的情况发生，非开挖技术有隐蔽性强安全性高的特点，对地表的公路以及设施不会造成破坏，不会影响交通和人的正常生活，从根本上避免了安全事故的发生，在当前的市政工程施工中屡创佳绩。例如：某市的主干线道路，交通十分繁忙。由于高新区的企业增多，需要兴建更多的市政工程管线，以满足住户对于水、电、暖、燃气的需求。为了不影响道路的正常通行，以保证高新区的正常工作生活。管委会经过考察后决定引进先进的大口径套管非开挖机械顶管技术。通过先进的顶管机械施工工艺将3000MM的大口径套管从地下穿过正阳路，将管线集中在套管内，这一举措避免了因施工造成的交通问题也克服了现有的小口径非开挖作业面分散、工期时间长、受地质情况影响大的不利因素。并且这一技术的应用为工程施工节省了上千万的建设资金。
1.4 施工速度快
非开挖技术与传统的管道施工技术对比，其优点还表现在施工速度快、工期短。非开挖技术的施工速度的快慢主要与地质有直接的关系。对于软土地质施工的进度很快，对于硬质土质施工速度就慢，与传统的开挖方式正好相反，传统开挖对于软土施工作业时要比硬土慢得多。非开挖技术采用的是随挖随铺的方式，施工的总体速度可达到每天10米，比传统的先挖后铺的方式快很多。大大节约了时间，缩短了工期。
2 非开挖技术的实际应用
2.1 在管道铺设中的应用
（1）冲击矛法一般只用于铺设小口径（d<250mm）的各种管线，如PVC、PE、HDPE、钢管、电缆等管线。冲击矛法铺设的工作原理是在压力作用下气动矛内的活塞作往复运动，不断冲击矛头，矛头挤压周围的土层形成钻孔，并带动矛体前进。随着气动矛的前进，将直径比矛体小的管线拉入孔内，完成管线铺设。
（2）微型隧道铺管是一种遥控的、可导向的顶管施工方法，主要应用于铺设精度要求较高的非进入管道。它可准确地控制铺管方位，有效地平衡地层压力，控制地面沉降，实现非开挖铺设地下管道。微型隧道施工法的工作原理是依靠安装在管道头部的钻掘系统不断切削土屑，由出渣系统将切削的土屑排出，边顶进、边切削、边输送，将管道逐段向前铺设，在顶进过程中通过激光导向系统和操作系统纠偏来调节铺管方向。
（3）导向钻进法是发展最快的一种非开挖铺设管线施工法，它主要用于在松软的地层铺设长度较短的小口径地下管线。导向钻进法的基本原理：先利用导向钻机、随钻测量仪以及有关钻具沿欲铺设管线的设计轨迹钻进一个小口径的导向孔，随后边扩孔边回拉在铺设地下的管线。导向钻进法是利用非对称钻头斜面反力作用来改变钻进方向和调解钻头射入角度。
（4）顶管法是最早使用的一种施工方法，在市政道路管线施工中较为常见。它是利用主顶千斤顶及管道中继间千斤顶的推力，将管道从工作坑内穿过土层一直推到接收坑，同时，将紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两坑之间的施工方法。
2.2 在管道置换中的应用
随着城市的现代化发展，以前铺设的管线无法满足当今现代化城市发展的需要，这些不能满足需要的管线需进行置换。常用的方法有吃管法、爆管法等。
（1）吃管法
吃管法是使用特殊的隧道掘进机，以旧管为导向，将旧管连同周围的土层一起切削破碎，形成相同直径或更大直径的孔，同时将新管顶入，完成管线的更换。该方法是由隧道施工法演变而来的，主要用于更换埋深较大（大于4m）的非加筋污水管道。
（2）爆管法
爆管法又称碎管法或胀管法，是使用爆管工具从进口坑进入旧管道口，在动力作用下挤碎旧管，并用扩孔器将旧管的碎片挤入旧管周围的土层中，同时牵引大口径或更大口径的新管即时取代旧管的位置，以达到去旧换新的目的。
2.3在管道修复中的应用
所谓的管道修复指的主要是能够对管道内部出现一些类似腐蚀的现象进行预防以及护理的措施，最终是实现管道的长远使用的目的。在管道修复中主要运用到的非开挖技术有点源修复法、贴身吻合等。
（1）点源修复法
这种施工方法比较适合运用的管道为结构没有破损，而且管道破损面积并不大，在点源修复方法中将综合运用到喷浆、灌浆等技术。这种方法运用的主要优势在于效率比较高、管道线路并不会因为施工修复而受到影响，管道的防止渗漏的性能也将得到较大的提升，而不足则体现在适用的对象仅仅是形状为圆形的管道而已。
（2）贴身吻合法
这种施工方法指的是新的管道在使用之前要经过交叉、变形等措施，以使得管道能和之前铺设的管道在形状以及尺寸上都能够实现吻合。这种施工方法主要的优势在于，施工中资金的耗费不大，对于管道的要求不高，对管道直径没有要求。不过这种施工方法也存在不足，即技术要求比较高，因而相应的工作人员要掌握一定的职业技能，而且形状为圆以及椭圆的管道才是最适合运用这种施工方法的。
3 结束语
总之，非开挖技术的应用及推广有效地缓解了城市中“ 年年修路，天天挖沟” 的壮况，避免了大量的拆迁及重复性建设工作，节约了资金，方便了群众的生产、生活，降低了对生活环境的污染又最大限度地保证了通讯、电力、热力、燃气、供水、市政等服务工作，同时促进了非开挖技术设备的更新和发展。我们相信，在以后的工程施工中，非开挖技术必将取得越来越广泛的应用。
参考文献：
[1] 张付生.非开挖技术在城市基础设施建设中的应用[J]. 山西建筑，2009.
[2] 庄明芳.非开挖技术在过海供水管道施工中的应用[J].中国给水排水，2009.
[3] 王立信.市政基础设施工程施工技术文件应用指南[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.