摘要：随着我国经济的高速发展，非开挖技术在城市给水管道施工中的应用越来越普遍，因此，本文就非开挖技术进行了解和认知，并且就其在城市给水管道施工中的具体性应用进行探究和分析，为今后非开挖技术的应用提供理论方面的指导。
关键词：非开挖技术；城市给水管道；施工；顶管施工；应用
引言
在给水管道施工的过程中，非开挖技术作为一项关键性的技术，在工程项目质量方面起着关键性的作用，所以，为了能够保障城市给水管道工程施工的质量，施工企业不仅要对非开挖技术的基本概念、特性等进行了解之外，而且还应该在施工的过程中，严格遵循施工规范、工艺规范，以及技术要求等实现有效性施工。
一、非开挖技术的认知
1.1非开挖工程技术的基本概述
非开挖工程技术同传统的技术对比来看，非开挖工程技术是在城市发展的过程中形成的产物，虽然起步比较晚，但其技术是符合当今时代发展的必然要求。所以，非开挖工程技术在20世纪末首次进入国内，并且用于实践，在实践中不断完善，运用于各个领域，如给水、排水、通信、燃气等领域，这种新型的施工技术不仅可以进行新型管道的铺设，而且还能够对旧管道和被破坏的管道进行修复等。非开挖技术指的是通过导向、定向钻进等方法，且在地表不需要开挖沟槽，并作业于地表的入口处和出口处的小区域范围内，最终完成市政管线的铺设。同时，只有采取非开挖技术施工法才能在不影响市政交通、基础建设，以及市民正常生活前提下，从根本上解决城市管线施工中遇到的各种问题。然而，非开挖技术在运用的过程中，非开挖技术费用较高，在中小城市运用程度较低，但同传统施工技术相比，其社会经济效益是非常可观。
1.2非开挖技术施工的特性
1.2.1保障交通正常运行
在非开挖技术施工的过程中，城市给水管道需要穿越公路、铁路、河道，以及其他的工程项目，相对于传统的技术，对城市的交通不会造成重大影响，社会效益十分显著。
1.2.2施工场地范围小
因为非开挖技术在施工的过程中，首先，需要的施工场地比较小；其次，不会对周边的建筑物、景观，以及正常的商业活动造成影响；再者，在施工期间，产生的噪音和灰尘都比较小。因此，在一定程度上，不仅降低了对环境带来的影响，而且为实现绿色可持续发展奠定了坚实的基础。
1.2.3保护了地表环境的稳定性
非开挖技术在施工的过程中，不需要对地表的土方进行开挖，对于地表的结构稳定性不会造成重大影响，所以，在一定程度上，保障了路面、绿化、建筑物的安全性和稳定性。另外，地下铺设，有效的避开了对地表建筑物的拆建，减低成本的同时，实现了工程造价的可控性。
二、非开挖技术在城市给水管道施工中的具体性应用
2.1顶管施工技术的基本概述
非开挖技术在运用的过程中，定向钻孔拖管技术、顶管施工技术等运用最为普遍，下面就顶管施工技术的详细信息进行探究和分析。
图1顶管施工技术基本原理
2.1.1顶管施工技术基本原理
城市给水管道在施工的过程中，首先，将管道的一端挖好一个工作坑；其次，将导轨安装在工作坑中的木基上，或者是由混凝土制成的混凝土基上；最后，将管和筒安装在导轨上。另外，在安装的同时，必须要做好以下几方面的工作，如顶管施工测量、顶管底部坡度的控制、顶管高度的控制、管道顶进中心线方面的控制等。因此，在施工期间，从工作井开始，借助千斤顶的水平推力，钢筋混凝土管随着工作管向地下土层渐渐顶进，工作管将井内的泥土挖出来，在不断地反复作用下，工作管从工作井底顶到接收井。当然，对于复杂地段区的施工，不仅要采取气压顶进、激光纠偏，以及设置中继站等辅助性的方案，而且还要密切注意施工现场的地质条件、顶管顶长等，在必要的情况下，尽可能的控制工作井的数量（顶管施工技术基本原理如图1）。
2.1.2顶管施工技术特征
采用顶管施工技术进行城市给水管道铺设工作，不仅其适应变形能力的作用较强，而且管道在拼装期间，拼装设备少、管道的口径适应性强、施工效率高、风险小等。最重要的是，对于工作井的要求是非常高的，如深度深、管线的曲率要求其半径要大等。
2.1.3顶管施工工艺
在顶管施工技术应用的过程中，包含了两种施工方法，即小口径顶管法和挤压式工具管顶管。小口径顶管法就是通过遥控的方式，对地表进行少量的开挖，从顶进工作坑到接受坑的一个过程。而采取的小口径顶管主要是由导向、出渣、切削、顶进和控制这五个部分组成，并且在这五部分共同的作用下，保障了工作面的稳定性和牢固性。而挤压式工具管顶管常常被用于淤泥较多的土质条件下，虽然使用的机械设备较为单一，但是，在实际运行的过程中，不仅可以保障工作效率，而且还可以保障工程质量和安全。
2.2技术准备
给水管道不仅要根据图纸设计的要求和具体性规划进行设置，而且还要通过访问、仪器的检测等对涉及路线进行详细的调查和考究，只有对该区域内的管网平面有一个充分的认知，不仅可以为后续的给水管道铺设奠定坚实的基础，而且还能够有效的避免与其他管线重合。其次，在对管线的周围地质、地貌、水文等了解的同时，掌握了第一手的数据资料和施工数据，可以在施工前夕及时发现问题、并且处理问题，对于施工中的风险性因素有一个明确的掌控，从而安排相关的钻深工作。
2.3施工场地准备
在非开挖施工技术应用的施工现场，首先，要对施工区域进行封闭式的管理；其次，在封闭式的施工区域内，合理的安排泥浆池，保障泥浆池不会出现随意流淌的情况；再者，做好施工机械设备的安装，每个设备之间保有足够的安全距离，保障设备的正常运行；最后，在施工区域安装安全标识、或者是警示灯等，让出行的民众意识到该区域通行要避让。另外，在进行钻进作业时，应该要严格根据施工图纸的要求和相关的施工工艺要求进行开挖和加固方面的工作。尤其是钻机在作业坑内，其入射点必须要稳定牢固，在适当的情况下，调整钻机的倾斜角度，从而使其满足承载的需要。
2.4管道铺设
因为在管道管径各有差异的情况下，需要采取不同的管道铺设方式。如在管道管径比较大的情况下，其长度达到900mm以上时，给水管道就可以采取顶管法进行；管道管径比较小的情况下，其长度达到900mm以下时，给水管道就可以采取导向钻进法进行。
2.5拖管管材准备
一般在进行自来水管道铺设时，大多都会采用PE管，或者是钢管。通常PE管都会采取热熔的方法，将两个端头连接在一起，其温度达到200摄氏度，并且管端加热要保持十分钟，挤压三十分钟。而钢管则采用焊接的方法，将两个端头连接在一起，严格根据国家标准要求进行相关方面的作业，达到拖管强度的要求。
三、结语
综上所述，在非开挖施工技术应用的过程中，非开挖施工技术不仅具备不破坏地表绿化、建筑物，以及基础设施等的优点，而且还具备工程工期短、影响性小的特性，尤其是在这个竞争越来越激烈的时代，在可持续性的发展要求下，非开挖施工技术的应用前景不仅十分广阔，而且还在发展的过程中不断改进、完善。
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论文作者:何本豹
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/24
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