非開挖管道施工技術(shù)精品PPT課件

1、 非開挖管道施工技術(shù)1第一節(jié) 非開挖管道施工技術(shù)第二節(jié) 穿越河流施工本章主要內(nèi)容2第一節(jié) 非開挖施工技術(shù) 指利用各種巖土鉆掘的設(shè)備和技術(shù)手段，在地表不開挖溝槽的條件下，鋪設(shè)、更換和修復(fù)各種地下管線的施工技術(shù)，國外叫做TT技術(shù)（Trenchless Technology）。3第一節(jié) 非開挖施工技術(shù)特點(diǎn)及用途： 被廣泛應(yīng)用于穿越河流、公路、鐵路、建筑物以及在鬧市區(qū)、古跡保護(hù)區(qū)、農(nóng)作物和環(huán)境保護(hù)區(qū)等不允許或不能開挖條件下進(jìn)行油氣管道、燃?xì)?、電力、供排水管道、電訊、有線電視線路等的鋪設(shè)、更修和修復(fù)。 它與傳統(tǒng)的挖槽鋪管的施工方法相比，具有不影響交通、環(huán)保、施工時間短、成本低、應(yīng)用廣泛等許多特點(diǎn)。目前發(fā)

2、達(dá)國家應(yīng)用此技術(shù)鋪設(shè)管線的已占到7%-10%。4第一節(jié) 非開挖施工技術(shù) 根據(jù)用途不同，可將非開挖技術(shù)大致分為： （1）非開挖管道敷設(shè)技術(shù) （2）非開挖管道更換技術(shù) （3）非開挖管道修復(fù)技術(shù)5一、非開挖管道敷設(shè)技術(shù) 頂管管道敷設(shè)技術(shù) 水平定（導(dǎo)）向鉆管道敷設(shè)技術(shù) 盾構(gòu)隧道管道敷設(shè)技術(shù)6（一）頂管法 工作原理： 運(yùn)用液壓傳動產(chǎn)生巨大的頂進(jìn)力向土壤內(nèi)頂進(jìn)套管或頂管掘進(jìn)機(jī)，再將管道安裝在套管內(nèi)。7頂管施工法分類頂管施工技術(shù)常見的工藝有手掘式頂管、土壓平衡式掘進(jìn)頂管、泥水平衡式掘進(jìn)頂管、氣壓平衡式掘進(jìn)頂管等四種 ，目前應(yīng)用最多的是泥水平衡式。此外，還有氣動沖擊矛頂管 ，氣動夯錘頂管等工藝。81、手掘式頂

3、管手掘式頂管是非壓力平衡式施工技術(shù)，施工時，機(jī)頭內(nèi)不含機(jī)械掘進(jìn)機(jī)只有一個工具管，通過人工挖土、人工出土的方式，將土體挖除，其掘進(jìn)斷面是開放式的（土壓力已卸荷）。 91、手掘式頂管10 手掘式頂管適宜水位較低的土層，適宜管徑8003000mm。1、手掘式頂管11 在被頂進(jìn)的管道前端安裝上機(jī)械鉆進(jìn)的掘土設(shè)備，通過螺旋輸送機(jī)將土體從密封艙內(nèi)輸出，再通過人工方式用手推車運(yùn)出管道，當(dāng)管前方土體被掘削成一定深度的孔洞時，利用頂管設(shè)施，將連接在鉆機(jī)后部的管子頂入孔洞。 2、土壓式掘進(jìn)機(jī)頂管 122、土壓式掘進(jìn)機(jī)頂管 在被頂進(jìn)的管道前端安裝上機(jī)械鉆進(jìn)的掘土設(shè)備，配置挖土和皮帶運(yùn)土機(jī)械以代替人工挖運(yùn)土，當(dāng)管前方

