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摘要:随着我国城市建设水平的持续提升,非开挖技术已经在市政建设中得到了广泛运用。借助非开挖管道修复技术展开对围垦区域市政管道的修复,与传统的开挖技术相比具有其独特的优势,在施工过程中所造成的不良影响较少,且施工成本较低,施工时间短,不会为环境带来过多的污染,为此,非开挖管道技术已经在围垦区域市政管道建设之中得到了广泛运用。本文将结合杭州大江东工业园区围垦区域内污水管道修复工程实际展开对非开挖技术的探索。
关键词:非开挖技术;管道修复技术;围垦区域;市政管道
随着我国社会主义现代化建设水平的不断提升,继续运用传统的开挖技术实施管道修复技术,会导致城市遭到严重破坏,使得城市交通拥堵现象日益严重,由于扬尘而对人们赖以生存的空气造成无法挽回的影响,也会带来噪音,为此,需要积极展开对开挖技术的探索,以更好适应社会发展的需求。对于城市建设而言,市政管网工程担负着拓展城市地下空间的重要功能,其本质为地下隐形工程,通过良好的市政官网建设,可以让城市建设的多元化需求得到切实满足,以促进人们的生活品质提升。在此背景下,为了给人们营造更为优质的生活环境,同时不影响人们的生活,非开挖技术应运而生。
1 非开挖技术简述
一般而言,非开挖技術在管道敷设及修理的过程中应用较为频繁,是借助非开挖形式进行管道施工的一种技术手段。该项技术在我国的发展年限尚短,但是却因其独特的优势而在市政官网工程施工之中得到了广泛运用。可以将非开挖技术分成非开挖修复和非开挖施工两种形式,在施工阶段,通常使用定向钻进或导向钻进的形式开展工程,一般在管道的出口处和入口处各挖一个直径较小的洞,此外,也可以借助检查井的形式进行施工,以便实现对地下管道的修复工作,使用该技术进行管道施工不会对地面产生过大影响,因此具有良好的应用价值。通常采取整体或局部非开挖修复技术两种形式实施市政管道开挖,且在管道开挖时不会被交通条件所限制,一般而言,只要确保设备及地理环境达到技术实施要求,便可以利用非开挖技术。随着新材料和技术研发的不断深入,也为非开挖技术带来了十分光明的应用前景[1]。
2 在市政管道修复实践中应用非开挖技术的利弊分析
2.1 技术优势
首先,使用非开挖技术所需的综合成本相对较低。使用非开挖技术进行管道修复,可以有效节约劳动成本和施工成本。由于实施非开挖操作的机械一般处于地上,因此不用单独设计工作井和接收井,也不需要为扩大地面工作面而投入过多的精力、人力和资金,在一定程度上减少了工程建设的成本;其次,该技术所带来的的消极影响相对较小,在施工过程中不仅不会影响正常的道路交通,也不会污染城市环境,更不会带来一系列拆迁问题,因此,受到广大人民群众的广泛支持;最后,由于非开挖过程中使用的设备为液压装置,所产生的噪声相对较小,可以有效避免扰民,在一定程度上提升了施工过程的社会效益,且该操作的工作周期一般较短,管道恢复的效率较快,可以在最短时间内投入使用,表现出十分良好的经济和社会效益。
2.2 工程弊端
该技术在我国的发展时间较短,对于有关细节的把控严重不足,同时,我国也并未针对此项目的工程施工做出统一化的施工规定,对施工质量的提升造成了极大程度的限制,导致工程在管理及技术改良等方面仍然存在许多问题[2]。
3 非开挖技术在市政管网修复中的应用
3.1 管道非开挖修复技术
3.1.1 软管内衬法
