非开挖施工技术心得体会

作者：非开挖顶管施工图片高清点击：572408 发布时间：2025-06-17

非开挖施工技术应运而生，并逐渐成为城市基础设施建设领域不可或缺的重要手段。

**一、非开挖施工技术简介**

非开挖施工技术，顾名思义，是指在不开挖或极少开挖地表（路面）的情况下，进行各种地下管线、电缆、光缆等设施的铺设、修复或更换的工程技术总称。它以其独特的优势，在众多领域得到了广泛应用。

**非开挖技术的核心优势在于：**

1. **减少地表扰动：** 大大减少了对交通、环境、居民生活的影响，尤其适用于交通繁忙、建筑密集的区域。
2. **保护环境：** 减少了施工过程中的噪音、粉尘和废弃物，对周边环境的破坏较小。
3. **节约资源：** 减少了土方开挖、运输和回填的工程量，节约了人力、物力和时间成本。
4. **施工灵活：** 可以穿越河流、建筑物、铁路、公路等障碍物，解决了传统开挖法难以逾越的难题。
5. **安全性高：** 相比于深基坑开挖，降低了塌方、人员坠落等安全事故的风险。

非开挖技术的种类繁多，根据其工作原理和应用场景的不同，主要可以分为以下几类：

* **顶管技术（Pipe Jacking）：** 通过在接收井和始发井之间，利用顶进设备（如千斤顶）顶推工具管或掘进机，带动后续管道在预定的地下线路上前进，同时破碎或切削地层。这是非开挖技术中应用最广泛、技术相对成熟的一种，尤其适用于长距离、大管径的管道铺设。
* **水平定向钻（Horizontal Directional Drilling, HDD）：** 主要用于铺设小口径的管道，如石油、天然气、给排水管道、通信光缆等。通过地表钻机控制钻头按预定轨迹钻进，到达目标位置后，回拉并拖入成品管道。
* **微型隧道技术（Microtunneling）：** 类似于顶管技术，但通常指直径较小（一般小于3米）的自动化顶管施工，多采用泥水平衡或土压平衡等盾构机进行掘进。
* **管道修复技术（Pipe Rehabilitation）：** 如内衬法（CIPP翻转内衬法）、裂管法、缩径法等，用于在不更换管道位置的情况下，修复老化、破损的现有管道。
* **冲击矛（Impact Moling）：** 利用冲击力将矛头在土层中冲击前进，形成孔洞，然后回拉铺设套管。

在这些技术中，人工顶管技术作为一种基础且重要的非开挖方法，在市政工程建设中扮演着关键角色。

**二、人工顶管施工技术规范**

人工顶管技术，是指利用人工在工具管（掘进头）内进行挖掘，并将土方通过管道内或管外的设备运出，同时利用主顶站（千斤顶）顶推管道前进的一种顶管施工方法。由于其操作相对直观、设备要求相对简单，在特定条件下（如短距离、小管径、地质条件允许时）仍被广泛采用。然而，人工顶管施工也面临着地质条件复杂、劳动强度大、安全风险高等挑战，因此，严格遵守相关的技术规范至关重要。

以下是一些关键的人工顶管施工技术规范要点：

1. **前期准备与勘察：**
* **地质勘察：** 必须进行详细的地质勘察，了解顶管路径上的土层分布、地下水位、有无孤石、障碍物等情况。这是选择合适的施工方法、确定顶力、制定应急预案的基础。
* **管线探测：** 必须准确探明顶管路径上及周边的现有地下管线（包括废弃管线）的位置、埋深和材质，避免施工中发生碰撞或损坏。
* **施工方案设计：** 编制详细、可行的施工组织设计，明确顶管机的选型、顶进参数、出土方式、测量控制、安全措施、应急预案等。
* **工作井与接收井：** 始发井和接收井的设计与施工必须符合规范，保证其结构稳定、防水可靠，并满足设备安装、人员进出、出土运输等要求。

2. **设备安装与调试：**
* **主顶设备：** 主千斤顶的选型、布置和安装必须满足顶力要求，确保同步、均匀受力。油路系统应密封良好，压力表准确可靠。
* **顶管机（工具管）：** 根据地质条件选择合适的工具管类型（敞开式、封闭式等），其结构强度、密封性、导向系统、出土系统等必须符合设计要求。安装前应进行检查和调试。
* **后背墙：** 后背墙必须具有足够的刚度和强度，能够承受主顶反力。其安装必须垂直、平整、稳定。
* **测量与导向系统：** 水准仪、经纬仪等测量仪器必须经过检定，操作人员需持证上岗。导向系统应能实时监控顶管机的姿态。

3. **顶进施工过程控制：**
* **挖掘与出土：** 人工挖掘必须遵循“短挖短顶”的原则，严格控制每次挖掘的深度和范围，防止超挖或欠挖。出土应及时、连续，保持工作面稳定。在高水位或流砂地层，应采取有效的降水或止水措施。
* **顶力控制：** 严格控制顶进速度和顶力，不得超过千斤顶和后背墙的允许承载能力。当顶力异常增大时，必须暂停顶进，查明原因并处理。
* **方向控制：** 依靠工具管内的纠偏装置（如纠偏千斤顶）进行微调，保持管道沿设计轴线前进。测量应勤测、勤纠，避免偏差过大。
* **管节连接：** 管节吊装、对接必须安全、准确。接口应按照设计要求进行密封处理，防止渗漏。
* **润滑减阻：** 在管壁与土层之间注入膨润土泥浆等润滑剂，以减少顶进阻力，保护管道。

4. **安全与质量控制：**
* **通风与照明：** 工作面必须保持良好的通风，排除有害气体，提供充足的照明。
* **人员安全：** 井下作业人员必须佩戴安全帽、防护手套等个人防护用品。严格遵守操作规程，严禁违章作业。设置有效的通讯联络方式。
* **应急准备：** 制定针对坍塌、涌水、有害气体、人员伤害等突发事件的应急预案，并配备必要的救援设备和物资。
* **质量控制：** 严格控制管道的轴线偏差、高程偏差、接口质量、管底高程等，确保管道铺设的平顺和稳定。做好施工记录和竣工资料。

5. **环境保护：**
* 施工过程中的泥浆、弃土应妥善处理，避免污染环境。
* 采取降噪、降尘措施，减少对周边环境的影响。

**三、结语**

非开挖施工技术作为现代城市基础设施建设的重要支撑，有效解决了传统开挖法带来的诸多弊端，具有显著的经济效益和社会效益。其中，人工顶管技术作为非开挖技术家族中的重要一员，虽然在自动化程度上可能不如盾构等先进技术，但在特定条件下仍具有其不可替代的优势和适用性。

然而，任何工程技术的应用都必须建立在科学、规范的基础之上。人工顶管施工涉及地下作业，风险较高，严格遵守相关的技术规范，从前期勘察、方案设计、设备安装到施工过程控制、安全质量保障，每一个环节都至关重要。只有将严谨的技术规范贯穿于施工的全过程，才能确保工程的安全、质量、进度和效益，充分发挥非开挖技术的优势，为城市的可持续发展贡献力量。随着技术的不断进步，非开挖技术及其规范体系也将持续完善，为未来的地下工程建设开辟更广阔的前景。。