管百科|非开挖技术在PE管材中的应用

随着城市化进程的加快，市政建设需要在地下埋设和更换大量的管线，现如今高速发展的中国，城市的民众有了较强的环保意识，要求在工程中不能开挖路面，不能破坏草地和周围景观等等。

过去，我们在施工中，当下水管道随着时间的推移而损坏或磨损，管道专家将不得不挖掘和修理，需要注意的每个管道部分。以这种方式修复管道不仅成本高昂且劳动强度大，而且对周围环境也具有破坏性。现在，由于现代管道非开挖技术，可以采用经济高效且可持续的方法将旧管道恢复到完全使用范围。

什么是非开挖技术？

“非开挖技术”一词指的是一系列地下管道安装方法，在地表不挖槽的情况下，通过导向、定向钻进等手段，在地表极小部分开挖的情况下(一般指入口和出口小面积开挖)，敷设、更换和修复各种地下管线的施工新技术。

与传统的挖槽施工方法相比，非开挖技术有不影响交通，不破坏环境，施工周期短社会效益显著等特点。可以最大限度地减少对道路交通，草坪和花园，商业运营和其他活动的干扰。

非开挖铺管技术的应用领域很宽，它可以穿越繁忙的公路、铁路、建筑物河流以及在闹市区等进行管道铺设，广泛应用于给水、排水、电力、通信、燃气等领域的新管道建设和旧管道修复，也可以应用于文物、古建筑的保护等方面。

非开挖技术在聚乙烯管材中的应用：

PE管是非开挖施工中最常用的管子类型，已在以下4种常用的非开挖施工方法中得到普遍应用，在我国也都得到成功的应用。

1、水平定向钻进铺管

这是最常见的非开挖铺管方法，定向钻进是一种无需挖掘工作井，就能够快速铺装地下管线的钻进方法。它的主要特点是，可根据预先设计的铺管路，驱动装有楔形钻头的钻杆从地面钻入，再按照预定的方向绕过地下障碍，直至抵达目的地；然后，卸下钻头换装适当尺寸和特殊类型的回程扩孔器，使之能够在拉回钻杆的同时将钻孔扩大至所需直径，并将需要铺装的管线同时返程牵回钻孔入口处以保证新的铺装管线不会由于空间不足或钻屑的摩擦而受到损坏。

现已广泛地用于电信管道、电力管道、天然气管道和给水管道中。

定向钻进法的优点：

(1)不必挖掘工作井，可铺装直径为100mm～1000mm 的各种材质管线；

(2)具有最大扭矩和独特设计的钻进系统可对付绝大多数地质；

(3)特殊设计的楔形钻头可随时调整钻进方向的，绕避障碍；

(4)导向定位系统可测至30.5m深度，确保施工路线准确无误；

(5)施工快速，一次钻进最长可达600m的距离；

(6)适于铺装各种不同材质的非开挖工程管线，尤其是HDPE实壁管。

2、裂管法替换旧管道

这种方法是把旧管道破碎后挤入周围的土壤，然后在原来的管道的位置拉入新的管道，通常利用气态动力（高压空气）、静态动力（液压）裂管系统对旧管道进行破裂，在裂管头之后连接上PE管，当旧管破碎完成时HDPE新管也铺设完毕，以此达到替换旧管的目的。

这个方法的优点是可以铺设的新管道直径可以等于、甚至大于被替代的旧管道，缺点是因为插入新管道时周围是破碎的旧管道，新管道难免受到损伤，因此要求管材具有特别优良的抗损伤、耐磨和抗开裂性能。

3、插管法修复旧管道

该技术为在旧管道中插入塑料衬管，根据衬管的外径和旧管内壁是否贴合，可以分为“滑衬”和“贴合衬管”两类。

滑衬法是将外径略小于旧管内径的新聚乙烯管插入待修复的旧管内，新管道和旧管之间的间隙可以通过灌注砂浆等密封。

贴合衬管法是将外径等于旧管内径的新塑料衬管通过“缩径”或“内折”等方法使其顺利插入待修复的旧管内，然后依靠自然恢复形状或者采用加压加温等方式使缩径或内折的衬管恢复到原来的形状，达到贴合旧管内壁的目的，贴合衬管可与旧管共同承受内压。

这种方法只适用于大直径管道的修复，管道的过流断面损失较大。

4、气动矛铺管

采用矛型钻具以冲击方式进行非开挖铺管。驱动方式大多为气动（也可液动），通称为气动矛铺管法。气动矛依靠锤体与土层之间的摩擦作用得到支撑并前行，在冲击作用下以挤压方式成孔。欲铺设的管线连接在气动锤后，随着锤在土层中前进而被铺入也可以在气动矛凿完孔后将PE管回拖进入孔内。

该方法简便易行、效率高、成本低，铺管长度一般在40m以内，铺管直径40～200mm，适用于土层。最新的工具带有往复式凿头，可在含砾石的土层中使用。

非开挖技术的主要优势

节省时间和中断

传统的挖掘过程比其他管道安装或修理方法花费更长的时间。在道路上挖沟意味着必须在夜间完成工作，以减少交通中断。通过非开挖安装和维修，您可以加快处理损坏管道的过程，即使在交通繁忙时也允许在道路下进行隧道掘进。

省钱由于不需要雇用大型技术人员，交通管理人员，挖掘机，园艺师等，非开挖技术通常是最具成本效益的选择。非开挖方法还可以最大限度地减少设备和工具要求，并减少您的人工费用。一种不那么突兀和环保的替代方案由于非开挖技术的挖掘非常少，因此对周围景观造成的损害最小。非开挖装置也不需要进行结构修改，例如拆除墙壁或进行路面翻新，让您尽可能轻松地安装管道基础设施。

使HDPE管道更耐用

HDPE管比普通PVC，钢或混凝土管提供更大的灵活性，抗损伤性和防漏性。使用具有非开挖技术的HDPE管道为您提供无与伦比的耐用性管道。