摘要：市政管道始终中采用非开挖施工技术具有广泛适用性，且实用性强，效益优良。笔者简述市政管道施工中非开挖技术的特点和发展，并分析水平定向施工、顶管施工和夯管法施工的施工工艺。
关键词：施工工艺;市政管道施工;非开挖施工;水平定向施工;顶管施工
市政管道工程直接影响人们的生产和生活，施工过程需要较大的财力、物理和人力支持，且施工实践较长。非开挖施工技术可以在不进行地面挖掘或挖掘较少的情况下进行施工操作，操作简便，对地面正常活动影响不大，且对土层影响较小，对管道的防护较好，对于延长市政管道的使用寿命，确保正常的生产和生活等具有重要意义。
一、非开挖技术的发展及优势概述
1.非开挖技术的发展
我国最早应用非开挖技术是在上世纪70年代，施工技术的应用是用于进行地下管线铺设和修复。与传统施工技术相比较而言，非开挖技术不但能够较大程度的提升管道铺设施工能力，并且对地表的环境影响较小，能够实现在较为复杂的环境下仍然可以顺利进行。此外，非开挖技术还可以实现端到原位修复，是市政管道施工中的一项重要技术突破。经过40余年的发展，非开挖技术在市政管道施工中的应用获得广泛认可，并且随着技术水平的不断完善和提高，也显著增加了非开挖技术的施工距离，也使施工操作由原有的单管施工向多管施工过渡。现阶段，非开挖施工技术可以分成水平定向钻进施工、顶管施工技术、夯管法施工，这三种施工方式的施工条件存在一定的差异，且各具优势。
2.非开挖技术的优势
非开挖技术在现代市政管道工程施工和道路修复施工中具有广泛的适应性，在市政燃气管道铺设、排水管道铺设及其修复工程，以及通讯、电力电缆、光纤通行管的铺设和修复中都具有重要的价值，这主要是由于非开挖技术所具有的施工成本低、施工周期短、施工效率高等优点决定的，并且非开挖技术的应用与现代人的工作和生活水平息息相关。
非开挖技术在市政管道工程施工中的应用能够在较大程度上降低对地标环境的影响。比如，在不能开挖施工的建筑物周边或道路中进行管道修复或铺设工作，就可采用非开挖施工技术进行，这不但能够解决修复或施工问题，并降低对周围环境的影响。在道路下方的管道铺设或修复中采用非开挖技术能够减少交通拥堵，确保道路通行能力。而非开挖技术在住宅区域或商业区域的施工应用则可减少对区域内居民正常生活，以及工作人员正常工作的影响。
二、市政管道施工中的非开挖技术应用
1.水平定向施工技术
在市政管道施工中采用非开挖施工的水平定向施工技术在管道直径低于70厘米的管道操作中更加适用，对于曲线、直线的管线铺设均适用，对管材的选择也没有特殊要求，不论是PE管、PVC管还是钢管均能够顺利进行施工。
1.1导向孔
水平定向施工工艺的导向孔操作是施工操作的重要环节，在导向孔施工前首先应做好其穿越路径的勘察，了解施工路径中是否有其他管线存在，若不存在即可进行正常开展施工，若存在则需提高警惕，避免施工过程中造成管线破坏。与此同时，不同的施工地质对施工钻头有不同要求，并应根据实际情况选择不同型号的泥浆马达、导向板，在做好上述充分准备后开启泥浆泵，钻头对准入土位置进行钻进施工。一般而言，在进行钻进施工时应依据施工的具体需求选择泥浆马达驱动或是钻机自身驱动方式带动施工，并且在每次选择新的钻杆继续进行施工操作时，均需要做好钻头位置的严格校验，比确保导向孔曲线可以满足施工的需求。
1.2预扩孔和回拖管线
市政管道施工若选择大型钻机，当管道直径超过30厘米时应进行预扩孔施工处理，若小型钻机进行无开挖施工，在管道直径超过20厘米时进行预扩孔处理。然而，预扩孔的直径和施工次数，应依据具体的施工场地、钻机型号等条件来确定。
预扩孔施工后的管线回拖工作应在连接好管线和工具之后进行。开启钻机转盘，驱动钻杆使其旋转后退进行扩孔回拖处理。在回拖管线过程中，因回拖管线的直径通常大于导向孔直径，致使增加管线回拖的难度，所以，为确保管线回拖工作的顺利进行，应在施工前进行预扩孔拓宽处理，直至导向孔直接为回拖管线直径的1.5倍时方可停止。
2.顶管施工技术
2.1顶管施工的特点
市政管道非开挖技术在粘性地质条件中的直线铺设较为实用，并且要求管道直径在70厘米以上，以玻璃钢管、钢管或钢筋混凝土管的铺设为主，其中以钢筋混凝土管的操作技术最为成熟。顶管施工技术具有风险小、工作量小的优点，能够在保证施工质量的同时缩短施工实践，且管道适应力强，可以较好的应对外力作用下引起的管道变形。但是，采用这种技术进行施工时，为确保管道的适应能力会对断线的曲率要求较大，也增加了一定的施工难度。
2.2顶管施工的流程
顶管施工操作首先应挖掘管道端工作井，确保工作井的深度横沟满足管道施工的需求。通常，工作井均为钢筋混凝土结构，以确保施工的安全性。工作井挖掘、固定结束后即安装导轨，一般而言，导轨应安装在混凝土基础之上，并将管筒安装在导轨上，在进行施工测量，使管底坡度、高程控制在标准的施工要求之内，测量并确定管道顶中线方向，充分做好各项准备工作。施工从工作井出发，能够液压千斤顶将刚劲混凝土管由预留洞口向上推进，并不断挖出泥土，反复操作直至管顶进入接收井为止。
3.夯管法
在市政管道施工和修复操作中，采用非开挖技术施工操作简便、效率高、影响小。夯管法也是市政管道施工中比较常用的一种非开挖施工技术，即利用管锤冲击力将管道夯入地下，该项施工中所使用的夯锤通常为国外进口设备。施工中，管线的铺设也具有一定的技术要求，如管道应为2米以下，需要一次性完成铺设的管道应在100米以下。但是，夯管法施工对施工场地的要求不高，具有较大的适用范围，只需管道铺设阶段存在官坑即可进行施工。与其他非开挖施工技术相比，夯管法的施工设备更加简短，仅需空压机、发电机组、夯锤即可完成。使用夯锤进行钢管打击时应注意正确选择击打部位，常用的方式是先击打钢管后端，再通过钢管将力量传递至管道前段，同时切削土体。这种施工方式不但能够削减钢管和地面之间的摩擦力，并能够促使钢管进取地面，这时夯入钢管务必注意应连续性操作，直至钢管全部进入地面。但是，夯管法施工技术对施工下方环境的掌握情况较少，一旦遇到混凝土、石头等障碍物将无法正常继续施工，这也在某种程度上增加了施工的次数和成本。
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作者简介：邢乐，1989年3月，身份证号：62042219890318275X，男，漢，甘肃省会宁县，本科，工程师（中级职称），研究方向：市政工程