胡東起，史芳弟，王徐越，鐘益斌，游家凱，何海濤（.中電建生態(tài)環(huán)境集團有限公司， 廣東 深圳 580；. 中國水利水電第五工程局有限公司， 四川 成都 60000 ；. 中國水利水電第十二工程局有限公司， 浙江 杭州 004）

隨著城鎮(zhèn)化進展的不斷加快，被稱為城市良心工程的地下管道工程也在不斷完善。由于快速的城市發(fā)展、更新改造與地下管道建設(shè)規(guī)劃不完全匹配，加之管網(wǎng)建設(shè)本身缺乏一定的前瞻性，往往形成城市密集區(qū)舊管網(wǎng)系統(tǒng)下穿建（構(gòu)）筑物，存量管道維護空間狹小甚至無法維護的現(xiàn)象；同時，部分區(qū)域缺少管道專業(yè)維護導致存量管網(wǎng)的使用壽命縮短，管道缺陷密度增大，嚴重影響雨、污水管道收集能力，降低了污水處理廠處理產(chǎn)能，增加了滲漏污水入河的風險。因此城市高密度區(qū)存量管網(wǎng)修復(fù)勢在必行。

城市密集區(qū)人口眾多，各類建筑物星羅棋布，尤其在城市老舊城區(qū)巷道中，施工空間極其狹窄。要在如此狹小的施工空間解決排水管網(wǎng)缺陷問題，常規(guī)開挖修復(fù)工程幾乎無設(shè)備操作空間，只能進行人工開挖，施工速度慢，造價高，安全風險高；同時也不可避免地對周圍居民出行造成一定的影響。為此，施工占地面積小、安全環(huán)保的非開挖修復(fù)技術(shù)是解決這一難題的首選工藝。

1 非開挖修復(fù)

非開挖技術(shù)旨在通過不開挖或微開挖對管道缺陷進行修復(fù)[1]。因其在施工過程中對周邊環(huán)境、地面交通及地下管線影響小等優(yōu)點，被稱為環(huán)境友好型施工新技術(shù)，在工程中逐漸得到應(yīng)用[2]。

1.1 開挖修復(fù)的特點及施工流程

與常規(guī)的開挖修復(fù)相比，非開挖修復(fù)施工占用面積小且對周邊居民出行基本不造成影響，減少了大量的施工協(xié)調(diào)問題，同時也增加了道路施工的安全性。非開挖修復(fù)多采用機械化施工設(shè)備，操作簡便，機械化程度高。針對不同程度的管道缺陷密度，靈活選用局部修復(fù)與整體修復(fù)方案，能夠快捷、有效地對管道進行一次性多部位的修復(fù)，與傳統(tǒng)的開挖、鋪管、回填工藝相比極大地縮短了項目工期。非開挖修復(fù)技術(shù)不受管道上部空間覆蓋物的影響，減少了工程施工帶來的征拆與協(xié)調(diào)問題，極大地節(jié)約了工程投資成本[3]。

非開挖修復(fù)主要工藝流程包括管道清淤、檢測、管道預(yù)處理和管道缺陷修復(fù)。管道清淤主要通過管道封堵，利用高壓水槍配合清淤罐車實現(xiàn)；管道檢測主要通過 CCTV 對管道缺陷進行檢測與評估，空間狹小無法下放檢測車的管段可以采用管道潛望鏡（pipe quick viewinspection, QV）檢測儀進行初步檢測與評估[4]；管道修復(fù)主要通過預(yù)處理和管道非開挖修復(fù)技術(shù)實現(xiàn)。管道預(yù)處理主要通過工程措施為管道非開挖修復(fù)提供安全可靠的操作空間，確保非開挖修復(fù)的修復(fù)質(zhì)量。

1.2 非開挖修復(fù)技術(shù)及其選用原則

排水管道缺陷分為功能性缺陷和結(jié)構(gòu)性缺陷。非開挖修復(fù)主要應(yīng)用于結(jié)構(gòu)性缺陷修復(fù)，而功能性缺陷主要通過清淤疏通及加強日常管養(yǎng)解決。常見的結(jié)構(gòu)性缺陷類型及相應(yīng)的非開挖處理技術(shù)如表 1 所示。