也被称作原始固化法,是现阶段应用较为频繁的一种管道整体修复技术,通常借助拖拉及翻转的形式进行管道修复,在待修复的管道之中填入内衬软管,利用热固化和紫外固化的方法,在修复管道的内部增设一条全新的管道。需要结合原有管道的损耗情况确定具体的结构修复形式,一般分为半独立结构和独立结构两种,可以用于大部分管道的缺陷修复。在完成管道修复后,所形成的结构通常较为稳定,可以实现长时间的运用。对于大部分结构正常,仅有局部缺陷的管道,可以通过局部修复工艺的形式予以修复,通常在缺陷位置处装贴各类修复材料,如止水橡胶、复合材料等,以实现良好的局部修复效果[3]。
3.1.2 紧密结合内衬法
该技术的原理是借助变形设备实现对HDPE管的压缩,将其压成U型并予以捆绑,并借助牵引机作用实现HDPE管道旧管道之中的牵引,并借助水压机气压的形式,实现对通软体球直径的调整恢复,以促进HDPE管和旧管道的结合,将其贴于旧管道内壁之上,让HDPE管道的防腐性能得以和管道原本的机械性能实现有效结合,也被称作U型内衬HDPE管修复技术,使用该技术时采用的HDPE管直径通常小于旧管道内径。此技术表现出良好的变形适用范围,且卫生性能相对较好,可以实现对长距离管道的修复,已经在排水等官网修复工程之中得到了广泛运用。
3.1.3 短管内衬法
也即在焊接施工的过程移动短管,将其挪入原来的管道之中,填充新旧管道之间的空隙。该方法一般适用于水流量较低的情形,且在我国的应用时间较长,可以针对方法成本进行有效控制,然而,由于受到管道修复截面的限制,导致项目工程损失一般较大,已经慢慢被其他工艺取代[4]。
3.1.4 螺旋缠绕法
该技术一般借助螺旋缠绕的形式进行管道施工,借助压制卡口作用,在旧管道的内部移动带状型材,以建设全新的管道。即使始终处于通水状态,也可以使用这种技术实施管道修复,利用螺旋缠绕法修复后的管道通常可以维持一个较为光滑的内壁环境,管道的过水能力要显著优于修复前,同时,材料的占地面积相对较小,可以将其应用于长距离管道的修复之中。
3.1.5 不锈钢内衬修复
将内衬薄壁不锈钢管插入到旧管道之中,借助卷板形式,在管道的内部实施不锈钢焊接,针对不锈钢实施成型处理,以发挥出良好的防渗漏作用,降低腐蚀风险,同时,可以有效提升原管道的耐压能力。通过不锈钢内衬作用可以在最大程度上降低管道内壁腐蚀的风险,降低管道内壁的粗糙度,同时加大水流量,以切实保障内衬管道的安全性和经济性,延长管道寿命,以实现良好的管道修复效果[5]。 3.1.6 碎(裂)管法
借助专门的破(裂)管装置,从旧管道内部实施破碎处理,让旧管道碎片得以充分融入周围的土体,并在土体之中形成管孔,将其拉入新管道的一种管道更新方法。该方法可以用于直径在75到2000毫米左右的管道之中,一般用于陶瓷、鑄铁管、石棉水泥等旧管道的更新修复之中[6]。
4 实例分析
4.1 项目简述
下文将以杭州大江东工业园区管道项目为例,简要分析非开挖技术在市政管道修复项目中的运用。该园区地处浙江省杭州市萧山区,在钱塘江和杭州湾的交界地带,该区域中的耕地多起源于上世纪中叶,直到本世纪才逐渐转换为工业用地,并于2019年正式更名为现在的钱塘新区工业园区。针对该园区内的管道项目实施修复改造,需要首先关注该园区内的地质情况。该园区位于大江东产业集聚区,此区域内的地质情况大概分成以下几种类型:上部为严密的、厚度约为3-10米的粉砂层;中部为厚度约为5-8米的黏土层,该施工区域位于东一路的非机动车道以里的位置,此处路面表现为多种程度的裂缝和沉降,且经专业人士检测后发现,该地路下污水管道的破损十分严重,且因局部断裂存在较为突出的水土流失问题。为此,当地建设局特意委托专门的施工企业负责管道修复,在经过多次商议后,施工企业选择通过非开挖破碎原管道的方法展开对该地区的管道修复[7]。
