隨著國(guó)家現(xiàn)代化的進(jìn)程，城市建設(shè)腳步越來(lái)越快，各種市政管線在地下縱橫交錯(cuò)、層疊密布，地面上的市政建筑越來(lái)越多，開挖施工使道路質(zhì)量變差、破壞環(huán)境，同時(shí)給人們的生活、工作帶來(lái)諸多不便，施工成本越來(lái)越高。為了解決現(xiàn)有市政設(shè)施與施工的矛盾，誕生了一項(xiàng)新的施工技術(shù)—非開挖技術(shù)。
非開挖技術(shù)是指在不開挖或只開挖少量作業(yè)坑的條件下，利用巖土鉆掘技術(shù)進(jìn)行鋪設(shè)、修復(fù)和更換管道，它、優(yōu)質(zhì)、成本適中、對(duì)環(huán)境友善，具有不影響交通、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，在許多情況下，比開挖法施工周期短、綜合成本低、性好?，F(xiàn)已經(jīng)成為城市市政施工的主要手段，廣泛應(yīng)用于穿越公路、鐵路、建筑物、河流以及在鬧市區(qū)、古跡保護(hù)區(qū)、農(nóng)作物和植被保護(hù)區(qū)等不允許或不能開挖的條件下進(jìn)行煤氣、電力、電訊、有線電視線路、石油、天然氣、熱力、排水等管道的鋪設(shè)

非開挖工程技術(shù)徹底解決了管道埋設(shè)施工中對(duì)城市建筑物的破壞和道路交通的堵塞等難題，在穩(wěn)定土層和環(huán)境保護(hù)方面凸顯其優(yōu)勢(shì)。這對(duì)交通繁忙、人口密集、地面建筑物眾多、地下管線復(fù)雜的城市是非常重要的，它將為城市創(chuàng)造一個(gè)潔凈、舒適和美好的環(huán)境。
非開挖技術(shù)是才開始頻繁使用的一個(gè)術(shù)語(yǔ)，它涉及的是利用少開挖，即工作井與接收井要開挖，以及不開挖，即管道不開挖技術(shù)來(lái)進(jìn)行地下管線的鋪設(shè)或更換。通過(guò)工作井把要頂進(jìn)的管子頂入接收井內(nèi)，一個(gè)工作井內(nèi)的管子可在地下穿行0米以上，并且還能曲線穿行，以繞開一些地下管線或障礙物。
它的技術(shù)要點(diǎn)在于糾正管子在地下延伸的偏差。特別適用于大中型管徑的非開挖鋪設(shè)。具有經(jīng)濟(jì)、，保護(hù)環(huán)境的綜合功能。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是：不開挖地面；不拆遷，不破壞地面建筑物；不破壞環(huán)境；不影響管道的段差變形；省時(shí)、、，綜合造價(jià)低。
該技術(shù)在我國(guó)沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)廣泛用于城市地下給排水管道、天然氣石油管道、通訊電纜等各種管道的非開挖鋪設(shè)。它能穿越公路、鐵路、橋梁、高山、河流、海峽和地面任何建筑物。采用該技術(shù)施工，能節(jié)約一大筆征地拆遷費(fèi)用、減少對(duì)環(huán)境污染和道路的堵塞，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益

隨著非開挖技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，該領(lǐng)域在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)逐步完善，目前非開挖技術(shù)被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域的施工工程。隨著各市早鋪設(shè)使用的各類管道的老化和破壞，管道修復(fù)同管道更新逐步成為了當(dāng)前面臨的較為突出的矛盾。大量的管道修復(fù)工作使決策者面臨著今后主要采用何種管道施工技術(shù)的戰(zhàn)略性選擇。管道修復(fù)技術(shù)乃至地下管道管理模式的革新將對(duì)今后城市地下管網(wǎng)的管理以及城市發(fā)展產(chǎn)生重大影響。