表 1 常見的結(jié)構(gòu)性缺陷類型及相應(yīng)的非開挖處理技術(shù)

目前非開挖修復(fù)技術(shù)并不適用于所有的管道缺陷修復(fù)，對于非開挖修復(fù)技術(shù)的選取要充分考慮管道的管材、管徑、管長、埋深、缺陷密度、周邊環(huán)境、修復(fù)后的效果及非開挖設(shè)備的適用性，同時進行必要的經(jīng)濟性對比分析。由于非開挖技術(shù)尚處于發(fā)展階段，各項技術(shù)還在不斷完善，對于非開挖修復(fù)技術(shù)的選擇應(yīng)結(jié)合設(shè)備技術(shù)發(fā)展情況，不斷調(diào)整其修復(fù)方法與適應(yīng)性[5]。

1.3 非開挖修復(fù)與開挖修復(fù)的對比分析

相比于開挖修復(fù)，非開挖修復(fù)占用空間小，對周邊環(huán)境更友好；在實施效果方面，開挖修復(fù)技術(shù)更為成熟，修復(fù)效果更容易得到保障，非開挖技術(shù)因其技術(shù)限制存在修復(fù)后管徑縮小或遺留其他缺陷，修復(fù)效果不如開挖修復(fù)容易控制；在實施經(jīng)濟性方面，因考慮到開挖修復(fù)的支護費用及非開挖修復(fù)的預(yù)處理費用，應(yīng)根據(jù)項目具體實施方案進行對比分析。

2 非開挖在光明區(qū)核心區(qū)域排水管網(wǎng)修復(fù)中的應(yīng)用

2.1 工程簡介

項目位于深圳市光明區(qū)，主要涉及光明區(qū)馬田街道和公明街道兩個街道。光明區(qū)公明核心片區(qū)域已陸續(xù)實施了市政管道雨污分流工程、小區(qū)及工業(yè)區(qū)正本清源工程、城中村排水管網(wǎng)接駁工程、河道綜合整治工程、全面消除黑臭水體工程等多項管道建設(shè)工程。根據(jù)區(qū)域內(nèi)雨、污水管網(wǎng)項目實施年限，將 2015 年前建設(shè)的雨、污水管道作為存量管道。據(jù)統(tǒng)計，項目區(qū)域內(nèi)存量市政排水管網(wǎng)約 373 km、城中村存量排水管網(wǎng)約 114 km、工業(yè)區(qū)及小區(qū)存量排水管網(wǎng)約 1 442 km。本項目僅針對存量排水管網(wǎng)的缺陷進行修復(fù)。

城中村、工業(yè)區(qū)及小區(qū)等存量管網(wǎng)因占地空間狹小，周邊城市更新覆蓋加之前期缺少運營維護，導致管道破損、滲漏嚴重，影響污水收集，甚至造成地面坍塌。結(jié)合項目區(qū)域環(huán)境，本項目優(yōu)先選用非開挖修復(fù)進行管道缺陷處理。

2.2 工程技術(shù)路線

本著節(jié)約投資，適用現(xiàn)場施工的原則制定了本工程的技術(shù)路線，如圖 1 所示。

圖 1 工程技術(shù)路線

2.3 非開挖修復(fù)在工程應(yīng)用中的優(yōu)缺點分析

非開挖修復(fù)因其占地空間小，不影響周邊居民出行，其在本項目中被廣泛應(yīng)用。由于修復(fù)技術(shù)本身的不足以及受其他工序的影響，在項目應(yīng)用實施過程中仍然存在不足之處。

