摘要：非开挖技术是极为重要的一种都市铺设管道的施工手段，本文主要介绍了非开挖工程的重要性以及施工要点。
关键词：市政；管道；非开挖工程；规范
前言
非开挖技术（Trenchless Technology or No-Dig）是指利用岩土钻掘、定向测控等技术手段，在地表不挖槽和地层结构破坏极小的情况下，穿越河流、湖泊、重要交通干线、重要建筑物，实现对诸如供水、煤气、天然气、污水、电信电缆等公用管线的检测、铺设、修复与更换的施工技术。
一、非开挖施工在城市建设中的优势
非开挖技术在国外已广泛使用，在国内也逐渐普及。不开挖地面，就能穿越公路、铁路、河流，甚至能在建筑物底下穿过，是一种能安全有效地进行环境保护的施工方法。道路是城市的普遍基础设施，道路的施工时间、施工规模、施工材料、形状都不一样，但道路和建筑都有一个特点，就是固定的局大型物体，在这基础上添加新的管道困难大、成本高、施工噪音和施工扰民因素多。非开挖工程就可以很好解决这个问题，具有施工面积小、施工难度低、施工速度快的优势。特别是在已经存在的固定建筑或者道路上，非开挖技术可以最大程度减少路面的破坏，从路面或者建筑的底部，使得挖掘技术从硬度很高的水泥变成松软的泥土，这对于施工难度和施工进度都有很大的帮助。
二、非开挖工程的问题
非开挖技术在城市管道中的测量主要是管道施工线路的测量，测量之前取得现有道路和建筑的施工图纸等资料，包括但不限于天然气、高压电线、光缆、煤气管道等现已经存在市政管道，在这基础上进行测量管道路线附近的地形、土质，从而设计管道施工路线。在施工路线出来之后，还要要测试施工的排水渠、线管等。
2.1测量问题
非开挖工程的测量问题是：（1）非开挖施工管线多为非金属管线，从方法选择上普通金属管线探测仪无法满足探测要求；（2）拉管施工的管线由于管径小测量人员无法直接进入；（3）当前市政地下管道的管理混乱，没有形成市政地下管理系统，导致测量和施工无法探清楚已经施工完毕整个在使用的管道；
2.2施工问题
非开挖工程的测施工问题是（1）南方城市的地下水位高，给非开挖工程造成困难；（2）南方城市水网纵横，非开挖管道跨度大。
2.3质量检测问题
地下管道施工属隐蔽工程，而非开挖技术在管道敷设中则更为“隐蔽”，通常情况下采用非开挖技术施工后只是对工程所需的管材（和材料）在地面进行外观、严密性、外防腐蚀等的检测，管道在穿入或修复后则无法进行全线的比较全面直接的质量检测。
三、非开挖施工技术
3.1测量技术
非开挖的测量技术根据需要测量的对象的情况进行选择合适的测量方法。
（1）探地雷达技术。该技术目前比较成熟，适用于大孔径管道、深度在4米内的非开挖管道测量，具体工作步骤是：对已经存在的前期项目深度了解并进行方法分析，解决被探测的信号由井上到井下传递的问题，并在非金属管线上加载点电磁信号，从而使得非开挖管线解决从非金属到金属探测的转变。
（2）超级探棒+探测仪技术。基于探地雷达技术加载的电磁信号衰减而无法探测深度超过4米的管线，具体通过在非开挖管线内穿入中线，并对中线加载超级探棒进行信号加强，适用于管线深度超过4米的管道探测。
（3）导向仪探测法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆导向仪包含接收器与传感器，并配备穿管设备等，导向仪的传感器就是一个发射源，利用穿管仪将传感器送入管道中，再用接收器追踪传感器的位置与深度，从而查明管道的走向和深度。每 5 米进行一次定位、定深，采用导向仪对拉管管线进行探测前，需对导向仪进行校准，校准符合要求了才能投入工作。
（4）惯性（陀螺）仪定位法。惯性陀螺仪采用惯性定律和角动量守恒定律，不受电磁干扰；整个采集过程中沿着管线内部行走并且独立采集数据，减少人为参与跨越地形限制且探测深度趋于无限。采样间隔密集，可根据实际要求截取数据。用牵引绳将主机拖入管道，从远端拉动牵引绳，将测量主机从管道远端拉出；主机将自动记录运行轨迹并储存，其中主机要求沿管道运行速度均匀，且至少两次往返路线，以保证记录数据的稳定性及有效性，将主机记录的测量数据导入专用计算机系统，并将管道两个端点坐标输入系统，通过软件自动计算得到管道中心轴线的三维坐标。
3.2施工技术
现代非开挖地下管线施工技术，是近年来发展起来的一项高新技术，是钻探工程技术结合工程物探、计算机技术、岩土工程技术及新材料等技术的一项重要延伸。施工方法主要有水平导（定）向钻进铺管法、气动矛铺管法、顶管铺管法、盾构铺管法、无缝衬装置换法、管道翻衬置换法和爆（碎）管衬装置换法。其中，水平定向钻穿越是对环境影响最小的施工方法，这项技术同时还可以为管道提供保护层，并相应减少维护费用，同时不会影响河流运输并缩短施工期，证明是目前效率最高，成本最低的穿越施工方法，也是目前发展最快的一种方法。
3.3施工技术范围
（1）适用管径：可适用管径为 90—3000mm 非金属材质管线；
（2）适用长度：管线长度2000m以内；
（3）适用市政行业：给排水、电力、通信、燃气的新管道建设和旧管道修复；
（4）适合非页岩等松软土质。
3.4施工技术优势
（1）施工难度变低。非开挖技术在国外已广泛使用，在国内也逐渐普及。不开挖地面，就能穿越公路、铁路、河流，甚至能在建筑物底下穿过，是一种能安全有效地进行环境保护的施工方法。
（2）能保护管道。非开挖技术不开挖地面，故而被铺设管道的上部土层未经扰动，管道的管节端不易产生段差变形，其管道寿命亦大于开挖法埋管。
（3）减少成本。采用房下非开挖技术能节约一大笔征地拆迁费用，减少动迁用房，缩短管线长度，有很大经济效益。
（4）施工安全。由于施工人员可以不用进入地下挖掘，只用在地面进行操作机械，施工安全性大大增加。
（5）施工工期短。由于非开挖的施工对象或者土质较为松软，施工技术先进，施工周期往往很短。
（6）施工影响少。因为施工周期很短，施工产生的噪音幅度和施工范围只对周围产生轻微影响。
结语
非开挖技术对于城市的建设贡献是巨大的，基于非开挖的主要施工对象主要是土质或者岩石等材料，所以雨季施工的困难比较大。错开雨季施工是最简便的方法。
参考文献：
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[3]叶建良等编著.非开挖铺设地下管线施工技术与实践[M].中国地质大学出版社，2000
[4]董文娟. 非开挖水平定向钻进轨迹测量技术的研究[D].国防科学技术大学 2003
论文作者:刘建民
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/13
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