摘要：管道直飲水使廣州市市民的飲水發生質的飛躍。按照「兩套管網，分質優質供水」的原則，管道的敷設是分質供水的重點和難點。
市區的管網改造和建設，受限於舊管網、交通和環保的條件。非開挖技術的應用，為管道直飲水管網的建設發揮了巨大的作用。
關鍵詞：管道直飲水非開挖技術定向鑽進 pe管應用
1、工程概況
管道onclick=g(』直飲水』);>直飲水是以自來水或符合生活飲用水水源水質標準的水為原水，經深度淨化後通過固定管道輸送、供給使用者直接飲用的純淨水，當前呈現出進一步擴大規模的發展趨勢。廣州南部供水工程的完成，南洲水廠的全面投產，廣州市管道onclick=g(』直飲水』);>直飲水工程進入管網建設的高峰。
吉祥路onclick=g(』直飲水』);>直飲水管道工程屬於城市中心區管網工程，為包括省人民**在內的使用者供水，工程需要新建管道由南往北穿越東風路。原設計為明挖施工，管材為鋼管內襯管，管道內徑為300mm。
2、施工方案的比較和優化
工程位於東風中路、吉祥路口，東風路是廣州市的東西方向的主幹道。原設計為明挖穿越，為了降低對交通的影響，方案減少占用路面的時間，採用l路線(如下圖)，長度110公尺。
經現場踏勘，由於受地下電力電纜、煤氣管、雨onclick=g(』汙水』);>汙水管等公用管線的影響，且交通壓力非常大，明挖施工困難，故採用非開挖的施工方法，採用牽引的方法，管材改為hdpe管。同時，為了發揮非開挖施工的優勢，改為直線型路線（如下圖），縮短距離26公尺。
3、管材的選用
原設計採用明挖施工，管材選用鋼管內襯管，內徑300mm，管道設計內壓1.0mpa。參考設計要求，考慮非開挖施工的需要，工程改選用pe管。
就施工方法而言，pe 管道特別適用於非開挖工程。其熱熔焊接使管道具有一體化的連線方式，接頭強度高；優良撓性使得pe 管道走向容易依照施工軌跡的要求進行改變；良好的抗刮痕能力，使得管道不易損壞而漏水。採用導向鑽進技術，管徑可達600mm，管線長度一般可達300～400m，深度通常在10m 以內。
對pe80 和pe100 而言，雙峰分子量分布的pe100管材，其綜合性能要比pe80好，尤其是pe100的20℃、50年的蠕變抵抗能力提高，同時又保持了較好的耐環境應力開裂效能(escr)。
同時，pe管材符合飲用水的要求。
綜合考慮設計要求和施工要求，工程選用了dn355，pe100級，內壓1.0mpa的pe管，如下表。
工程選用的pe100級聚乙烯管材
4、導向孔軌跡的設計
軌跡設計主要考慮設計平面位置、埋深的要求，地下公用管線的影響，鑽桿和管材的彎曲半徑等。
經過細緻的探測，查明了測區內的各類地下管線，管線縱橫交錯，主要有給水、排水、煤氣、電力、電信等五種管線，最大管徑為dn1200的供水管，最大埋深為3.5公尺。根據設計檔案和地下管線探測結果，結合現場踏勘，導向孔軌跡設計引數如下：
考慮鑽桿和管材的彎曲半徑，取r=50m；
考慮其它地下管線的影響，取管道最深點為 h=5m；
由 l=(h(2r-h))0.5
式中l—造斜段長度；h—鋪管深度；r—彎曲半徑。
計算得 l=22m，入射角取26度。軌跡線見導向孔軌跡設計圖。
5、裝置的選擇及施工過程
按經驗公式計算管道的回拖阻力。
w=[2p(1+k)+p0]f l
式中 w—管的摩擦力（kn）；p—土對管的壓力（kn/m ）；
k—主動土壓力係數；p0—管的重量（kn/m）；
f—管壁的摩擦係數；l—管道的長度（m）。