4、土體被掘削成一定深度的孔洞時，利用頂管設(shè)施，將連接在鉆機(jī)后部的管子頂入孔洞。 對粘土、砂土及淤泥等土層均可順利進(jìn)行頂管。但運(yùn)土與掘進(jìn)速度不易同步，出土較慢。遇到含水土層或巖石地層時因無法更換機(jī)頭，所以不能使用。13土壓式掘進(jìn)機(jī)頂管施工工作原理14 適宜于粘土、砂土及淤泥等土層，管徑10003000mm，不適用于含水土層或巖石地層時（因無法更換機(jī)頭，所以不能使用）。2、土壓式掘進(jìn)機(jī)頂管 15 3、泥水式掘進(jìn)機(jī)頂管 當(dāng)掘進(jìn)機(jī)正常工作時（旋轉(zhuǎn)掘進(jìn)），進(jìn)排泥閥均打開，機(jī)內(nèi)旁通則關(guān)閉，泥水從進(jìn)泥管經(jīng)過排泥閥門而進(jìn)入掘進(jìn)機(jī)的泥水密封倉里，而泥水倉里的泥水則通過排泥管排出，只要調(diào)節(jié)好進(jìn)、排泥水的流量，就可以

5、使掘進(jìn)機(jī)的泥水倉中建立一定的壓力，以平衡地下水壓力和土壓力 。16 3、泥水式掘進(jìn)機(jī)頂管17 泥水式掘進(jìn)機(jī)（不能破碎巖石）18 泥水式掘進(jìn)機(jī)（可破碎粒徑不超過頂管機(jī)直徑1/3的礫石或卵石層）19通過刀盤以及頂速平衡正面土壓力，調(diào)節(jié)循環(huán)水壓力用以平衡地下水壓力。采用流體輸送切削入泥倉的土體，頂進(jìn)過程中不間斷，施工速度快。無需地盤改良或降水處理，施工后地表沉降小。適用于土層、軟巖層以及不超過頂管機(jī)直徑1/3的礫石或卵石層，適宜管徑6003000mm。 3、泥水式掘進(jìn)機(jī)頂管20 4、氣動沖擊矛頂管 其工作原理為：壓縮空氣提供動力，驅(qū)動沖擊矛內(nèi)沖錘反復(fù)向前沖擊并借助矛體周圍的土層提供的摩擦力，使得沖擊

6、矛快速穿越土層。21氣動沖擊矛22 4、氣動沖擊矛頂管 主要用于非開挖穿越公路、鐵路、河流及建筑物等的塑料管或鋼管的直線鋪設(shè)，廣泛適用于不同土質(zhì)的地層短距離、中小口徑的穿越施工，理想施工長度為525 m，施工管徑為45200 mm，管道埋深約1 m。 23 5、氣動夯錘頂管工作原理: 氣動夯錘以壓縮空氣為動力，驅(qū)使夯錘反復(fù)向前沖擊，從而將力傳遞給鋼管并將鋼管夯入地層中，視作業(yè)坑條件許可，決定每節(jié)被夯管的長度，每夯入一節(jié)鋼管后卸下夯錘擊夯環(huán)，按照并焊好下一節(jié)鋼管，然后重新安裝夯錘及夯環(huán)并夯擊。如此反復(fù)，待被夯鋼管抵達(dá)終止坑后，清理鋼管內(nèi)殘土即完成埋設(shè)。 24 5、氣動夯錘頂管主要用于非開挖穿越公

7、路、鐵路、河流及建筑物等的鋼管直線鋪設(shè)。施工管徑為2002 000 mm，施工長度比氣動沖擊矛長許多，最多可達(dá)100 m以上。 25 (二）水平定（導(dǎo)）向鉆施工定向鉆進(jìn)和導(dǎo)向鉆進(jìn)是從石油鉆井技術(shù)中引進(jìn)和開發(fā)的，兩者之間并沒有十分嚴(yán)格的界限。由于小型定向鉆進(jìn)采用的鉆機(jī)軌跡測量控制技術(shù)與大中型的不一樣，因此國際分類方法是將小型定向鉆進(jìn)稱為“導(dǎo)向鉆進(jìn)”，大中型定向鉆進(jìn)稱為“定向鉆進(jìn)”。 26 導(dǎo)向鉆施工過程(1)27 施工工序： 鉆孔和管道組焊工序并列就位一次完成。具體作法是在河流一岸設(shè)置鉆機(jī)鉆孔，另一岸進(jìn)行管段組焊、檢驗(yàn)、試壓和防腐，鉆機(jī)按設(shè)計(jì)管位鉆完導(dǎo)向孔、擴(kuò)孔后再回拖穿越管段。 施工準(zhǔn)備征地測

