非開挖施工技術(shù)在通信管道施工中的應(yīng)用研究

侯志峰

摘 要：非開挖施工技術(shù)的出現(xiàn)使得通信管道的鋪設(shè)更加方便、快捷，也帶來了通信管道施工技術(shù)的新變革。非開挖施工技術(shù)對(duì)發(fā)現(xiàn)的舊有通信管道的隱患提供了解決的可能。同時(shí)，不同的非開挖施工技術(shù)對(duì)施工作業(yè)面的環(huán)境要求也不同，對(duì)管材種類及性能、生產(chǎn)及運(yùn)輸方式等提出了新的要求?；诖?，本文著重分析了非開挖施工技術(shù)為通信管道施工帶來的技術(shù)革新及其施工工藝特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：非開挖施工技術(shù);通信管道、通信管道施工

引言：

通信管道工程是關(guān)乎民生的社會(huì)基礎(chǔ)工程之一，它與人民的生產(chǎn)生活息息相關(guān)。當(dāng)通信管道工程施工技術(shù)不再適用于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新情況，就迫切地需要一種新的通信管道施工技術(shù)。這種技術(shù)需要解決的問題是，按照曾經(jīng)城市規(guī)劃而進(jìn)行的通信管道，不能適應(yīng)新的社會(huì)發(fā)展。

一、通信管道現(xiàn)狀及可能出現(xiàn)的隱患

通信管道埋設(shè)在地下，由管路、人孔、手孔組成，建成后在城市地下空間位置固定，容量難以增加，通常隨城市開發(fā)和路網(wǎng)的變化而調(diào)整，與相關(guān)市政管線同步建設(shè)。國(guó)家高速公路、鐵路、輸油輸氣管道建設(shè)時(shí)為滿足本身的通信需求和滿足市場(chǎng)的需要常常同步建設(shè)長(zhǎng)途通信光纜塑料管道。城鄉(xiāng)建設(shè)的通信管道按材質(zhì)可分為：塑料管、鋼管、水泥管等。通信線路信息傳遞的通路，按傳輸介質(zhì)分為：通信電纜、通信光纜等，按敷設(shè)方式分為：管道敷設(shè)、架空敷設(shè)、直埋敷設(shè)等，通信管道作為通信線路的載體，規(guī)劃設(shè)計(jì)的合理性、建設(shè)施工的可靠性，后期維護(hù)的及時(shí)性，都會(huì)影響整個(gè)通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性是信息可靠傳遞的重要保證，現(xiàn)在的社會(huì)生活與信息傳遞已密不可分。因此，保證通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性就顯得尤為重要。而通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性又是建立在通信管道的建設(shè)與維護(hù)質(zhì)量之上的。故而提高通信管道的建設(shè)質(zhì)量很有必要[1]。

提高通信管道的建設(shè)質(zhì)量勢(shì)在必行。在通信管道的規(guī)劃、建設(shè)中，必須綜合考慮到各種影響因素。通信管道的建設(shè)，要能夠滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，滿足人們的日常生活需求，同時(shí)，也應(yīng)該重視通信管道的老化、自然災(zāi)害、人為破壞等引起中斷的各種因素，以及中斷發(fā)生后給經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)民生造成的重大影響。通常通信管道的施工，需要開挖土方、基礎(chǔ)處理、鋪設(shè)管線等，特殊的地段需要切割開挖路面，降水等施工工序較多，風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高，不可避免的危害周圍環(huán)境。建成后的通信管道，也會(huì)因?yàn)槌菂^(qū)發(fā)展、規(guī)劃調(diào)整、路網(wǎng)建設(shè)等變化而出現(xiàn)不合理的段落。通信管道也會(huì)有合理的壽命周期，如果超過正常的使用年限，可靠性會(huì)下降，也對(duì)通信管道的維護(hù)帶來各種各樣的挑戰(zhàn)，如下兩種情況是在通信管道建設(shè)、維護(hù)中普遍遇到的挑戰(zhàn)：