與國(guó)外相比，管道修復(fù)和更換技術(shù)在我國(guó)剛剛起步，但近年來(lái)發(fā)展非常迅速。
這里介紹常用的非開挖管道修復(fù)技術(shù)。
1.局部修復(fù)方法。
(1)嵌補(bǔ)法：在點(diǎn)狀修理中，接縫嵌補(bǔ)是應(yīng)用早的一種非開挖修理方法。早期的嵌補(bǔ)材料為水泥，屬剛性材料，抗變形能力差。近年來(lái)，化學(xué)材料越來(lái)越多，有環(huán)氧焦油砂漿、聚硫密封膠、聚氨酯等。這些分化學(xué)密封料屬于柔性材料，抗變形能力強(qiáng)，密封效果好。
(2)注漿法：通過(guò)向接口部位和管外土體注漿來(lái)堵塞滲漏是又一種常用的點(diǎn)狀修理方法。注漿材料可分為水泥漿和化學(xué)漿兩種；按注漿管的設(shè)置位置又可分為地面向下注漿和管內(nèi)向外注漿兩種。美國(guó)和日本規(guī)定，嚴(yán)重滲漏的管道不宜采用注漿法，注漿后每隔半年還要進(jìn)行回訪。注漿法經(jīng)常作為一種輔助手段和嵌補(bǔ)法同時(shí)使用。 (3)套環(huán)法：在接口部位安裝止水套環(huán)的一種點(diǎn)狀修理方法。
2.整體修復(fù)方法
(1)涂層法：涂層法是一種簡(jiǎn)單的整體修理方法，適用于人員可以進(jìn)入的大型管道。常用的材料有玻璃鋼涂層、聚脲涂層等，涂層中通常夾有玻璃纖維布。對(duì)于目前的城市非開挖管道修復(fù)來(lái)說(shuō)，此種方法的使用已經(jīng)比較落后，且相對(duì)其它修復(fù)方法來(lái)說(shuō)，此種修復(fù)方法效果較差。
(2)拉管內(nèi)襯分類：
1)滑襯法：簡(jiǎn)單的拉管內(nèi)襯。在完成舊管道清洗后，用絞車直接將直徑略小的襯管整體由地面經(jīng)工作坑拉人舊管道內(nèi)，根據(jù)需要可以在新舊管道的間隙內(nèi)注水泥漿，經(jīng)滑襯法修復(fù)的管道斷面損失較大。
2)折疊拉管：將PE管預(yù)先折成u型并用膠帶纏裹，再用絞車經(jīng)工作坑牽引進(jìn)入舊管道，后用壓縮空氣或蒸氣使之復(fù)圓并貼緊舊管壁，折疊拉管內(nèi)襯更適用于石油、天然氣之類的壓力管，在排水管中應(yīng)用不多。
(3)現(xiàn)場(chǎng)固化法CIPP(curedinplacepipe)：現(xiàn)場(chǎng)固化法又稱翻轉(zhuǎn)法或襪筒法，1971年由英國(guó)人發(fā)明，是世界各國(guó)應(yīng)用多的一種非開挖修理方法。安裝前在氈制軟管中罐滿樹脂，將管口翻轉(zhuǎn)后用灌水的方法使軟管由井口進(jìn)入管道，然后加熱水將樹脂固化，后在舊管內(nèi)形成一道樹脂內(nèi)襯管。
(4)螺旋管內(nèi)襯：螺旋管內(nèi)襯是澳大利亞Rihloc公司的，主要工藝是將帶狀聚氯乙烯(PVC)型材放在現(xiàn)有的人孔井底部，通過(guò)專用的纏繞機(jī)，在原有的管道內(nèi)螺旋旋轉(zhuǎn)纏繞成一條固定口徑的新管。
(5)短管內(nèi)襯：將特制的塑料短管或管片由檢查井或工作坑進(jìn)入管內(nèi)，完成接口連接后整列內(nèi)襯管不斷向舊管道內(nèi)推進(jìn)，直到下一個(gè)檢查井。后在塑料短管和母管之間注入水泥漿的修復(fù)方法。內(nèi)襯管材料有聚乙烯管、聚丙烯管和玻璃鋼夾沙管等。
(6)裂管法(cracking)：又稱破管法、爆管法或脹管法。其主要原理是依靠前端的鋼制錐形頭在氣動(dòng)錘或牽引機(jī)的作用下?lián)羲榕f管道，內(nèi)襯塑料管跟著錐形頭，后完成替換舊管的施工。

非開挖管道主要優(yōu)點(diǎn)：
1）地面不需要開挖。
2）現(xiàn)場(chǎng)施工周期短，一般不超過(guò)24小時(shí)
3）對(duì)交通影響小。只占用單排車道，兩個(gè)檢查井間距離。