8、量放線修便道三通一平設(shè)備進(jìn)場組裝調(diào)試控向系統(tǒng)調(diào)試鉆孔導(dǎo)向擴(kuò)孔管道組焊回拖管線設(shè)備退場恢復(fù)地貌28定向鉆施工現(xiàn)場29水平定向鉆管道敷設(shè)技術(shù)30定向鉆機(jī)31導(dǎo)向鉆頭32定向鉆頭33回拉擴(kuò)孔器34擴(kuò)孔器35U型卡其它配件鉆桿36地面步行測量系統(tǒng)：在鉆孔距離地面深度較淺（小于15 m）選用。孔內(nèi)隨鉆測量系統(tǒng)：在鉆孔距離地面深度大于15 m、在跟蹤測量路線上有地面障礙物、周圍環(huán)境有明顯磁性干擾的情況下選用。 鉆進(jìn)時對鉆頭的跟蹤和導(dǎo)航37 地面步行測量系統(tǒng)又稱步行式跟蹤測量儀，它由發(fā)射器、接收器和遠(yuǎn)程顯示器組成。裝在鉆頭上方保護(hù)殼內(nèi)的發(fā)射器發(fā)送無線電信號（833 kHz），地面接收器接收這些信號。除了得到

9、地下鉆頭位置和深度信號外，傳送來的信號還包括鉆頭傾角、面向角、探頭溫度、電池狀態(tài)等。這些信號可以同時轉(zhuǎn)送到鉆機(jī)控制臺的遠(yuǎn)程顯示器上，以便操作人員作出沿原方向鉆進(jìn)還是糾正偏斜的決定。 1、地面步行測量系統(tǒng)38 導(dǎo)向鉆 軌跡控制39常用的地面步行跟蹤測量儀有：美國Digital Control公司生產(chǎn)的Digitrak系統(tǒng)英國Radiodetection公司生產(chǎn)的Drill Track系統(tǒng)美國Ditch Witch公司生產(chǎn)的Subsite系統(tǒng)等。 1、地面步行測量系統(tǒng)40 孔內(nèi)隨鉆測量系統(tǒng)又稱孔內(nèi)磁力慣性測量儀或磁性導(dǎo)向儀。整個系統(tǒng)由孔內(nèi)探頭、地面信號接收器、信息處理器和顯示裝置組成?？變?nèi)探頭安置

10、在3 m長的無磁鉆鋌內(nèi)，探頭內(nèi)有2組方向測量傳感器，一組是三軸加速度計(jì)，另一組是三軸磁力計(jì)。加速度計(jì)測量地球重力矢量，磁力計(jì)測量地球磁力矢量。測出這些數(shù)據(jù)后，經(jīng)過數(shù)學(xué)計(jì)算，就可以確定鉆孔任一點(diǎn)的方位角、頂角和工具面向角；加上鉆孔位置增量數(shù)據(jù)，便可計(jì)算出鉆孔中各測點(diǎn)的X、Y、Z坐標(biāo)。數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)后，軟件程序能夠把實(shí)時的鉆頭頂角、方位角和工具面向角顯示在屏幕上，并且繪制出鉆孔軌跡曲線。 2、孔內(nèi)隨鉆測量系統(tǒng)41 定向鉆軌跡控制42使用較多的孔內(nèi)隨鉆測量儀有：美國Sharewell公司生產(chǎn)的TruTracker系統(tǒng)Maurer公司開發(fā)的AccuNav系統(tǒng) 2、孔內(nèi)隨鉆測量系統(tǒng)43管道防腐：三層PE

11、或雙層環(huán)氧粉末防腐涂層。現(xiàn)場補(bǔ)口：在現(xiàn)場金屬表面處理后，宜采用配套的冷涂環(huán)氧漆，再采用PE熱收縮帶進(jìn)行包覆。穿越管道的防腐44水平定（導(dǎo)）向鉆現(xiàn)在是穿越河流、人口密集區(qū)、工業(yè)區(qū)、建筑群、鐵路、公路等的首選施工方案。適用于地層為粘土層、粉砂層、中砂層。不適用于粒徑大于100 mm 礫石、卵石層、流砂層、基巖層。 適用范圍45 水平定（導(dǎo)）向鉆施工應(yīng)用現(xiàn)狀 水平定向鉆作為無溝敷設(shè)的一種方法早在70年代在北美洲開始應(yīng)用，80年代后期迅速發(fā)展。我國1985年從美國里丁貝茨公司引進(jìn)了一套RB-5水平定向鉆機(jī)，1986年正式用于黃河穿越起，到目前已采用定向鉆穿越了松花江、黃河、遼河、長江以及蘇丹國尼羅河，