一、原有通信管道的竣工資料丟失或記錄不完整，導(dǎo)致不能準(zhǔn)確進(jìn)行定位，隨著城市建設(shè)的發(fā)展及規(guī)劃的調(diào)整，舊有通信管道的資料不能及時(shí)更新，從而更加劇了管線位置確定的困難，管線的合理壽命期后，如果出現(xiàn)故障，如何在各種錯(cuò)綜復(fù)雜的管線中準(zhǔn)確查找位置并及時(shí)修復(fù)，這就成為管線維護(hù)中的挑戰(zhàn)之一。

二、隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、城市規(guī)劃、建設(shè)變化更為迅速，這就對(duì)通信管道的規(guī)劃、建設(shè)與維護(hù)提出了新要求。當(dāng)已有的通信管道不再能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的新發(fā)展，就勢(shì)必要對(duì)原通信管道作出調(diào)整。新建作為調(diào)整的主要方式之一，怎樣在通信管道建成區(qū)，重建新的通信管道，并且在新建通信管道建設(shè)的同時(shí)不降低舊有通信管道的使用功能，不破壞相鄰的其他管線，不影響現(xiàn)有路面的質(zhì)量，不損害自然環(huán)境，對(duì)社會(huì)生產(chǎn)、人們生活的影響降到最低，這也挑戰(zhàn)著通信管道與線路的建設(shè)和維護(hù)者的智慧。

在上述情況下，非開挖施工技術(shù)成為解決上述挑戰(zhàn)方式的首選。非開挖施工技術(shù)一種不開挖或少量開挖土方的管線埋設(shè)施工方法，該施工方法的主要特點(diǎn)是利用專門機(jī)械，通過導(dǎo)向、定向鉆進(jìn)、頂進(jìn)等方式，在少量開挖的土方的情況下敷設(shè)、更換、修復(fù)各種地下管線的施工新技術(shù)?？梢詫?shí)現(xiàn)不影響交通，不破壞環(huán)境，不影響人們的正常生活和工作秩序，與傳統(tǒng)的管道敷設(shè)方式相比優(yōu)勢(shì)明顯。因此非開挖施工技術(shù)現(xiàn)已成為城區(qū)地下管道最重要的施工方式[1]。

二、非開挖施工技術(shù)在通信管道施工中的應(yīng)用要點(diǎn)

通信管道與線路施工中常用到的非開挖施工技術(shù)主要涉及到兩種：微控定向鉆孔敷管技術(shù);頂管施工技術(shù)。

（一）微控定向鉆孔敷管技術(shù)

微控定向鉆孔敷管技術(shù)，是非開挖施工技術(shù)之一。主要施工要點(diǎn)是首先根據(jù)施工區(qū)域的土質(zhì)情況，敷設(shè)管線長(zhǎng)度，地下障礙物情況，微控定向鉆機(jī)的性能確定鉆機(jī)位置，入土點(diǎn)，設(shè)計(jì)鉆孔軌跡;其次根據(jù)設(shè)計(jì)出的軌跡確定管材長(zhǎng)度，一般向廠家定制生產(chǎn)，也可以用定長(zhǎng)的管材通過專門的焊機(jī)進(jìn)行焊接;然后開始鉆孔敷管，在鉆機(jī)鉆進(jìn)過程中通過導(dǎo)向鉆頭上，控制鉆進(jìn)的方向，通過專門的測(cè)量?jī)x器，實(shí)時(shí)掌握導(dǎo)向鉆頭的深度及角度，通過與預(yù)先設(shè)計(jì)的軌跡線比對(duì)，在實(shí)施調(diào)整鉆進(jìn)的深度及角度，最后按設(shè)計(jì)的軌跡線成孔，按需要敷設(shè)管線的管徑進(jìn)行多次擴(kuò)孔，符合要求后敷設(shè)管線，對(duì)鉆孔及擴(kuò)孔過程中產(chǎn)生的泥漿要進(jìn)行專門處理，防止流入周圍的雨污水管線，敷管完成后要嚴(yán)密封堵管口，防止泥漿進(jìn)入堵塞管線，最后在入土點(diǎn)與出土點(diǎn)砌筑人（手）孔。

微控定向鉆孔敷管技術(shù)在施工只在鉆機(jī)位置、入土點(diǎn)、出土點(diǎn)需要占用一定面積的作業(yè)面，占用道路面積小，施工工期短，對(duì)道路交通、環(huán)境影響比較小，隨著微控定向鉆孔敷管技術(shù)的發(fā)展，工程造價(jià)也進(jìn)一步降低，綜合效益明顯。

