非開挖技術(shù)在燃氣管道敷設(shè)應(yīng)用的利弊淺析

摘 要

摘要:本文簡介了非開挖技術(shù)在梧州市燃氣管道敷設(shè)的應(yīng)用,分析了非開挖技術(shù)的優(yōu)勢和劣勢。關(guān)鍵詞:非開挖;優(yōu)勢;劣勢1 概述隨著國家的快速發(fā)展,全國各地高速發(fā)展,城市市政配套設(shè)施要求

摘要:本文簡介了非開挖技術(shù)在梧州市燃氣管道敷設(shè)的應(yīng)用,分析了非開挖技術(shù)的優(yōu)勢和劣勢。
關(guān)鍵詞:非開挖;優(yōu)勢;劣勢
1 概述
隨著國家的快速發(fā)展,全國各地高速發(fā)展,城市市政配套設(shè)施要求越來越高,原有的公用市政管網(wǎng)已經(jīng)不能滿足城市發(fā)展的需求。各公用設(shè)施地下鋪網(wǎng)工程遍地開花,傳統(tǒng)開挖方式導(dǎo)致一條條“拉鏈式”馬路的畸形現(xiàn)象,也造成了交通堵塞、環(huán)境污染,同時重復(fù)建設(shè)浪費人力物力,也影響了城市整體形象。為此,1996年10月1日頒布的《城市道路管理條例》明確規(guī)定“新修道路5年不準挖,修復(fù)道路3年不準挖”。在此前提下,非開挖技術(shù)從國外引進,并得到較大的推廣和應(yīng)用。
    非開挖技術(shù)就是在地表面不開溝的情況下通過探測、勘察、鋪設(shè)管道的一種技術(shù)。城市燃氣管道一般管徑不超過1m,一般采用水平定向鉆的方式進行鋪管:鉆進導(dǎo)向孔,回擴、回拉鋪管這三個步驟鋪管工藝。
2 非開挖在梧州市燃氣工程的工程量
我司從2009年開始引進非開挖水平定向鉆技術(shù),每年的工程量呈逐漸增加的趨勢。從政府管理部門對此技術(shù)不熟悉持比較保守態(tài)度,隨著我司使用非開挖技術(shù)鋪管凸顯的優(yōu)勢,不但其他水務(wù)電力等公用設(shè)施紛紛開始使用非開挖技術(shù)進行鋪管,政府管理部門亦對此技術(shù)比較認可。目前,非開挖技術(shù)在我市各地下管網(wǎng)鋪設(shè)工程中得到較廣泛的應(yīng)用。
3 非開挖技術(shù)的優(yōu)勢
    (1) 施工場地小,不干擾地面交通,對社會影響小。
    非開挖施工的工作坑面積一般在3~6m2,為了保障施工質(zhì)量及便于后期的維護保養(yǎng),工作坑間距一般在200m左右,也就是說每米的開挖面積不足0.03m2。相對傳統(tǒng)開挖,每米管溝的開挖面積平均是0.7m2(管溝平均寬度0.6m,深度1.2m)。非開挖不用開挖長距離管溝,施工場地較小,對周邊綠化環(huán)境、交通影響、社會秩序、居民生活的影響也降到最低限度。
    以梧州河?xùn)|城區(qū)為例,河?xùn)|城區(qū)屬于繁華的老城區(qū),原有地下管線多而雜,甚至部分管線原始資料缺失,無法確定具體位置。傳統(tǒng)機械挖掘則很容易損壞到已埋管線,手工開挖的人力成本時間成本過高。此外,傳統(tǒng)開挖從管溝到設(shè)置周邊防護欄,平均占地1.5m寬左右,對于本已狹窄(12~16m雙向車道)的舊城區(qū)城市道路無疑增加巨大的交通壓力也對附近居民的出行造成不便。如果選擇非開挖,則只需確定工作坑附近的管線位置,將打孔深度定位在一般埋管深度以下(2~3m左右),避開原有埋管進行埋管。
   (2) 受地表地質(zhì)影響小。
梧州屬于丘陵地區(qū),巖石層較多,一般的挖掘機沒有辦法開挖硬度較高的巖石。如在我市四中-西堤路段,在四中-吉祥路段在修建水泥路時傾倒了大量硬質(zhì)巖石,無法使用機械開挖,因此該路段只能采用非開挖鋪管。在接連西堤路的吉祥路,與道路同步施工,具有開挖施工的條件,因此該路段同時采用兩種鋪管方式。
   (3) 速度快,效率高。
由于非開挖鋪管無須開挖管溝,省下道路開挖和回填后維護保養(yǎng)這兩項工期最長的工序。以大學(xué)路390mDN160市政PE管工程作為實例,非開挖工藝只需5個作日,而開挖鋪管需要28個工作日,兩者比較,非開挖鋪管在工期中具有非常大的優(yōu)勢,在工期比較緊張的工程中,非開挖方法便是首選方式。
