市政给排水工程非开挖牵引管施工技术

市政给排水工程非开挖牵引管施工技术

盛幸

南通水务集团有限公司  江苏省南通市  226000

摘要：市政给排水工程是城市基础工程建设的核心内容，有助于推动城市稳定运行。在现阶段，非开挖牵引管施工技术作为非开挖顶管施工技术的其中一种，在市政给排水工程中应用较广泛。施工单位利用这种技术可以不需要挖掘地表，在不破坏地下管线的前提下进行市政给排水施工。基于此，本文分析了在市政给排水工程中的非开挖牵引管施工技术，提出了在施工过程中的注意事项。

关键词：市政给排水工程；非开挖；牵引管施工技术

引言

市政给排水项目涉及到的领域十分广泛，科学的市政给排水工程能够能够解决很多城市的基础性难题。现阶段的市政给排水工程的施工方式和传统的市政给排水工程的施工方式相比存在很大的差异。排水系统的规模随着城市规模的扩大不断增加，建设给排水系统的施工难度也不断提高。传统的市政给排水在施工时，需要大面积开挖道路，影响附近居民的日常生活，而现阶段的非开挖牵引管施工技术就能够很好的解决这个难题，把对居民生活的影响降到最低。

一、牵引管施工技术分析

牵引管施工技术是在市政给排水工程中的一种非开挖式铺设管道的施工技术。施工单位利用牵引管施工技术就可以在不挖开地面、尽量不影响交通的条件下做到从地下铺设管道。整个施工过程对附近居民的影响较小，不会产生噪声污染，并且对施工周围的环境影响较小，占用的施工场地面积小，通过地下作业，可以在跨道路、地下管网、桥梁等复杂的施工环境中，针对不同的软基选择顶管、开挖直埋等施工方式，适用于在软土地基中铺设长距离的管道。

（一）施工准备

施工人员在施工之前要全面勘察施工现场的地下构筑物、地下设施、地下管线以及相邻的建筑物，为牵引管的施工提供参考。施工单位还要在进行至上而下的施工时，即对地下牵引管的工作井和接收井的施工过程中，需要施工单位对原始工程的地质结构状况有全面的掌握和记录。施工单位还要依据在工程地质勘察报告中的土的物理力学的相关参数和土层结构，对地下牵引管的施工技术进行调整优化，完善地下牵引管的施工工艺。

施工人员还需要确定管道的材质，施工人员要根据施工场地的实际情况、管道的特性及用途来确定牵引管的材质。由于在进行非开挖施工时，管线会受到轴向的挤压力以及较大的牵引力，因此，管材必须要具备较强的拉伸度和较大的环刚度。通过对相关数据的比较和计算，聚乙烯管就具备这种性能。PE管具有较好的弯曲模量，也有较强的拉伸屈服度，比较适用于非开挖管道工程。PE管道在进行连接时可以采用热熔连接方式，具有较高的接头强度，为管道连接工作提供了便利。除此之外，PE管抗刮痕能力较强，不容易让管道受到损坏从而发生漏水，并且如果施工单位想要更改施工轨迹时，PE管道的优良挠性会为施工单位更改施工轨迹提供便利。最重要的是，PE管道的材质符合饮用水的相关标准。

（二）施工测量

在正式施工开始之前，建设单位必须安排专业的测量人员对施工区域进行全面严谨的测量。施工单位在收到建设单位提供的控制点和路线以后，还需要测量平面控制和放线，在现有边线的基础之上根据建设单位提供的控制点来确定市政工程的定位点，确保控制点和各坐标、高程的准确性。施工单位可以利用全站仪设备测量定位管线中轴坐标点，并顺着地面拉管中心线每隔3米放置一桩，计算好桩高程和设计拉管的流水面形成的空间关系。施工人员可以采取相应措施对控制桩给予保护，利用引测控制点的方式，把其放置于场外并采取保护措施，为竖向引测放线奠定基础，并进行闭合校核工作。在测定接地井、工作井以及管线牵引深度标高时可以利用水平仪设备。[1]