4.2 污水管道修复前作业
在管道修复前,要求针对现场情况予以充分调研,搜集区域周边企业的排放信息,并设计可以用于临时排放的简易管道,在最大程度上保障企业的正常生产,确保可以尽快排空修短路段管道之中的积水,并借助CCTV管道内窥技术实现对管道的内窥检查。最后,通过碎管法的形式,通过DN400PE实壁管进行管道修复。
4.3 管道修复作业
4.3.1 施工前准备
第一,通过临时围挡的形式,将施工管道所处的慢车车道进行封锁,针对管道周边的人行道和非机动车隔离带实施破碎处理,并设置深井将水管,展开对降水速度的观察。如果发现降水速度较慢,可以在管道中间位置处设置加深井降水观点,借助科学的降水井布置隔离,不断减少土体之中的含水率,以缩短管道附近土体的固结时间,让土地的稳定性得到切实提升,在最大程度上降低塌方、流沙等事故的风险,利用破碎PVC管道实现对新PE管的牵引作用,以保障管道修复工作的正常开展;第二,针对管道两端的头井气囊予以修复,以免上游的来水和下游的镪水出现大面积渗出,以提升管道的降水速度,提升施工路段土体之中的含水量,让项目施工得以更好适应施工要求。同时,将施工路段四周的井盖打开,提高排风检查力度,并在施工开始位置和截止位置处设置临时排水管道,以供周边企业排污,保障周边企业的正常运行。
4.3.2 施工作业
要求在修复端头井位置处设计倾斜角为60度的斜面,并由此进入钻导向孔坑,待坑深达到5米后,在平面坑底上设置深管道,在此过程中,需要使用钻机在路面车上制成某一特定角度,以促进钻机的搅转作用,并逐渐增加转动套管的长度,使用直径约400毫米的钻头进行井外壁穿透,让钻头得以在坑底保持水平移动,同时,井下的操作人员则需要针对定向钻头实施微调操作,钻进原本的PVC管道之后,启动钻机开展操作,并借助控向仪等多种导航机器实现对路面其钻头的合理控制。在安装钻头时,需要确保可以搅碎管道的上表面,在钻头自重影响下提升管道的基础搅动能力。借助轻压慢转模式实施开钻作业,并通过平直段的形式施工,以便提升钻具的稳定性和导向性,以免PVC发生缠绕,让管道的阻力得到有效提升,以便更好实施管道表面搅碎操作。在工程施工时,需要提高对施工中各项问题的关注,降低泥浆流失、扭矩减弱、回流杂质等情况发生的风险。一旦出现此类情形,需要立即停止施工,探寻导致钻机、管道和导杆出现问题的内在原因,并确定相应的解决方法,以便开展后续施工。
4.3.3 泥浆护壁水平应用
首先,需要打破原本的PVC管道,以免对原本管道之中的基础沉降物质和流沙造成扰动,借助加压水平泥浆护壁的形式,为管道之中投注一定量的膨润土调配泥浆,在搅碎前进的过程中展开对水平泥浆护壁的实时护理,让原本管道成孔的状态得以维持,并实现对周围深井降水速度的合理化控制。通过对水位深度的合理把控,减少施工流程中的泥浆流失量,结合土质的缝隙状态,提高对周围管道和电井室的关注。
4.3.4 修建骑马井
将钻头钻入到下面的井位,通过人工下井清理的形式,实现对原管道之中PVC碎片的有效清理,将PVC碎片从井口之中运出,并针对下一阶段的钻头方向实施校正处理,通过对钻头磨损状态的检查,确定土质情况。针对管道的变形段情况予以检查,可以发现,一旦钻头碰到了坚硬物体,就会降低其前行速度,为此,要求积极提高马力,控制好钻机的钻速,在此过程中,如果发现钻头出现了磨损,则需将钻头拆下,并予以修复。此外,可以通过DN500岩石钻头减少管道扭矩,在慢速状态下提升其扭力,并将其带入井中。可以借助骑马井探坑工艺的形式进行探井下挖,在挖到4m位置时,如果发现了混凝土堆积的现象,需要予以清理。
