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摘要：目前中国城市建设的步伐以惊人的速度推进发展，随着社会经济的不断进步，人们的生活质量越来越高，对市政排水工程提出了更高的要求。传统的市政排水施工已经越来越无法满足当前城市建设的非开挖要求，因此，发展非开挖拉管技术对市政排水工程的施工尤为重要。本文针对市政排水工程的施工中，应用非开挖拉管技术进行了相关的分析。
关键词：非开挖拉管技术；市政工程；施工；应用
城市化进程越来越快，城市建设越来越完善，这要求城市的基础建设也要跟上经济发展的步伐。作为重要的基础设施之一，给排水工程的作用不言而喻，尤其是在市政排水工程施工中，采用合理的现代化施工技术十分重要。对于市政排水管道的新建、改建以及扩建等工程而言，传统的开挖施工会对城市周边环境带来严重的影响，因此非开挖拉管技术的优势显而易见。如图1所示，非开挖拉管技术施工现场。
图1 非开挖拉管技术施工现场
1、施工前的调查工作
任何工程施工之前，都要把握好施工环境周围的情况，进行全面的调查工作，市政排水施工也不例外。调查时，应当事先查明拉管施工区域范围内的地面和地下的情况，在充分了解拉管施工现场周围的具体施工情况后，才可以据此设计管线的排布以及进出洞口的位置。调查工作一般分为3 部分，首先是进行地下既有管线的探查，通过专业的仪器设备保证管路施工不会对现有的管线造成影响。第二是地质情况的探查，通过调查土层的性质和地下设施，避免施工造成问题。第三是地表情况的探查，确保施工现场周围可以保证施工中的导航设备能够有效使用。
2、非开挖拉管技术概括及其优势
2.1?非开挖拉管技术
非开挖拉近技术革新了传统开槽埋管技术，能够在不开挖地面的条件下，进行管道铺设等工作。非开挖拉管技术在市政排水工程施工中，能够最大限度确保交通畅通，降低各种影响。这种技术主要是运用钻机钻进等方面铺设、修理或者替换地下管道，并且能够应用于砂土、粘土以及粉土等各种地域和施工环境的管道施工中。施工要求简便，可操作性强，组织实施方便。施工人员在勘察施工现场，设计好管道穿越路线，钻机就位后便能够开始施工，大幅提升了施工效率。
2.2?非开挖拉管技术的优势
非开挖拉管技术优势体现在多个方面。首先是最大限度降低了环境污染，工程施工时不会出现粉尘、噪音等污染因素，也不会显著影响施工进度以及周边环境。在施工过程中，不会过分破坏地貌，也不会影响交通的正常运行。其次，施工速度快，施工设备进出施工场地也更灵活，极大提高了施工效率。再次，施工成本低，非开挖方式大大节省了土方回填以及基坑抽水等环节的费用，有力地提升了工程经济效益。最后，技术安全性高，这种技术使用非开挖方式，施工人员的所有作业环节基本都在地面完成，不需要在深基坑等各种不良环境下施工，极大提升了施工安全性。管道焊接在地面完成，还能够方便焊接质量检查工作的开展，保证了施工整体质量。因此，这种技术是一种实用性强、先进、环境效益与经济效益高、适用性强的技术。
3、拉管施工技术在市政排水施工中的应用
3.1 合理设计导向孔轨迹
拉管施工技术中采用的扩孔拉管，其导向孔沿着管的母线。在市政排水管道中，重力管具有对导向孔更高的要求，如果控制不好施工时的深度和坡度，会造成导管无法正常使用，因此需要对施工中的导向孔进行合理的设计，根据施工现场周边情况进行具体的施工设计，保证管线钻进沿着最小的入土角度。工作井间的距离也要保证在100～200m 之间。如图2 所示，非开挖拉管技术施工时的工作坑设计图。
其中，F拉是拉力（kN），f 是摩擦系数，L 是穿越长度（m），D 是生产管直径（m），γ泥是泥浆密度（kg/m3），1δ 代表生产管厚度（m），K粘是粘滞系数。
