張?chǎng)蝂HANG Xin

（西安建工集團(tuán)有限責(zé)任公司，西安 710065）

（Xi'an Construction Engineering，Xi'an 710065，China）

0 引言

導(dǎo)向鉆進(jìn)敷設(shè)施工技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)的明挖法施工，具有對(duì)地面交通、環(huán)境影響及危害小，對(duì)地層結(jié)構(gòu)破壞小，施工安全可靠，周期短、成本低、恢復(fù)易等優(yōu)點(diǎn)，有廣闊的應(yīng)用前景。在國(guó)內(nèi)外建設(shè)工程中，導(dǎo)向鉆進(jìn)管道敷設(shè)技術(shù)廣泛應(yīng)用于通訊、電力等小口徑線纜的敷設(shè)中，但運(yùn)用導(dǎo)向鉆進(jìn)敷設(shè)技術(shù)于管徑較大、標(biāo)高流水走向控制較高的排水管道中，尚處于初步發(fā)展階段。因此如果能把這項(xiàng)技術(shù)有效應(yīng)用于排污管道的敷設(shè)中，對(duì)今后因城市發(fā)展所帶來(lái)的大量舊有排污管網(wǎng)改造、修復(fù)，以及交通、商業(yè)繁忙地區(qū)的污水管網(wǎng)敷設(shè)方式提供更好的選擇。

我國(guó)目前常用的排污管道敷設(shè)技術(shù)主要分為開挖及非開挖兩類施工方法。其中開挖敷管技術(shù)根據(jù)其支護(hù)形式，常用的有放坡支護(hù)及鋼板樁支護(hù)；非開挖敷管技術(shù)目前我國(guó)常用的主要為頂管工藝，我國(guó)目前常用的頂管主要分為手掘式頂管、泥水式頂管、土壓式頂管及氣壓式頂管等。

根據(jù)對(duì)上述幾種工藝的技術(shù)特點(diǎn)，其優(yōu)劣利弊分析如表1 所示。

1 導(dǎo)向鉆進(jìn)發(fā)展現(xiàn)狀分析

1.1 國(guó)外導(dǎo)向鉆進(jìn)推廣的經(jīng)驗(yàn)與啟示 國(guó)外在應(yīng)用導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)已有很豐富的經(jīng)驗(yàn)及悠久的歷史，雖然早期的導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)普遍應(yīng)用于電力、通訊管線的敷設(shè)中，但國(guó)外上世紀(jì)末開始也致力于把導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于其它領(lǐng)域，如管徑相對(duì)較大，并有流水坡度走向的市政排污管道敷設(shè)的應(yīng)用中去。如美國(guó)克林頓政府于1994 財(cái)政年度批準(zhǔn)的七年期“先進(jìn)的鉆探和掘進(jìn)技術(shù)國(guó)家計(jì)劃”，便將導(dǎo)向鉆進(jìn)這一適用性極強(qiáng)的非開挖技術(shù)列入城市基礎(chǔ)和建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃中，以發(fā)展其解決自來(lái)水、污水、動(dòng)力和通信等管線的非開挖鋪設(shè)問(wèn)題。

表1 常規(guī)排污管道敷設(shè)技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)分析表

通過(guò)一段時(shí)間的發(fā)展與研究，美國(guó)的市政公用部門正通過(guò)不斷增加擁有和使用導(dǎo)向鉆進(jìn)設(shè)備的數(shù)量來(lái)參與該技術(shù)的力度，同時(shí)美國(guó)的導(dǎo)向鉆進(jìn)銷售與研制也向大、中型方向發(fā)展，大、中型導(dǎo)向鉆機(jī)的開發(fā)與應(yīng)用，為原本施工電力與通訊管線的導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于管徑及單位質(zhì)量更大的排污管道敷設(shè)施工提供了前提條件。美國(guó)排污公用部門占有導(dǎo)向鉆進(jìn)的比例已從1994年的接近0%，到2003年《第5 次美國(guó)水平導(dǎo)向鉆進(jìn)市場(chǎng)調(diào)查》數(shù)據(jù)顯示，已上升到10.1%。美國(guó)等先進(jìn)國(guó)家在排污管道領(lǐng)域的水平導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)應(yīng)用推廣，為我國(guó)的導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)發(fā)展作出了重要的啟示。