4.3.5 扩孔
在运用DN400结束回钻操作后,可以通过DN500、DN550规格的钻头实施扩孔操作,并结合施工现场的实际地质特点,实现对回扩钻进速度的合理化控制,以便从原本的管道之中搅出残渣。要求针对扩孔过程予以划分,分成多次完成此项作业,并借助挤扩时钻头的形式实施回扩,以提升孔壁的密实程度。一旦在扩孔的过程中出现了较大的回脱力或回扩扭矩较为突出,则代表此过程中存在缩颈现象,需要重复实施回扩作业,以促进孔壁稳固性提升。
4.3.6 收尾
在结束上述流程后,需要切断不同井位之中的PE管,并将其从井口运出,将井窗口进行修复和复原,实施灌水试验,在经过3天观测确定合格后方可解除路段两端的封堵,同时,拆除工程开始前设置的排水和临时降水设施[8]。 4.4 施工后沉降观察
近年来,使用非开挖技术进行市政给排水工程施工时,常常出现严重的路面沉降问题,其原因在于泥漿固壁水平存在差异,且回扩头质量较差。同时,由于地下地址的塌陷密实程度存在一定差异,也对市政排水工程的质量造成了相应的影响。在拖拉管外侧出现缝隙在所难免,但是,如果管道的管径过大或者管道埋深深度较低,都可能带来严重的沉降风险,为此,要求在施工中积极提升对道路管段的预控力度。此外,为了降低下沉现象出现的可能性,要求分次开展户护管作业,针对水泥灰浆的水灰比予以严密控制,以促进管道修复程度提升。在技术成熟后,需要针对管道进行冷冻收缩处理,让管道在常温下可以始终保持微膨胀状态,以避免因挠动作用而导致土体发生形变。如果发现空隙减少,则需使用和拖拉管道直径相契合的钻头实施管道修复操作[9]。
结束语:近年来,我国逐渐提高了对于环境保护的关注,强调经济发展与绿色可持续发展并重,为此,在进行城市化建设时,可以在地下铺设城市生产所需的设施,以推动城市的环保建设,而市政管网工程建设就是其中的重要一环,表现出十分光明的发展前景。现阶段,我国的非开挖技术发展仍未得到充分完善,为市政官网建设工程的发展带来了一定的隐患,为此,笔者从非开挖技术的内涵着手,分析了该技术应用过程中的优势和不足,介绍了几种较为常见的非开挖技术形式,并以通过实例分析了非开挖技术在市政官网建设之中的应用流程,希望可以为同行提供参考,在最大程度上促进非开挖技术在城市建设之中的发展和运用。
参考文献
[1]非开挖技术在某市排水管道修复中的选择与应用[J].华东科技(综合), 2019(5):0367-0367.
[2]林涛.非开挖技术在天然气管道修复中的应用[J].中国石油和化工标准与质量, 2019, 039(005):231-232.
[3]李俊奇.管道非开挖修复技术在市政排水管道改造中的应用[J].智能城市, 2020, v.6;No.95(22):96-97.
[4]叶阳滨.市政管道修复中非开挖技术的应用探讨[J].散装水泥,2020, No.209(06):48-49.
[5]刘忠玉.简议非开挖技术在市政给水管道施工中的应用[J].工程建设(2630-5283), 2020, 003(002):P.104-106.
[6]张鹏宇.试论非开挖技术在市政给水管道施工中的应用对策[J].建材发展导向, 2020, 018(004):191.
[7]王新妍.不锈钢双胀圈局部修复技术在排水管道中的应用[J].市政技术, 2020, v.38;No.216(03):197-200.
[8]施琦,徐春蕾.内胀环接缝修复技术在排水管道修复中的应用[J].特种结构, 2019, 036(001):113-116.