12、共計(jì)24條大型河流穿越工程，國內(nèi)的最長記錄已經(jīng)達(dá)到2350 m（管徑為DN600 mm），最大管徑為1016mm，該管徑下穿越的最大長度為1321 m。 46工程失敗主要表現(xiàn)為回拖失敗、擴(kuò)孔報廢。其主要原因可能是：鉆機(jī)能力不夠；導(dǎo)向孔不符合要求；預(yù)擴(kuò)孔偏移量過大；孔內(nèi)泥屑堆積過多；塌孔；管道進(jìn)孔不順暢；設(shè)備故障。 水平定（導(dǎo)）向施工注意事項(xiàng)47（1）選擇適宜的鉆機(jī)通常選擇鉆機(jī)所要考慮的主要參數(shù)是最大推、拉力和最大輸出扭矩。一般情況下，鉆機(jī)的最大回拖力應(yīng)不少于管段自重的1/2。同時，應(yīng)盡快采取措施，最大限度地減少回拖力。方法之一就是回拖時采用水浮法發(fā)送穿越管段。水平定（導(dǎo)）向施工注意事項(xiàng)48（2

13、）確保導(dǎo)向孔質(zhì)量導(dǎo)向孔是預(yù)擴(kuò)孔的基礎(chǔ)，導(dǎo)向孔的基本控制指標(biāo)是出、入土角，曲線偏移和造斜段曲率半徑（水平定向鉆一般曲率半徑以1500D為宜）。對大口徑管道的水平定向穿越來說，造斜段的曲率半徑應(yīng)作為導(dǎo)向孔的重要指標(biāo)加以控制。水平定（導(dǎo)）向施工注意事項(xiàng)49（3）控制預(yù)擴(kuò)孔的偏移和波浪 水平定向穿越的最終擴(kuò)孔直徑一般為管道直徑的1.31.5倍，對于大口徑管道的水平定向穿越，當(dāng)穿越沿程的土質(zhì)不均勻時，由于鉆桿、鉆具自身重力的作用，土質(zhì)松軟的地方下切比較多，土質(zhì)堅(jiān)硬的地方下切比較少，從而造成預(yù)擴(kuò)孔偏移，使預(yù)擴(kuò)后的穿越曲線變成波浪形。這種偏移和波浪對管道的順利回拖是極其有害的。盡可能減小這種偏移和波浪的主要

14、措施是選擇合理的鉆具和鉆具組合。水平定（導(dǎo)）向施工注意事項(xiàng)50 如在西氣東輸工程中針對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，采用的鉆具以板式擴(kuò)孔器和桶式擴(kuò)孔器為主（板式擴(kuò)孔器主要適用于粘土層和含礫石較多的礫土層，桶式擴(kuò)孔器主要適用于含砂量較多的松軟不宜成型的土層。另外，根據(jù)不同的土層要盡量控制不同的回?cái)U(kuò)速度，但回?cái)U(kuò)速度最快不宜高于1m/min），在進(jìn)行較大的擴(kuò)孔時輔以扶正器，較好地解決了預(yù)擴(kuò)孔的偏移和波浪問題。水平定（導(dǎo)）向施工注意事項(xiàng)51（4）確保泥漿的流變性。 水平定向穿越的成孔依賴于鉆具對周圍土壤的切削和擠壓，泥漿的重要作用之一就是懸浮和攜帶泥屑。如果泥漿的流變性不好，其懸浮和攜帶泥屑的作用就會大打折扣，鉆具