w=[2×(0.355×0.17×1800) ×(1+0.3)+0.25] ×0.25×84=5936（kn）；
工程選用威猛（vermeer）d40-40型導向鑽機，該鑽機回拖力f= 18144kn；安全係數k=18144/5936=3.1>2.0
vermeer鑽機參數列
6、施工過程中的幾個問題
施工過程主要包括管線探測、軌跡設計、管材連線、導向鑽進、擴孔護壁、回拖、試壓等。
6.1、管材的連線
pe 管道最主要的連線方式是熔接連線，包括電熔連線和熱熔連線，其因材質相同，接頭強度高於本體強度。本工程採用熱熔連線的方式。加熱板溫度為210度，管端加熱時間為10分鐘，持壓時間30分鐘。
施工時，由於環境溫度比較低，平均溫度5-8攝氏度，風力4-5級。
pe管道的焊接必須由經過專門培訓的焊工進行操作，才能確保合適工作引數下其強度要求。另外在大風的工作環境下，可能因冷卻加熱板，並導致不均勻溫度分布，故可能會對熔接質量有致命的影響，當塵土汙染加熱板和管端也將會導致接頭壽命大為減少。
6.2、pe管與鋼管的連線
工程的前後端都需要與明挖施工埋設的內襯鋼管連線。本工程採用鋼塑法蘭連線方式，pe管端與塑料法蘭根之間採用熱熔連線，鋼管端與金屬法蘭連線，然後採用法蘭片、螺栓即可完成pe管與鋼管的連線。
7、總結
本工程由明挖施工改為非開挖方法施工，解決了開挖路面影響交通的問題，減少了與其他公用管線的衝突。改用pe管代替內襯鋼管，既滿足非開挖施工的要求，也滿足管道onclick=g(』直飲水』);>直飲水供水壓力和衛生的要求。實踐證明，該工藝能夠在onclick=g(』直飲水』);>直飲水工程中推廣應用。
非開挖非開挖非開挖技術是指通過導向、定向鑽進等手段，在地表極小部分開挖的情況下（一般指入口和出口小面積開挖），敷設、更換和修復各種地下管線的施工新技術，對地表干擾小，因此具有較高的社會經濟效果。主要包括水平定向鑽進、頂管、微型隧道、爆管、衝擊等技術方法。該技術源於20世紀70年代，並於90年代傳入我國，目前被廣泛應用於給水、排水、電力、通訊、燃氣等領域的新管道建設和舊管道修復，也可以應用於文物、古建築的保護等方面。
特點 (1)引入了管線軌跡的測量和控制；
(2)大大提高了鋪管能力(長度2000m，直徑3m)；
(3)快速高效；
(4)增強了在複雜地層條件下施工的能力；
(5)使管道的原位修復成為可能。
1 非開挖技術分類(按施工工藝)
非開挖技術措施按施工工藝可分為：導向鑽進鋪管技術、遁地穿梭矛鋪管技術、頂管掘進機鋪管技術、頂管鋪管技術。
1．1 導向鑽進鋪管技術
(1)施工優點
①導向儀導向，快速高效準確；②鑽孔方向易控制，施工場地要求簡單；③導向探測與管線探測相結合有效調整鑽頭，避開管線，適合複雜地層條件下施工。
(2)適用範圍
用於鋪設電力、通訊、煤氣和自來水管線，鋪管直徑、長度和材料範圍較寬，適合1000mm以下管徑，主要有pe管鋪設和鋼管鋪設。
1．2 遁地穿梭矛鋪管
(1)施工方法
①拉管法； ②頂管法。
(2)施工優點
①衝擊力大，穿透性強；②速度快，工期短；③可穿越流泥流沙和卵石帶；④適宜各種管材。
(3)適用範圍
①適宜於鋪設各類13～150mm；②小管徑長度＜50m或距離較長的； ③鋼管或鑄鐵管最大口徑可達1．5m最大長度可達100m。
1．3 頂管掘進機鋪管技術
(1)優點
①高功率、高效率；②採用泥水平衡掘進施工法，可進行大管徑超長度施工；③噪音小、無汙染。
(2)適用範圍
隧道、涵洞和大口徑管道。
1．4 頂管鋪管技術