[9]杨坤,顾卫东,蒋隽睿, 等.非开挖修复内喷涂工艺在供水管道修复中的应用[J].净水技术, 2019, v.38;No.213(S2):91-97.
1 中裕软管科技股份有限公司
2 东南大学化学化工学院
3 南京工程学院材料科学与工程学院
关键词:非开挖技术;管道修复技术;围垦区域;市政管道
随着我国社会主义现代化建设水平的不断提升,继续运用传统的开挖技术实施管道修复技术,会导致城市遭到严重破坏,使得城市交通拥堵现象日益严重,由于扬尘而对人们赖以生存的空气造成无法挽回的影响,也会带来噪音,为此,需要积极展开对开挖技术的探索,以更好适应社会发展的需求。对于城市建设而言,市政管网工程担负着拓展城市地下空间的重要功能,其本质为地下隐形工程,通过良好的市政官网建设,可以让城市建设的多元化需求得到切实满足,以促进人们的生活品质提升。在此背景下,为了给人们营造更为优质的生活环境,同时不影响人们的生活,非开挖技术应运而生。
1 非开挖技术简述
一般而言,非开挖技術在管道敷设及修理的过程中应用较为频繁,是借助非开挖形式进行管道施工的一种技术手段。该项技术在我国的发展年限尚短,但是却因其独特的优势而在市政官网工程施工之中得到了广泛运用。可以将非开挖技术分成非开挖修复和非开挖施工两种形式,在施工阶段,通常使用定向钻进或导向钻进的形式开展工程,一般在管道的出口处和入口处各挖一个直径较小的洞,此外,也可以借助检查井的形式进行施工,以便实现对地下管道的修复工作,使用该技术进行管道施工不会对地面产生过大影响,因此具有良好的应用价值。通常采取整体或局部非开挖修复技术两种形式实施市政管道开挖,且在管道开挖时不会被交通条件所限制,一般而言,只要确保设备及地理环境达到技术实施要求,便可以利用非开挖技术。随着新材料和技术研发的不断深入,也为非开挖技术带来了十分光明的应用前景[1]。
2 在市政管道修复实践中应用非开挖技术的利弊分析
2.1 技术优势
首先,使用非开挖技术所需的综合成本相对较低。使用非开挖技术进行管道修复,可以有效节约劳动成本和施工成本。由于实施非开挖操作的机械一般处于地上,因此不用单独设计工作井和接收井,也不需要为扩大地面工作面而投入过多的精力、人力和资金,在一定程度上减少了工程建设的成本;其次,该技术所带来的的消极影响相对较小,在施工过程中不仅不会影响正常的道路交通,也不会污染城市环境,更不会带来一系列拆迁问题,因此,受到广大人民群众的广泛支持;最后,由于非开挖过程中使用的设备为液压装置,所产生的噪声相对较小,可以有效避免扰民,在一定程度上提升了施工过程的社会效益,且该操作的工作周期一般较短,管道恢复的效率较快,可以在最短时间内投入使用,表现出十分良好的经济和社会效益。
2.2 工程弊端
该技术在我国的发展时间较短,对于有关细节的把控严重不足,同时,我国也并未针对此项目的工程施工做出统一化的施工规定,对施工质量的提升造成了极大程度的限制,导致工程在管理及技术改良等方面仍然存在许多问题[2]。
3 非开挖技术在市政管网修复中的应用
3.1 管道非开挖修复技术
3.1.1 软管内衬法
也被称作原始固化法,是现阶段应用较为频繁的一种管道整体修复技术,通常借助拖拉及翻转的形式进行管道修复,在待修复的管道之中填入内衬软管,利用热固化和紫外固化的方法,在修复管道的内部增设一条全新的管道。需要结合原有管道的损耗情况确定具体的结构修复形式,一般分为半独立结构和独立结构两种,可以用于大部分管道的缺陷修复。在完成管道修复后,所形成的结构通常较为稳定,可以实现长时间的运用。对于大部分结构正常,仅有局部缺陷的管道,可以通过局部修复工艺的形式予以修复,通常在缺陷位置处装贴各类修复材料,如止水橡胶、复合材料等,以实现良好的局部修复效果[3]。