3.4 泥浆的配制
泥浆在非开挖拉管技术施工中起到护壁和润滑的作用，随着施工技术的不断进步，目前较多的采用的是聚合物加强性泥浆，这种泥浆由优质的膨润土泥浆和一定量的聚合物混合而成，配制过程中要严格控制膨润土和添加剂的比例，这样才能将其用于拉管的拖拉之中。良好的泥浆可以起到很好的润滑作用，从而保证施工的顺利进行。
3.5 导向孔的施工
导向管可以保证拉管施工中的定位精度，在进行施工时，要严格按照定位轴线来进行，将钻机按照预定的方向水平推进，利用各类的导向装置，如控向仪等，对钻进方向加以控制。在进行钻进时，速度的控制十分重要，注意速度不可以过快，只有到了平直段才可以进行轻压快转的钻进方式，保证钻进的稳定性，确保钻机方向的正确性。此外在钻机的过程中，要根据地层的变化及时调整钻进的参数。最为重要的是监测施工中的各类异常情况，及时针对各类异常情况，采取相关的有效措施，严重时要立即停止施工，查明问题原因后，重新开始施工。
3.6 扩孔
在导向孔完成后，便要进行回扩工作，具体操作是将起始杆和导向钻头利用回扩钻头进行替换，再进行回扩工作。回扩时，需要密切注意泥浆的质量，通过及时检查泥浆的各项工作性能，及时调整泥浆的参数。回扩过程中，需要保证排渣工作的顺利进行，就要根据钻机中的土层性质，及时调整回扩钻孔的速度。扩孔中可以通过多次扩孔保证扩孔的质量，通常将挤扩式钻头作为最后一次扩孔工作中使用。扩孔中如果发现回拖力和回扩扭矩仍然较大，就要增加回扩次数。
3.7 回拖管材
对于非开挖拉管技术中常用的HDPE 管材而言，由于管材拼合采用电热熔的方法，因此在回拖之前，要求严格控制电热熔的焊接质量，同时要在焊接冷却之后才能进行管材的回拖。回拖过程中，必须密切注意钻孔内部的情况，保证回拖过程的平稳进行，通常要求在回拖中，对管材尽量一次拖拉到位，防止出现中途停顿，这样可以大大降低阻力。
4、拉管工艺的控制分析
4.1 管线轨迹的设计
拉管技术在施工中，有着明显与其它管线不同的特点，这主要是由于市政工程排水管道中的重力流现象明显，对施工参数，如坡度和标高等要求高。因此在市政排水工程中，应用非开挖拉管技术就要严格注意施工中的误差控制工作。进行误差控制，通常在以下几方面加以注意，首先是设计阶段对施工中的可行性进行充分的分析，其次要在工作坑的设计中，充分考虑钻机角度和标高的控制，另外还要保证测量工作的及时性和准确性，保证测量工作不受干扰。
4.2 成孔质量的控制
成孔质量对于市政工程中的非开挖拉管技术的应用有着重要影响，由于这类工程中的管道不同于其它管线，如直线段也具有一定的坡度等，因此就要严格控制出入土位置的开挖，保证出入土点位置和角度的准确性。此外，还要确保管线在施工中沿着既定的方向，保证管线的顺直和坡度要求。
5、结语
社会经济不断发展，带来城市建设中对市政工程施工质量的要求越来越高。当前在市政地下管线的建设与施工中，非开挖拉管技术已经逐渐得到越来越广泛的应用，非开挖拉管技术以其独特的优点，在市政排水工程中起到了加快工期，降低对周边环境影响的效果。未来非开挖拉管技术将会得到进一步的发展，提高拉管技术的应用，为我国市政工程建设提供更为有效的施工手段。
参考文献
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论文作者:李明孙
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/6/6
标签：拉管论文; 技术论文; 市政论文; 非开挖论文; 泥浆论文; 管线论文; 工作论文; 《建筑学研究前沿》2019年2期论文;