2华东送变电工程有限公司 上海 201803
摘要：近年来，许多国家逐渐采用和引进了基于非开挖方法的电力线路施工，非开挖技术是采取一种新的技术手段，本着不开挖或者是尽量少开挖的形式对各处管道进行更新替换工作。本文首先说明了传统电力电缆施工方式，然后分析了非开挖技术的作用及缺陷，最后结合具体工程案例详细阐述了非开挖技术在电力线路工程施工中的具体应用。
关键词：非开挖技术；电力线路；修复；导向孔；扩孔
一、传统电力电缆施工方式
陆上高压电力电缆敷设一般有直埋、穿管、管沟结合、隧道敷设等方式，但不管电力电缆采用何种敷设方式，涉及到电力电缆的安全运行或检修便利，设计则必须考虑给予增加保护管等防护设施。一方面，对电力电缆起到防护作用；另一方面，当电力电缆发生故障检修时，电力电缆在保护管中可以前后移送或便于更换电缆。但在未采用非开挖技术前，电力电缆穿越公路时，必须破路埋管或建设电缆沟；遇到河流时，电力电缆则需改为海缆，或者是改为架空线路，或搭桥铺缆，或绕道而行。随着人们环保意识的逐渐加强，开挖道路进行地下管线施工导致的社会问题、交通问题和环境污染问题已越来越受到人们的关注；市政管理部门限制开挖道路铺管的法规也将陆续出台，传统的开挖路面施工方式将面临严峻的挑战；城市规划用地使线路走廊日趋紧张，特殊区域及特定的河岸不允许架空线路经过，传统的线路走廊设计理念必须在变革中发展，非开挖施工技术的应用必然成为电力电缆线路工程施工的发展方向。
二、非开挖技术的作用及缺陷
（一）非开挖技术的作用
在电力线路施工时，无需像开挖技术一样对路面和地表进行开挖，由此则避免了长期以来开挖技术带来的种种影响：毁坏环境、阻断交通、影响商铺、卫生院、院校和住民的健康生活和作业秩序。因为没有开挖地面，被铺设道路的上部图层未经松动，管道的管节端也就不易产生变形破裂等问题，在一定程度上，其管道寿命也大大提升。
非开挖技术运用的是房屋地下非开挖技术，节约了大量的征地搬迁用度，减少了居民的搬迁用房，同时收缩管线的尺寸，节约了大量管线成本。
因不用开挖路面，施工速度相对较快、综合成本低，节省了因开挖地面产生的一系列费用（人工、铺设完成后的道路修复费用等）。在同等条件下，非开挖动土法（铺陈，替换和修复）的总体动土成本均低于开挖动土的成本，且当管线直径和埋深越大越显著。
（二）非开挖技术的缺陷
由于非开挖铺管过程比较复杂，操作技术要求相对较高，需要有专业的技术人员才能进行。非开挖技术的实施是依靠专业的非开挖设配才得以生存，所以需要有专门的非开挖施工设备。由于非开挖技术起步较晚，技术水平有一定的限制，从事研发工作的人员较少，且缺乏创新，产品质量难以得到大的提升。
三、非开挖技术在电力线路工程施工中的具体应用
本工程为35千伏上海璀绰信息技术有限公司供电配套项目，本次施工北盈路万里浜河西侧新建21#直线工井，北盈路漕盈路东北侧新建20#工井，穿越万里浜河，漕盈路新建20孔φ200电力顶管直线140m，曲线距离150米，20孔分两次钻进扩孔。
（一）做好施工的调研和准备工作
在开展电力线路工程之前，工作人员需要做好关于工程的准备工作，准备工作涵盖了很多方面的内容，其中主要包括对电力线路施工场地的调研，精准科学的调研活动可以在一定程度上提高后续施工的质量。在调研工作开展的过程中，不仅需要对电力线路施工管线沿线的地质构造问题进行了解和分析，还需要对周围地区地下水和地表水的分布状况进行分析。充分的准备工作可以提升工程的科学性和合理性，尽可能降低施工的不利影响。
（二）保证施工方案的合理性
在不同地区，电力线路工程存在很大的不同，同时在电力线路工程具体的施工过程中，使用的施工技术、设备以及材料等也存在很大差距，所以一定要将电力线路工程的具体施工情况作为施工方案设计的主要依据和标准，在此基础上进行施工方案的选择和确定。从具体的施工方案来看，在对材料进行选择的时候一定要保证其符合设计要求，在进行配置泥浆工作的时候，则要保证其符合施工要求，尽可能使用多种措施来避免出现坍塌情况。
（三）铺设新管线
运用盾构法、导向/定向钻进铺管法、气动矛铺管法、顶管法和微型隧道法等方法实施铺陈全新的管线，就电力线路动土的现场情况来看，管线的直径长度大小，会在一定基础上影响管线铺陈方法的选择，铺设口径较大时，一般采用顶管法开展施工操作，铺设口径较小时，一般施工单位会选择导向钻进铺管法进行施工操作。应该注意的是，选择施工操作时，一定要根据施工场地的具体情况来选择最合适、最合理的操作方法。
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（四）修复置换旧管线