3.1.2 紧密结合内衬法
该技术的原理是借助变形设备实现对HDPE管的压缩,将其压成U型并予以捆绑,并借助牵引机作用实现HDPE管道旧管道之中的牵引,并借助水压机气压的形式,实现对通软体球直径的调整恢复,以促进HDPE管和旧管道的结合,将其贴于旧管道内壁之上,让HDPE管道的防腐性能得以和管道原本的机械性能实现有效结合,也被称作U型内衬HDPE管修复技术,使用该技术时采用的HDPE管直径通常小于旧管道内径。此技术表现出良好的变形适用范围,且卫生性能相对较好,可以实现对长距离管道的修复,已经在排水等官网修复工程之中得到了广泛运用。
3.1.3 短管内衬法
也即在焊接施工的过程移动短管,将其挪入原来的管道之中,填充新旧管道之间的空隙。该方法一般适用于水流量较低的情形,且在我国的应用时间较长,可以针对方法成本进行有效控制,然而,由于受到管道修复截面的限制,导致项目工程损失一般较大,已经慢慢被其他工艺取代[4]。
3.1.4 螺旋缠绕法
该技术一般借助螺旋缠绕的形式进行管道施工,借助压制卡口作用,在旧管道的内部移动带状型材,以建设全新的管道。即使始终处于通水状态,也可以使用这种技术实施管道修复,利用螺旋缠绕法修复后的管道通常可以维持一个较为光滑的内壁环境,管道的过水能力要显著优于修复前,同时,材料的占地面积相对较小,可以将其应用于长距离管道的修复之中。
3.1.5 不锈钢内衬修复
将内衬薄壁不锈钢管插入到旧管道之中,借助卷板形式,在管道的内部实施不锈钢焊接,针对不锈钢实施成型处理,以发挥出良好的防渗漏作用,降低腐蚀风险,同时,可以有效提升原管道的耐压能力。通过不锈钢内衬作用可以在最大程度上降低管道内壁腐蚀的风险,降低管道内壁的粗糙度,同时加大水流量,以切实保障内衬管道的安全性和经济性,延长管道寿命,以实现良好的管道修复效果[5]。 3.1.6 碎(裂)管法
借助专门的破(裂)管装置,从旧管道内部实施破碎处理,让旧管道碎片得以充分融入周围的土体,并在土体之中形成管孔,将其拉入新管道的一种管道更新方法。该方法可以用于直径在75到2000毫米左右的管道之中,一般用于陶瓷、鑄铁管、石棉水泥等旧管道的更新修复之中[6]。
4 实例分析
4.1 项目简述
下文将以杭州大江东工业园区管道项目为例,简要分析非开挖技术在市政管道修复项目中的运用。该园区地处浙江省杭州市萧山区,在钱塘江和杭州湾的交界地带,该区域中的耕地多起源于上世纪中叶,直到本世纪才逐渐转换为工业用地,并于2019年正式更名为现在的钱塘新区工业园区。针对该园区内的管道项目实施修复改造,需要首先关注该园区内的地质情况。该园区位于大江东产业集聚区,此区域内的地质情况大概分成以下几种类型:上部为严密的、厚度约为3-10米的粉砂层;中部为厚度约为5-8米的黏土层,该施工区域位于东一路的非机动车道以里的位置,此处路面表现为多种程度的裂缝和沉降,且经专业人士检测后发现,该地路下污水管道的破损十分严重,且因局部断裂存在较为突出的水土流失问题。为此,当地建设局特意委托专门的施工企业负责管道修复,在经过多次商议后,施工企业选择通过非开挖破碎原管道的方法展开对该地区的管道修复[7]。
4.2 污水管道修复前作业
在管道修复前,要求针对现场情况予以充分调研,搜集区域周边企业的排放信息,并设计可以用于临时排放的简易管道,在最大程度上保障企业的正常生产,确保可以尽快排空修短路段管道之中的积水,并借助CCTV管道内窥技术实现对管道的内窥检查。最后,通过碎管法的形式,通过DN400PE实壁管进行管道修复。