（1）技術(shù)不夠完善，不能處理所有的管道缺陷類型。目前非開挖修復(fù)還不適用于管道線性整形，只能進行開挖換管；對于管道起伏，目前尚沒有相對應(yīng)的非開挖技術(shù)可以完全修復(fù)，只能進行傳統(tǒng)的開挖修復(fù)；對于管徑小、缺陷級別為 Ⅳ 級的變形、錯口等管道缺陷，目前常規(guī)的點狀原位固化、不銹鋼快速鎖等非開挖技術(shù)尚解決不了此類缺陷；對于小管徑 Ⅱ級、Ⅲ 級的破裂、腐蝕、錯口等缺陷，常規(guī)的點狀原位固化、不銹鋼快速鎖修復(fù)后往往會遺留一、二級變形，修復(fù)效果不理想；紫外光原位固化設(shè)備施工范圍為兩井段之間，設(shè)備本身需要 6 m 以上的施工空間，對于短距離的管道修復(fù)也不適用。

（2）局部修復(fù)調(diào)整為整體修復(fù)造成的工程量覆蓋。管道缺陷是一個逐步演變的過程，缺陷等級和缺陷密度會隨著時間推移及周邊環(huán)境影響逐步擴大。按照項目技術(shù)路線，根據(jù)檢測單位出具的缺陷類型、缺陷等級、缺陷長度及缺陷密度，設(shè)計單位出具相應(yīng)的局部修復(fù)或整體修復(fù)方案。一般在缺陷確定、設(shè)計出圖到管道修復(fù)期間往往存在一定的時間差，加上修復(fù)施工過程中對原有缺陷的干擾，造成缺陷等級和缺陷密度發(fā)生演變。因上述原因會導致原局部修復(fù)方案調(diào)整為整體修復(fù)，存在已實施的部分工程量被覆蓋，造成工程損失。

（3）管道非開挖修復(fù)驗收標準的適用性。非開挖修復(fù)多參照《城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復(fù)更新工程技術(shù)規(guī)程》執(zhí)行，但目前尚未發(fā)布非開挖修復(fù)后的通用驗收標準，多參照新建管道驗收標準執(zhí)行。由于非開挖修復(fù)具有其技術(shù)本生的特點及局限性，完全參照新建管道的要求進行驗收，現(xiàn)有部分修復(fù)技術(shù)的修復(fù)效果達不到要求。本著實事求是的原則，現(xiàn)急需發(fā)布針對非開挖修復(fù)技術(shù)的管道驗收標準，同時根據(jù)技術(shù)發(fā)展情況及時做出更新。

（4）非開挖修復(fù)技術(shù)定額的確定。目前廣東省已經(jīng)發(fā)布《廣東省排水管道非開挖修復(fù)工程預(yù)算定額（2019）》。此版定額較 2016 版有了較大的更新，非開挖技術(shù)定額選擇更全面細致，但存在部分修復(fù)技術(shù)因其適用性小，定額未完全包含其發(fā)生費用，例如機器人切割管道異物穿入的定額達不到市場價格。因工程定額與市場實際價格的差異，致使部分非開挖修復(fù)技術(shù)得不到全面的推廣應(yīng)用。

2.4 非開挖修復(fù)的后期展望

非開挖修復(fù)技術(shù)因其施工靈活，并且對周邊影響小而在城市密集區(qū)逐步得到應(yīng)用。但由于非開挖技術(shù)尚處于發(fā)展之中，各項技術(shù)本身的適用性還需不斷完善，同時非開挖修復(fù)對應(yīng)的設(shè)計、施工、驗收規(guī)范及造價定額還需不斷更新，因此建立一套專用于非開挖修復(fù)的標準規(guī)范對于非開挖修復(fù)的標準化管理意義重大。

3 結(jié) 語

本文介紹了非開挖修復(fù)的實施特點與使用原則，同時以光明區(qū)核心片區(qū)排水管網(wǎng)修復(fù)為例，分析了非開挖在實際工程應(yīng)用中的實施情況，對非開挖修復(fù)的選用流程進行說明，對項目實施過程中優(yōu)點與不足進行分析，以及將其與傳統(tǒng)開挖修復(fù)進行對比，旨在說明非開挖修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及后續(xù)需要提升的內(nèi)容。只有在解決好以上內(nèi)容后，才能更好地推進非開挖修復(fù)技術(shù)的發(fā)展。