15、切削下來的泥屑就可能大量地沉積在孔內(nèi)，從而增加回拖阻力。為了盡可能地將孔內(nèi)的泥屑清除干凈，必須確保泥漿的流變性。同時，經(jīng)驗(yàn)表明，板式擴(kuò)孔器擴(kuò)孔后，采用桶式擴(kuò)孔器清孔整形對確保預(yù)孔質(zhì)量有很大的好處。水平定（導(dǎo)）向施工注意事項(xiàng)52（5）防止塌孔 孔的穩(wěn)定性隨著穿越地層巖性的不同存在很大差別。在粘土、亞粘土層，孔的穩(wěn)定性比較好，而在粉砂、流砂和礫石層，孔的穩(wěn)定性很差。 防止塌孔的主要措施是：在滿足管道回拖的前提下，盡可能選用較小的擴(kuò)孔直徑；選用適宜的鉆具和鉆具組合，并盡可能縮短施工周期。 水平定（導(dǎo)）向施工注意事項(xiàng)53（6）妥善處理發(fā)送道（溝） 妥善處理發(fā)送道（溝）對穿越成功具有重要影響。在大口徑穿

16、越施工中極易發(fā)生鉆具斷裂事故，除地質(zhì)不均和鉆具疲勞原因外，有相當(dāng)一部分是因進(jìn)孔不順暢，管道強(qiáng)制入洞后鉆具與管段不在一條軸線上，其局部薄弱環(huán)節(jié)在交變應(yīng)力的作用下發(fā)生脆裂而造成的。 為防止這種現(xiàn)象的發(fā)生，在開挖發(fā)送道（溝）時，應(yīng)盡可能使發(fā)送道（溝）與管孔自然銜接。其方法是：在出土點(diǎn)處向前端開挖10m，向后開挖20m距離，并保證其斜度與穿越的出土角一致。水平定（導(dǎo)）向施工注意事項(xiàng)54（三）盾構(gòu)隧道 盾構(gòu)法主要是用專門制造的盾構(gòu)機(jī)及配套裝置，進(jìn)行地下掘進(jìn)，并把地面送來鋼筋混凝土預(yù)制環(huán)片拼裝成管段，并連起來形成隧道 。55盾構(gòu)技術(shù)適宜環(huán)境適用于多種地質(zhì)條件，包括巖石及砂、土等軟地基。 56 優(yōu)點(diǎn)：掘進(jìn)速

17、度快，噪音和振動較小，對地層變化適應(yīng)能力較強(qiáng)，施工安全。 可同溝敷設(shè)油、氣管道和電纜，管道具有可維護(hù)性。若做復(fù)線，投資較省。 缺點(diǎn)：施工工藝復(fù)雜，進(jìn)尺緩慢，工期較長，圓形隧道一般不小于3m，要有一定的經(jīng)濟(jì)掘進(jìn)長度，造價相對較高。（三）盾構(gòu)隧道57盾構(gòu)實(shí)例 忠武線紅花套長江穿越隧道工程被譽(yù)為“中國石油第一盾”。紅花套長江盾構(gòu)穿越隧道位于宜昌市紅花套一云池江段內(nèi)，距三峽工程70km。隧道全長約1397m，內(nèi)徑為2440mm，出發(fā)井深48.4m ，到達(dá)井深22.4m。該工程采用從德國引進(jìn)的泥水加壓平衡式盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行掘進(jìn)施工，該設(shè)備適用于地下70m深處巖石層、卵石層和土層等3種不同地質(zhì)的施工。這是國內(nèi)首

18、次采用AVN 2440 DS泥水加壓平衡式盾構(gòu)機(jī)穿越長江，穿越隧道全程經(jīng)過多種不同地質(zhì)層，地下水含量豐富，且水壓大；施工周期長，施工關(guān)鍵線路控制節(jié)點(diǎn)多、難度大。此次盾構(gòu)穿越施工周期為15個月，2002年10月20日開工，2004年1月20日完工。 58二、非開挖管道更換技術(shù) 舊管線的非開挖更換實(shí)際上是在舊管線的原位處進(jìn)行更換，即以要更換的舊管為向?qū)?，在專用機(jī)具破碎舊管的同時將直徑相同或稍大的新管拉入或頂入以取代舊管，完成更換作業(yè)。 主要的非開挖更換技術(shù)有爆管法、吃管法、劈管法和HDD管道更換法等。59（1）爆管法 爆管法是在世界范圍內(nèi)使用較廣的一種非開挖管道更換工藝。典型的爆管法施工工藝是將一