4）適用各種管材的管道（水泥管、鋼管、PVC管等），及不同幾何形狀管線的重建需要。管徑范圍DN100-DN2200mm。
5）內(nèi)襯管耐久實(shí)用。內(nèi)襯材料耐磨損、耐腐蝕、強(qiáng)度大、承壓能力高，使用壽命可達(dá)50年。
6）整體性強(qiáng)。可以封閉原有的洞孔，裂縫及缺口，隔絕滲入，阻止?jié)B出。這對(duì)防止馬路塌陷，起著重要的作用。
7）改善流量，不結(jié)垢。內(nèi)襯軟管光滑的內(nèi)表面降低了水流摩擦。
8）保護(hù)環(huán)境，節(jié)省。不開挖路面，不產(chǎn)生垃圾，不堵塞交通?？傮w的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益好。
非開挖修復(fù)的方法整體優(yōu)勢(shì)在于對(duì)地面、交通、環(huán)境以及周圍地下管線等的影響小，因此推廣該技術(shù)在國(guó)內(nèi)排水管道修復(fù)領(lǐng)域的運(yùn)用勢(shì)在必行。推廣的難度在于修復(fù)費(fèi)用和施工技術(shù)要求高，使得很多中小城市望而止步。其實(shí)費(fèi)用高的主要原因在于襯管過(guò)去大都依賴進(jìn)口。如今我國(guó)非開挖修復(fù)進(jìn)入全新的階段，襯管能在瀾寧批量生產(chǎn)，那么修復(fù)費(fèi)用也會(huì)相應(yīng)降低。所以非開挖修復(fù)在我國(guó)的發(fā)展是可以預(yù)測(cè)的，在不久的將來(lái)，此技術(shù)必定會(huì)被排水和市政行業(yè)所接受，并且廣泛的利用于城市管道的修復(fù)。
非開挖管道修復(fù)技術(shù)介紹
隨著城市的發(fā)展，城市地下管網(wǎng)的規(guī)模在不斷擴(kuò)大，但大批的地下管道由于鋪設(shè)時(shí)間的久遠(yuǎn)，現(xiàn)已紛紛達(dá)到或接近使用年限，管道的修復(fù)技術(shù)已日益引起各方面的關(guān)注。傳統(tǒng)的開挖修復(fù)和更換管道技術(shù)，不但導(dǎo)致了施工成本居高不下，而且給施工區(qū)域的居民與社區(qū)生活帶來(lái)了嚴(yán)重的干擾和影響，“馬路拉鏈”現(xiàn)象在很多城市中層出不窮。基于傳統(tǒng)技術(shù)種種弊端的顯現(xiàn)，使非開挖技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。非開挖技術(shù)首先興起于石油、天然氣行業(yè)，主要用于油、氣管道的更新修復(fù)，以后逐步應(yīng)用于污水管及給水管道的翻新改造中，并隨著HDPE管等新型管材的應(yīng)用而被迅速推廣。非開挖管道修復(fù)技術(shù)中，首先被開發(fā)應(yīng)用的是CIPP（原位固結(jié)法），于1971年發(fā)明，1977年獲?。浑S后內(nèi)襯PE管等材料相繼被開發(fā)應(yīng)用，隨著科技的進(jìn)步，使國(guó)外的非開挖管道修復(fù)技術(shù)更加保持了迅猛的發(fā)展勢(shì)頭。目前，我國(guó)關(guān)于非開挖管道修復(fù)技術(shù)還處于起步階段，與國(guó)外專業(yè)化技術(shù)水平相比，差距還很大。
1、非開挖管道修復(fù)技術(shù)的特點(diǎn)
1）應(yīng)用范圍廣?？捎糜谂潘艿馈⒔o水管道、工業(yè)管道；輸油、輸氣、輸水管道；還可以用于管道和干管道接頭的修復(fù)以及人工井修復(fù)。目前TYFOFIBERWRAP修復(fù)技術(shù)、TARLINE修復(fù)技術(shù)、U型襯里修復(fù)技術(shù)都用于管道修復(fù)；AMEX-10修復(fù)技術(shù)應(yīng)用于管道接頭修復(fù)；PERFORM修復(fù)技術(shù)主要是用于人工井修復(fù)。
2）非開挖施工不會(huì)阻斷交通，不破壞綠地、植被，不影響商店、、學(xué)校以及居民的正常生活和工作秩序。
3）施工簡(jiǎn)便，工期短。