管道修复在城市地下电力线路施工中占有至关重要的地位，管道修复一般可分为局部修复法、独立管段修复等多种修复方法，其中局部修复法和独立管段修复法也是比较常见的两种，当管道发生破裂、损坏时，均可采用局部修复法和独立管段修复法等多种方法进行修复。
1、注浆法
注浆法主要是运用专业化设备，在压力的功能之下将浆液（水泥灰浆或者是化学浆液）或者是树脂注入管道的裂缝之中，从而来实现防渗的修复方式，还可以选择运用土体注浆的方式，该方式的主要作用表现在可以强化地基承载力，从而形成隔水帷幕，并将地下空洞填充之上。
本工程采用CETCO公司生产的定向钻专用膨润土和泥浆添加剂，以提高造浆率和成孔质量：
1）膨润土“Hydrraul EZ（易钻）
产品描述：高造浆率，高粘性钠基膨润土；具有优良的悬浮钻屑的能力。
作用：作为制浆的基本元素；提升泥浆悬浮钻屑的能力，使得钻屑能够浮在泥浆中，随泥浆循环流出钻孔，保持孔内清洁；稳定孔壁，防止塌孔。
2）聚合物：SUPER PAC（帮手）
产品描述：防漏失剂，乳白色液体。
作用：包覆粉砂土颗粒，抑制粉砂土松散坍塌，提高携带性和护壁性能。
3）泥浆配比：
每立方米（m³）泥浆加入：Hydrraul EZ（易钻）40-75公斤
Insta Vis Plusi（帮手）6-9升
4）采用清洁的淡水来配制泥浆，用水量为1.5m3/min。
5）因所用泥浆在施工中有较大的损耗，即在搅拌膨润土泥浆时需拌制原有泥浆量的1.5倍。
2、灌浆法
灌浆法主要是用来修复管道渗漏部位（接头部位）或者是砖制而成的管道，其根本前提就是管道的结构性良好。灌浆法则适宜运用到管径在 900mm之上的管道。在相对繁杂的地层条件之下，可以在两个检查井间运用双化学浆液来逐步的回复地层对管道的支撑作用。将管道的两边堵住，先将 A浆液注满，再泵出；另外则是运用 B 浆液注满，之后予以泵出，两类浆液成分之间就会产生一定的化学反应，可以将管道之内的接头或者是裂缝渗漏堵住，相应的显著提升周围地层的稳定性灌浆发的优势集中体现在干扰因素小、设备与材料的成本费用相对较低，但是灌浆法的劣势是很难控制施工质量。
（五）探测原有管网
探测原有官网的探测仪有：地下管线探测仪，电力线路监测仪，气体故障检测仪，电信线路故障探测仪，探地雷达等。其中地下管线探测仪又包括非金属管道探测仪，金属管道探测仪，塑料管道探测仪和电力电信管线探测仪；管网监测仪包括漏区诊断仪和漏点定位仪等。
（六）导向孔施工措施
地下管线导向孔施工中，应选择定向钻机来进行开孔，在开孔之前，需要对轴线进行测量与定位，然后在采用横向钻进的方式，来开展钻孔施工。
本工程每根钻杆折角约为0.3度；由于每根钻杆方向改变量较小，为保证左右方向，在出、入土点之间每隔10米设一明显标记。每钻进一根钻杆，方向探测2次。对探测点要做好标记。认真记录钻进过程中的扭矩、推力、泥浆流量、泥浆压力、方向改变量。
在钻孔设备运行过程中，设备操作人员应严格按照相关标准规范来进行操作，并对钻孔设备的推进速度进行严格的控制，确保钻孔设备能够保持稳定的运行状态。
（七）扩孔
导向孔施工完成后，需要把导向钻头与起始杆拆卸下来，并对钻头进行更换，更换成型号稍大点的钻头进行回扩，在回扩过程中，必须要严格监控见泥浆的稳定性，对泥浆进行定时抽查，如果发现泥浆参数与标准不相符，则应当及时采取调整措施。扩孔要分四次进行，在进行最后一次扩孔的时候，要使用挤扩式钻头钻机进行回扩，如果回托力和回扩扭矩较大时，应该依据具体实际情况再进行一遍回扩。在扩孔过程中，必须要对扩孔情况进行记录，同时，应加强对扩孔过程的监督，一旦发现问题，应及时停止扩孔，并对问题进行解决，问题解决后才能继续扩孔。
四、结语
综上，城市非开挖技术工程的复杂性比较高，在实际施工的时候会遇到大量的施工问题，所以，施工人员应不断提高自身的施工技术水平，在施工过程中如果遇到问题，应及时采取相应的解决措施，只有这样，才能保证各项施工技术的应用效果，才能保证电力线路非开挖技术工程施工质量，进而为人们的日常生活提供便利条件。
参考文献：
[1]王素红.浅谈非开挖顶管施工技术在市政管网中的应用[J].山东工业技术.2016（13）.
[2]申彦敏.非开挖拉管施工技术在市政给排水工程中的应用[J].建设科技，2016（19-20）.
论文作者:1陈轩 1张红燕 2谢英旺
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/10/9
标签：泥浆论文; 管线论文; 非开挖论文; 管道论文; 技术论文; 电力线路论文; 工程论文; 《基层建设》2019年第18期论文;