1.2 我國(guó)導(dǎo)向鉆進(jìn)發(fā)展現(xiàn)狀 近年來(lái)隨著市政管道、電信通訊等基礎(chǔ)設(shè)施的新建、擴(kuò)建和改造，以及一些大型管道的穿越工程量的增加，國(guó)產(chǎn)高科技的導(dǎo)向鉆進(jìn)配套裝備發(fā)展很快。另外，導(dǎo)向鉆進(jìn)的輔助配套機(jī)具等也有了多家產(chǎn)品，技術(shù)和質(zhì)量也有很大的進(jìn)步和提高。

上世紀(jì)90年代中以來(lái)，受到國(guó)外發(fā)展的帶動(dòng)，我國(guó)現(xiàn)代非開挖技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用的速度明顯加快，用于非開挖施工的先進(jìn)設(shè)備由無(wú)到有，不僅填補(bǔ)了我國(guó)非開挖施工設(shè)備的空白，也為我國(guó)非開挖施工技術(shù)的推廣和應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。其中，深圳鉆通公司和北京土行孫公司的水平定向鉆機(jī)2003年產(chǎn)量已達(dá)300 余臺(tái)，市場(chǎng)占有率達(dá)80%，與國(guó)外同類型鉆機(jī)相比，具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的導(dǎo)向鉆進(jìn)產(chǎn)品在滿足本國(guó)管道工程施工需求的同時(shí)，還出口到歐洲、東南亞等很多亞洲國(guó)家。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，市政排水管道在施工的過(guò)程中也越來(lái)越多地遇到需穿越公路、河流等障礙物或場(chǎng)地狹窄、工程地質(zhì)條件差等傳統(tǒng)開挖式管道敷設(shè)施工方法難以解決的問(wèn)題。為解決此類問(wèn)題，開始有部分排水管道工程借鑒導(dǎo)向鉆進(jìn)敷設(shè)通訊、電力線路的成功經(jīng)驗(yàn)，嘗試運(yùn)用于排水管道的非開挖敷設(shè)中。

2 導(dǎo)向鉆進(jìn)推廣的必要性分析

2.1 技術(shù)必要性分析 通過(guò)本章對(duì)我國(guó)常見的排污管道敷設(shè)技術(shù)的利弊進(jìn)行分析后，發(fā)現(xiàn)急需一種新的技術(shù)能方便快捷地實(shí)現(xiàn)DN400～600 等較大管徑的排污管道敷設(shè)，同時(shí)能保證排污管道的自流排污要求。而且要求這種施工方法能盡量避免使用大量的大型機(jī)械，盡可能降低對(duì)周邊環(huán)境、交通等影響。

2.2 經(jīng)濟(jì)必要性分析 通過(guò)本章的分析，同樣可以發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)開挖式施工方法雖然直接成本較低，但由于其對(duì)交通及周邊環(huán)境的影響巨大，傳統(tǒng)開挖的鋪管方式從宏觀的經(jīng)濟(jì)成本上看非常高。

頂管雖然比起傳統(tǒng)開挖式工藝相對(duì)而言減少了對(duì)地面交通、環(huán)境的影響，但工作井的施工運(yùn)作仍需占用一定的地面空間，且頂管整套吊運(yùn)、掘進(jìn)、頂進(jìn)系統(tǒng)設(shè)備繁多復(fù)雜，應(yīng)用限制較多。特別是施工敷設(shè)較短距離或總工作量不大的管道敷設(shè)應(yīng)用成本較高。

綜上，有必要開發(fā)改良導(dǎo)向鉆進(jìn)這種施工占地少，對(duì)周邊環(huán)境及交通干擾少，小型設(shè)備為主且施工靈活，施工周期短的綜合經(jīng)濟(jì)性高的技術(shù)，把它改良應(yīng)用到排污管道敷設(shè)中去。

[1]張巖.長(zhǎng)輸管道水工保護(hù)施工實(shí)施方法[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2013(04).

[2]楊秀華,劉廣艷.淺談導(dǎo)向鉆管道敷設(shè)技術(shù)在市政通信管道工程中的應(yīng)用[J].科技信息,2007(04).

[3]施繼楊,丁國(guó)亮,陳小平.論市政工程中城市管道施工技術(shù)[J].價(jià)值工程,2010(14).