19、個圓錐型的爆管工具插入到待換舊管道中并通過拉或頂驅(qū)使它通過管道并使其破裂，破碎的管道碎片被擠入到管道周圍的土體里面，與此同時，接在爆管頭后面的新管道也通過拉或推的方法鋪設(shè)。大部分的管道安裝都是采用拉力的方法鋪設(shè)的。60（1）爆管法 爆管法管道更換工藝根據(jù)爆管頭的爆管方式的不同可以分為：氣動沖擊爆管、液壓爆管和靜拉力爆管。 氣動沖擊爆管工藝所采用的爆管頭是靠里面的氣動沖擊錘在壓縮空氣作用下進(jìn)行爆管的; 液壓爆管工藝首先插入爆管頭插入到需要替換的管道中，然后通過液壓使爆管頭張開從而爆裂管道; 靜拉力爆管工藝是靠拉力來使爆管頭通過擠壓破碎管道的。61（1）爆管法適用范圍： 破碎的舊管道類型屬于脆性及

20、塑性不大材質(zhì)的管道，管徑范圍為：501200mm，替換用的新管道可以是各種材質(zhì)包括PE、PP-R、PVC等管道，半徑可以等于或略大于舊管道半徑，但最大不能超過舊管道半徑的1.5倍；施工長度范圍在100250m；該工藝只適用于可壓密的土層（因?yàn)榕f管道的碎屑是被擠入到新管周圍土層中 ）。62（2）吃管法 吃管法采用切削工具將待換的舊管道碾碎，特殊設(shè)計(jì)的切屑工具可以“吃”掉管道和土層以及土層內(nèi)的任何障礙物。管道碎屑通過切削頭后面連接的新管道排出到地表。新的管道連接在挖掘機(jī)的后部被頂入。 吃管法管道修復(fù)技術(shù)與掘進(jìn)頂管在原理上基本雷同。63（2）吃管法 吃管法系統(tǒng)一般包括一個切屑頭和一個盾構(gòu)體。切屑頭上

21、裝有切屑齒和滾刀用來切屑管道，切屑工具安放在盾構(gòu)體的邊緣去切屑地層到能安裝新管道所需要的直徑。掘進(jìn)頭是圓錐型的，爆管時將其插入到要替換的管道中給管道一個張力，這樣可以減少切屑齒的磨損。盾構(gòu)體一般采用的是液壓驅(qū)動系統(tǒng)。切屑頭和盾構(gòu)體是從裝有頂進(jìn)裝備的始發(fā)坑進(jìn)入土層的，頂進(jìn)裝備將給切屑頭足夠的力量去通過土層。 如果要替換強(qiáng)度和硬度都較大的管道，還可以采用沖擊加轉(zhuǎn)的方法進(jìn)行碎管。64吃管法（沖擊+刀盤轉(zhuǎn)動）65（2）吃管法 66（3）劈管法（切割法） 管道切割工法是使用一個帶有切割刀具的切割頭將已存的管道切割開，切割刀具在鉆桿或繩索施加的拉力將舊管道切割一條裂縫。切割開的管道在切割頭的擠壓作用下?lián)伍_

22、，與此同時連接在切割頭后面的新管道被拉入，撐開的管道包裹在新管道的周圍，對新鋪設(shè)的管道起到保護(hù)作用，可以增加管道的使用壽命。67（3）劈管法（切割法） 適用范圍： 待更換的舊管道不能是脆性的，必須具有一定的柔韌性（一般使用在鋼質(zhì)管道的更換中）；需要替換舊管道的半徑范圍是50150mm，替換的新管道可以是各種類型的管道，但是半徑不能大于舊管道的1.5倍；只適用于可壓密的土層中。68 （4）HDD管道在線更換法（也叫回拉螺旋法） 該工法首先將導(dǎo)向鉆桿插入到已存管道中，然后一個特別設(shè)計(jì)的帶有切屑齒的回拉擴(kuò)孔頭安裝到鉆桿上，擴(kuò)孔頭在鉆機(jī)的旋轉(zhuǎn)和拉力下將已存的管道破碎，管道碎屑隨鉆井液一同排出到地面。新