當(dāng)然在地質(zhì)條件不滿足施工要求遇到流沙、巖石等，不能有效成孔或入土點(diǎn)出土點(diǎn)之間的距離過短，受鉆桿性能限制等個(gè)別情況下，不適用微控定向鉆孔敷管技術(shù)，這就需要用到頂管施工技術(shù)。

（二）頂管施工技術(shù)。

頂管施工技術(shù)也是一種非開挖施工技術(shù)，工程施工中常用到土壓平衡法，泥水平衡法，都經(jīng)過以下主要施工程序，首先根據(jù)審核后的設(shè)計(jì)文件、施工區(qū)域的地下障礙物原始記錄及地質(zhì)勘查資料編制詳細(xì)的施工方案，選定泥水平衡頂管機(jī)的類型，選擇合理的頂管機(jī)是工程順利施工的前提。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)資料合適并合理化施工方案后，開始施工并調(diào)試安裝設(shè)備進(jìn)行試頂，滿足要求后按方案進(jìn)行頂進(jìn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)頂進(jìn)中的各種參數(shù)指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即按應(yīng)急方案進(jìn)行處理，最終按設(shè)計(jì)要求完成管線的敷設(shè)。

泥水平衡法適用于?600mm—?3000mm管徑的頂管，有以下主要特點(diǎn)：運(yùn)用泥水平衡的原理，通過送、排泥水量和頂進(jìn)速度來控制排土量，從而保證泥水倉(cāng)內(nèi)的壓力穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)開挖面的穩(wěn)定;通過泥漿運(yùn)輸頂進(jìn)過程中切削的土體，施工不間斷，速度比較快;不需要通過地基處理及降水，地表沉降小。泥水平衡頂管機(jī)能適用于多種土質(zhì)，如：軟土、黏土、砂土、砂礫土、硬土均可適用;破碎能力強(qiáng)，施工精度高，地面集中控制、安全、直觀、方便。

土壓平衡法適用于?1000mm—?3000mm管徑的頂管，有以下的主要特點(diǎn)：通過注入切削倉(cāng)內(nèi)的混合材料平衡與泥土形成混合體，由混合體平衡正面土壓力以及地下水壓力;施工過程中不需要泥漿平衡土壓力，因此無須泥漿處理和泥漿泵等配套設(shè)備，整體造價(jià)低。土壓平衡頂管機(jī)，適用于軟土、硬土、砂礫土、卵石層，是全土質(zhì)的頂管機(jī)，作業(yè)環(huán)境好，操作安全、方便，適合于中、大口徑頂管作業(yè)。

頂管施工技術(shù)可以做到順利施工的同時(shí)，做好生態(tài)環(huán)境保護(hù)。顯而易見的是，相較傳統(tǒng)通過開挖敷設(shè)通信管道，采用頂管技術(shù)鋪設(shè)通信管道更加便捷、科學(xué)，工程量更小，對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞也更小[2]。

雖然技術(shù)層面上，頂管機(jī)已經(jīng)解決了管道掘進(jìn)的問題，但是距離工程的實(shí)際完成還有一段距離，畢竟實(shí)際操作中會(huì)出現(xiàn)多種復(fù)雜的情況。施工作業(yè)前依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況以及積累施工經(jīng)驗(yàn)，制定各種復(fù)雜情況下的應(yīng)急預(yù)案，才能最終順利完成施工。

通過頂管作業(yè)方式完成通信管道的敷設(shè)。有效解決了傳統(tǒng)通過開挖敷設(shè)通信管道埋設(shè)施工對(duì)周圍建筑物的破壞、造成城市交通道路堵塞及污染影響環(huán)境等難題[3]。

結(jié)論：綜上所述，非開挖施工技術(shù)在通信管道施工中的應(yīng)用，既為不適合城市發(fā)展的原有通信管道隱患整改提供了解決的可能性，同時(shí)也促進(jìn)了非開挖技術(shù)本身的發(fā)展。當(dāng)非開挖技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展日益成熟后，非開挖施工技術(shù)將會(huì)為通信管道施工這一民生事業(yè)提供巨大的幫助。

參考文獻(xiàn)：

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