4.3 管道修复作业
4.3.1 施工前准备
第一,通过临时围挡的形式,将施工管道所处的慢车车道进行封锁,针对管道周边的人行道和非机动车隔离带实施破碎处理,并设置深井将水管,展开对降水速度的观察。如果发现降水速度较慢,可以在管道中间位置处设置加深井降水观点,借助科学的降水井布置隔离,不断减少土体之中的含水率,以缩短管道附近土体的固结时间,让土地的稳定性得到切实提升,在最大程度上降低塌方、流沙等事故的风险,利用破碎PVC管道实现对新PE管的牵引作用,以保障管道修复工作的正常开展;第二,针对管道两端的头井气囊予以修复,以免上游的来水和下游的镪水出现大面积渗出,以提升管道的降水速度,提升施工路段土体之中的含水量,让项目施工得以更好适应施工要求。同时,将施工路段四周的井盖打开,提高排风检查力度,并在施工开始位置和截止位置处设置临时排水管道,以供周边企业排污,保障周边企业的正常运行。
4.3.2 施工作业
要求在修复端头井位置处设计倾斜角为60度的斜面,并由此进入钻导向孔坑,待坑深达到5米后,在平面坑底上设置深管道,在此过程中,需要使用钻机在路面车上制成某一特定角度,以促进钻机的搅转作用,并逐渐增加转动套管的长度,使用直径约400毫米的钻头进行井外壁穿透,让钻头得以在坑底保持水平移动,同时,井下的操作人员则需要针对定向钻头实施微调操作,钻进原本的PVC管道之后,启动钻机开展操作,并借助控向仪等多种导航机器实现对路面其钻头的合理控制。在安装钻头时,需要确保可以搅碎管道的上表面,在钻头自重影响下提升管道的基础搅动能力。借助轻压慢转模式实施开钻作业,并通过平直段的形式施工,以便提升钻具的稳定性和导向性,以免PVC发生缠绕,让管道的阻力得到有效提升,以便更好实施管道表面搅碎操作。在工程施工时,需要提高对施工中各项问题的关注,降低泥浆流失、扭矩减弱、回流杂质等情况发生的风险。一旦出现此类情形,需要立即停止施工,探寻导致钻机、管道和导杆出现问题的内在原因,并确定相应的解决方法,以便开展后续施工。
4.3.3 泥浆护壁水平应用
首先,需要打破原本的PVC管道,以免对原本管道之中的基础沉降物质和流沙造成扰动,借助加压水平泥浆护壁的形式,为管道之中投注一定量的膨润土调配泥浆,在搅碎前进的过程中展开对水平泥浆护壁的实时护理,让原本管道成孔的状态得以维持,并实现对周围深井降水速度的合理化控制。通过对水位深度的合理把控,减少施工流程中的泥浆流失量,结合土质的缝隙状态,提高对周围管道和电井室的关注。
4.3.4 修建骑马井
将钻头钻入到下面的井位,通过人工下井清理的形式,实现对原管道之中PVC碎片的有效清理,将PVC碎片从井口之中运出,并针对下一阶段的钻头方向实施校正处理,通过对钻头磨损状态的检查,确定土质情况。针对管道的变形段情况予以检查,可以发现,一旦钻头碰到了坚硬物体,就会降低其前行速度,为此,要求积极提高马力,控制好钻机的钻速,在此过程中,如果发现钻头出现了磨损,则需将钻头拆下,并予以修复。此外,可以通过DN500岩石钻头减少管道扭矩,在慢速状态下提升其扭力,并将其带入井中。可以借助骑马井探坑工艺的形式进行探井下挖,在挖到4m位置时,如果发现了混凝土堆积的现象,需要予以清理。
4.3.5 扩孔