23、的管道連接在擴(kuò)孔頭的后面，擴(kuò)孔的同時被拉入。69適用范圍：適用于埋深較淺的地層，但是只能用于管徑較小、強(qiáng)度較低的管道更換中。 （4）HDD管道在線更換法（也叫回拉螺旋法） 70三、非開挖管道修復(fù)技術(shù) 非開挖管道修復(fù)技術(shù)首先興起于石油、天然氣行業(yè)的油、氣管道更新修復(fù)，后來逐步應(yīng)用于市政工程中的重力給水管道和排污管道的翻新改造中，并隨著HDPE管等新型管材的應(yīng)用而迅速推廣。 按內(nèi)襯管材施工條件等不同而衍生了一些不同的施工技術(shù)，按其工藝主要有：內(nèi)襯管滑（拉）入襯裝、無縫襯裝、管道翻襯等非開挖管道修復(fù)技術(shù)。71（1）內(nèi)襯管滑（拉）入襯裝 該方法是將一條新的HDPE管拉入到舊的管道中。對于小管徑HDPE

24、管，首先在工廠中用對熔焊機(jī)將HDPE管焊接好，利用管道盤輪運(yùn)到施工現(xiàn)場，這樣可以極大的減少拉入襯裝的時間。對于大管徑HDPE管，可將一根根的HDPE管（一般為十幾米長）運(yùn)到施工現(xiàn)場，再在管線拉入前利用熱熔焊機(jī)將管道連起來，然后利用卷揚(yáng)機(jī)將HDPE管拉入原有的管道。72（1）內(nèi)襯管滑（拉）入襯裝 原有管道端部要加裝HDPE管保護(hù)圈，以防HDPE管拉入時被劃傷，內(nèi)襯HDPE管道前端要裝圓錐擴(kuò)孔頭，以便克服原有管線的阻力。HDPE管拉入后，為固定內(nèi)襯的HDPE管，要在前后端部的原有管道與HDPE管之間灌注水泥砂漿，一次拉入的長度可達(dá)幾百米。73（1）內(nèi)襯管滑（拉）入襯裝 一般內(nèi)襯HDPE管的管徑總是

25、小于原有管道的管徑，襯入HDPE管后，雖然管道的摩擦阻力系數(shù)變小，但管道的截面面積也會縮小。 有資料表明，綜合以上兩個因素，管道的實(shí)際過流能力可能下降5-30%。74（2）無縫襯裝 該方法類似于滑入襯裝工藝，是將直徑大于或等于原管徑的薄壁HDPE管通過多極縮徑機(jī)將管道直徑縮小（10%左右），在一定的牽引力和牽引速度下拉入主管道。由于HDPE管具有變形后能自動恢復(fù)原始物理形狀的特點(diǎn)，撤消拉力后恢復(fù)到原來的直徑，與外管緊緊的粘合在一起而無需灌入砂漿固定。 75（2）無縫襯裝 該方法的關(guān)鍵是要在襯裝前將內(nèi)襯管的截面積縮小。截面的變形可以是彈性的或是半永久塑性的，變形管的復(fù)原可以是自然的或是通過注入外

26、界的高壓或高溫介質(zhì)而使其復(fù)原。76（2）無縫襯裝 變形的方法為:將HDPE管拉長（在管壁厚度不變的情況下，當(dāng)某種HDPE管被拉長4%時則管徑將縮小6%），襯入后，由于不再受拉力的作用而使管長縮短、管徑變大，從而達(dá)到無縫貼襯的目的；將管道橫截面變形（HDPE管在生產(chǎn)時被擠壓），再通過專用的設(shè)備將管道橫截面變?yōu)椤癠”或“C”形，也可以在現(xiàn)場將HDPE管沿管壁圓周方向扭曲變形，然后進(jìn)行襯裝并利用水壓、高溫水或高壓蒸汽的作用將變形的管道復(fù)原。 77（2）無縫襯裝 縮徑機(jī)擠壓變形（U形）78（2）無縫襯裝 （1）管道原位進(jìn)行修復(fù)，無需全線開挖，特別適用于埋設(shè)在重要的地面設(shè)施（如建筑物、重要的交通干線、河