   (4) 非開挖工程造價較傳統(tǒng)開挖略低。
   開挖鋪管的單價與非開挖工藝施工單位的工程報價比較,開挖鋪管每米的管道工程平均造價為276.74元/m,非開挖鋪管每米管道的工程平均造價為253元/m,兩者比較,傳統(tǒng)開挖比非開挖每米管道造價貴約10%,在實際施工中,如有因現(xiàn)場施工困難造成開挖溝槽比設(shè)計要求有差異的,在工程結(jié)算里開挖鋪管的費用更高。
4 非開挖技術(shù)的缺點
    (1) 管道定位有難度,弧形埋管易形成積水管段。
   埋設(shè)管線非水平敷設(shè),大部分縱向呈成弧形甚至部分管線水平方向弧形,如果現(xiàn)場施工記錄不清楚,對后期管道定位非常困難。解決方案:要求施工過程必須做好現(xiàn)場記錄,做好準確的定位標記,在擴孔回拖管道的同時,埋設(shè)標志樁。埋深不等,容易形成積水管段,影響供氣穩(wěn)定性。解決方案:施工過程注意對管材的保護防止異物及大量的水進入管道內(nèi),施工吹掃工序嚴把關(guān),保證在管道投入使用時清潔干凈。
    (2) 非開挖的管線埋深較深,直觀性差。
    管道埋設(shè)較深雖然在施工過程避免了與其他管道的交叉,但也造成了后期管道接駁、維護保養(yǎng)困難。解決方案:在設(shè)計前作好地質(zhì)勘探,確定已埋管線的管位和管深,在符合安全條件的情況下,盡可能降低管道埋深,同時施工過程制定周密細致的施工方案,嚴格控制把關(guān),不能為了追求施工效率而將管道埋深過深。由于施工過程不直觀,常規(guī)的探測方法較難,改變建筑行業(yè)傳統(tǒng)的習(xí)慣,政府管理部門對其抱有一定懷疑態(tài)度。必須通過專業(yè)儀器來判斷其質(zhì)量、位置等符合要求。解決方案:通過嚴格的施工管理,高標準的施工要求,提高施工質(zhì)量,逐步改變行業(yè)傳統(tǒng),改變政府管理部門的傳統(tǒng)觀念。
   (3) 技術(shù)要求較高。
   水平定向鉆一般用于勻質(zhì)土層的穿越,在雜填土、砂卵礫石層、冰層和硬巖層中的穿越難度大。當遇到不同土層土質(zhì)時,目前還缺少相關(guān)的科學(xué)的應(yīng)用理論和力學(xué)模型,以保證工程質(zhì)量和施工安全施工過程中的在回拖管線時可能造成管道表面劃傷,甚至超過規(guī)定允許的范圍。解決方案:要求施工單位不能貪圖便捷僅使用水混合泥漿,需使用膨潤土、處理劑和水組成介于膠體和懸浮體之間的孔液保護管體,回拖管線后檢測管頭表面劃傷情況,此外加套管也可以進一步保護管道。
    根據(jù)多年實踐經(jīng)驗,在非人為破壞的情況下,管道連接處發(fā)生泄漏較管體泄漏的幾率高很多,為了便于后期維修,必須對焊口位置作出明確標示。在管道回拖前選擇固定的坐標原定,計算各焊口的坐標位置,有條件的可在路面做好標志,同時在施工記錄及施工圖做好明確記錄。
    (4) 非開挖管道的修復(fù)和更換技術(shù)在我國剛剛起步,施工方法還不成熟,部分工法甚至處于空白狀態(tài),管道的后續(xù)維護保養(yǎng)比較困難。解決方案:施工過程嚴把關(guān),管件的連接要求更高。驗收標準較開挖技術(shù)更高標準,在源頭上保障了管道安全。
5 結(jié)論
   無論是開挖還是非開挖都各有利弊,怎么選擇在與需要開挖的現(xiàn)場實際情形進行判斷。做規(guī)劃合理性的分析與評價。如通過綜合分析、社會影響、交通影響、環(huán)境影響等各方面指標提出相應(yīng)的可破壞性等級,通過上述的加權(quán)分析建立數(shù)據(jù)分析是較為科學(xué)也相對簡單。
    目前非開挖的工藝標準和規(guī)范尚未成熟,僅中國非開挖協(xié)會制定了一些行業(yè)性的指導(dǎo)性規(guī)范,并不是政府行為,不具備政府管理資格,使得這些非開挖技術(shù)難與傳統(tǒng)開挖技術(shù)競爭。施工質(zhì)量得不得有效保證。
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(本文作者:楊敏 邱民卿 梧州深燃天然氣有限公司 廣西梧州 543002)