在运用DN400结束回钻操作后,可以通过DN500、DN550规格的钻头实施扩孔操作,并结合施工现场的实际地质特点,实现对回扩钻进速度的合理化控制,以便从原本的管道之中搅出残渣。要求针对扩孔过程予以划分,分成多次完成此项作业,并借助挤扩时钻头的形式实施回扩,以提升孔壁的密实程度。一旦在扩孔的过程中出现了较大的回脱力或回扩扭矩较为突出,则代表此过程中存在缩颈现象,需要重复实施回扩作业,以促进孔壁稳固性提升。
4.3.6 收尾
在结束上述流程后,需要切断不同井位之中的PE管,并将其从井口运出,将井窗口进行修复和复原,实施灌水试验,在经过3天观测确定合格后方可解除路段两端的封堵,同时,拆除工程开始前设置的排水和临时降水设施[8]。 4.4 施工后沉降观察
近年来,使用非开挖技术进行市政给排水工程施工时,常常出现严重的路面沉降问题,其原因在于泥漿固壁水平存在差异,且回扩头质量较差。同时,由于地下地址的塌陷密实程度存在一定差异,也对市政排水工程的质量造成了相应的影响。在拖拉管外侧出现缝隙在所难免,但是,如果管道的管径过大或者管道埋深深度较低,都可能带来严重的沉降风险,为此,要求在施工中积极提升对道路管段的预控力度。此外,为了降低下沉现象出现的可能性,要求分次开展户护管作业,针对水泥灰浆的水灰比予以严密控制,以促进管道修复程度提升。在技术成熟后,需要针对管道进行冷冻收缩处理,让管道在常温下可以始终保持微膨胀状态,以避免因挠动作用而导致土体发生形变。如果发现空隙减少,则需使用和拖拉管道直径相契合的钻头实施管道修复操作[9]。
结束语:近年来,我国逐渐提高了对于环境保护的关注,强调经济发展与绿色可持续发展并重,为此,在进行城市化建设时,可以在地下铺设城市生产所需的设施,以推动城市的环保建设,而市政管网工程建设就是其中的重要一环,表现出十分光明的发展前景。现阶段,我国的非开挖技术发展仍未得到充分完善,为市政官网建设工程的发展带来了一定的隐患,为此,笔者从非开挖技术的内涵着手,分析了该技术应用过程中的优势和不足,介绍了几种较为常见的非开挖技术形式,并以通过实例分析了非开挖技术在市政官网建设之中的应用流程,希望可以为同行提供参考,在最大程度上促进非开挖技术在城市建设之中的发展和运用。
参考文献
[1]非开挖技术在某市排水管道修复中的选择与应用[J].华东科技(综合), 2019(5):0367-0367.
[2]林涛.非开挖技术在天然气管道修复中的应用[J].中国石油和化工标准与质量, 2019, 039(005):231-232.
[3]李俊奇.管道非开挖修复技术在市政排水管道改造中的应用[J].智能城市, 2020, v.6;No.95(22):96-97.
[4]叶阳滨.市政管道修复中非开挖技术的应用探讨[J].散装水泥,2020, No.209(06):48-49.
[5]刘忠玉.简议非开挖技术在市政给水管道施工中的应用[J].工程建设(2630-5283), 2020, 003(002):P.104-106.
[6]张鹏宇.试论非开挖技术在市政给水管道施工中的应用对策[J].建材发展导向, 2020, 018(004):191.
[7]王新妍.不锈钢双胀圈局部修复技术在排水管道中的应用[J].市政技术, 2020, v.38;No.216(03):197-200.
[8]施琦,徐春蕾.内胀环接缝修复技术在排水管道修复中的应用[J].特种结构, 2019, 036(001):113-116.
[9]杨坤,顾卫东,蒋隽睿, 等.非开挖修复内喷涂工艺在供水管道修复中的应用[J].净水技术, 2019, v.38;No.213(S2):91-97.
1 中裕软管科技股份有限公司
2 东南大学化学化工学院
3 南京工程学院材料科学与工程学院