（三）开挖基坑

施工单位在确定工作坑深度时必须要参考拉管的流水面高程，保证工作坑始终处于干燥的状态，为有序开展扩孔施工作业奠定良好的基础。施工人员要在工作坑的南侧开挖宽4米，长1.5米，深1.5米的泥浆沉淀池，并在泥浆沉淀池中放置高性能的泥浆泵，如果泥浆超出了设计的需求量，就可以利用泥浆泵将多余的泥浆从坑内抽出。施工单位必须注意以1:0.5为工作坑放坡，可以不用给工作坑额外安装支护装置。

（四）勘探地层和钻进轨迹的设计

施工单位必须要对施工现场进行地层勘探，了解在施工现场地层和地下水的实际情况，为钻进工作提供参考。勘探工作涉及的方面较广，包括土层分类、孔隙度及地下水位等多个方面。导向孔轨迹的设计关系到管线的施工质量，如果设计单位想要设计出科学高校的钻孔轨迹设计方案，就需要充分考察施工现场的地层条件，施工现场障碍物的分布，敷设管线的基本特性以及钻头的变向能力等多个方面。[2]

（五）钻导向孔

钻导向孔作为进行水平定向钻进施工的关键阶段，对铺设管线的最终位置具有决定作用。施工人员在把钻杆钻入地层时，需要严格按照设计方案上的进入点采用预设好的角度进行钻入，在钻进液喷射钻进的支持下，钻孔可以按照事前设计好的轨迹钻入地层。施工人员在进行导向孔施工期间，必须要灵活控制导向钻头前的斜掌，控制钻头的转动和推进，实现挤压土体（如下图1所示）。

图1 钻导向孔

在较为坚硬的岩层钻导向孔时，需要借助泥浆马达钻进，通过弯接头来实现对轨迹方向的控制。施工人员每钻入一根钻杆后，都需要利用定位仪对钻头的位置进行定位测量。如果发现在钻导向孔时遇到了地下管线，或者到达关键的出口点时，都需要施工人员增加对钻头位置点的测量，并且如果施工单位想要调整钻孔轨迹，也需要增加测量点，通过不断将设计轨迹和测量数据进行对比，然后再确定钻进的下一段方向。施工人员在钻头露出地面时，需要测量钻头实际出口处和设计方案规定的出口处之间的误差是否在规定的标准范围以内。如果部分钻孔超出了规定的误差范围，就需要施工人员拉回钻杆，在钻孔倾斜的地方重新钻进。只有钻头的出口位置符合规定的标准以后，施工人员才可以去下相关钻具和钻头，准备回扩工作。

二、施工注意事项

（一）控制导向孔轨迹

过大的弧度或弯曲的导向孔轨迹都会影响回扩孔的施工，也会对施工现场的地层产生扰动。如果钻孔轨迹呈现“蛇形”，就会增加回拖管期间的阻力，不利于相关工作的有效进行。因此，施工人员要坚持平直的导向孔轨迹。[3]

（二）控制泥浆的质量

泥浆是施工单位在进行钻孔施工时的关键材料，泥浆的性能是影响施工效果的直接因素。如果施工单位采取水平定向钻拉管施工，就必须加强对泥浆配比的控制，优化泥浆的拌和方法，让泥浆能够平衡地层压力，实现加固孔壁、携带钻屑的作用。

结束语：综上所述，利用传统的施工方式建设市政给排水系统时，会对施工现场周围的居民的日常生活带来较大的影响，阻碍城市交通，但是，非开挖牵引管施工技术可以减少开挖量，减少施工对周边交通造成的影响，对施工现场的破坏程度较小。非开挖牵引管施工能够提高市政给排水工程的建设效率，产生的噪声污染较小，对周边居民的正常生活影响较小，有助于推动城市基础建设的发展。

参考文献：

[1]杨宇.市政给排水施工中的非开挖顶管施工技术要点研究[J].工程建设与设计,2022(05):174-176.DOI:10.13616/j.cnki.gcjsysj.2022.03.053.

[2]吉利军.市政给水工程定向钻进技术及拖拉管施工技术[J].智能城市,2021,7(02):163-164.DOI:10.19301/j.cnki.zncs.2021.02.076.

[3]陈卫.非开挖定向钻拖拉管技术在市政排污工程中的应用[J].中外建筑,2020(02):177-179.