(1)裝置
①導向探測儀；②導向鑽機；③液壓頂管機。
(2)施工方法
①導向鑽孔定向；②液壓頂進、人工挖掘。
(3)優點
①造價低；②定向準確、精度高、安全、無噪音汙染；③可適用於各種地質條件；④適用於大口徑小場地各種管道施工。
(4)適用範圍
適用於鋪設3000mm以內鋼管、混凝土管、鑄鐵管、其它材質管道可採用套管法鋪設。
2 工程例項
我司常用的非開挖技術採用導向鑽管法，以下以東明河頂管工程例項詳細介紹導向鑽管的技術。
(1)工程概況
岐江河東明大橋西側穿越工程位於中山市東明大橋西側，穿越地點選在東明大橋側河道，離南岸橋支墩38m位置，兩岸河堤之間寬度為112m，水深5m。由於石岐河水位受漲潮退潮影響，航道需正常通航，不能封航，因此工程採用定向鑽技術，以非開挖方式進行煤氣管道穿越。該工程為一條φ273×9鋼管穿越，穿越長度約為280m，最大穿越深度：
自然地面以下10m；鑽機入土點位於河南側，出土點位於河北側。入土角度為10°，出土角度6°，鑽進曲率半徑為488m。該工程為小型穿越，定向鑽技術具有相對成本較低，工期短，不阻礙交通等優點，隨著工藝的不斷改進，該種施工工藝在管道燃氣、自來水、電力和電信部門已開始普遍使用。
現以上例子介紹一下其具體操作過程及注意事項。
(2)編制依據
①《輸油輸氣管道線路工程施工及驗收規範》sy0401—98；②《水平定向鑽進管線鋪設工程技術規範》cstt；③《石油天然氣管道穿越工程施工及驗收規範》sy／t4079—2003；④《長輸管道線路工程施工及驗收規範》syj4001—98；⑤《**和天然氣輸送管道穿越工程設計規範穿越工程》sy／170015．1—98；⑥《輸氣管道工程設計規範》gb50251—94；
(3)現場條件
施工場地平坦，穿越地段高低不平，鑽機場地位於河南側，出土端位於河北側。此地段交通運輸較為方便，便於鑽具的運輸。電源採用自備發電機解決。
(4)機械效能和相關引數
fdp—30鑽機具有優越的鑽進效能，加上特製的輔助助力裝置，使回拉能力達到80t，扭矩1．6萬n·m。主機配有先進的液壓動力系統，幫浦閥採用世界上最先進的力士樂產品，迴轉動力採用世界上最先進的波克蘭電機，動力源採用進口的康明斯發動機。優良的裝置加上高素質的員工，是我們順利完成該條非開挖管線施工任務的保證。
非開挖施工方案
1工程概況 1.1工程簡介 因圖紙變更，上海南大街西輔路工程中k2 145 k2 473段及k2 290 k2 327段給水採用拉管工藝和照明工程中過路管過西輔路與迎旭大道及西輔路與四川路段採用拉管工藝。由於給水工程中k2 145 k2 473段過周漢河，k2 290 k2 327段過已施工完成的四...
PE非開挖穿越管廠家介紹非開挖優勢及施工
pe非開挖技術在國外已廣泛使用,在國內也逐漸普及.不開挖地面,就能穿越公路 鐵路 河流,甚至能在建築物底下穿過,是一種能安全有效地進行環境保護的施工.為了達到最小破壞和最大保護環境的目的,採用pe非開挖技術施工勢在必行.下面我們一起來看一下非開挖的優勢及施工方法 非開挖技術優勢 1.無需後背力,利用...
非開挖工程簡歷
我們是一家專業從事地下管道鋪設，具有多年非開挖頂管與人工頂管的非開挖公司，擁有國內馳名大型機械公司生產的水平定向穿越鑽機，從國外引進了月蝕，導向五方向穿越地下定位儀，深度測試儀，雷迪地下管線探測儀等精良裝置和經驗豐富的專業施工人員，以及先進完善的非開挖配套輔助設施，承接 100mm 1000mm各種...