非开挖工程技术新进展 知名讲师

非开挖工程技术新进展第一章非开挖技术现状和发展趋势

非开挖技术，即非开挖地下管线施工技术，国外称TT（TrenchlessTechnology）或“No-Dig”。它是指在地表不开挖的情况下，利用岩土钻掘方法，铺设、修复或更换各种地下管道和缆线的一种高科技实用新工程技术。从材质看，非开挖地下建设的管线可以是钢管、多类塑料管、缆线，也可以是铸铁管、钢筋砼管、强化陶管等。

目前国内外所采用的非开挖铺设新管的主要技术方法有水平定（导）向钻进法、微型隧道法、夯管法、水平螺旋钻进法、和顶管法等，可用来铺设直径40mm至2500mm的各种地下管线，距离可达上千米。对于已有旧管也可以用非开挖方法（内衬法、缠绕法、喷涂法、浇注、管片法、注浆法、补钉和机器人法等）进行修复，或用非开挖方法（爆管法、裂管法、吃管法和扩孔法等）进行更换。

传统的地下管线施工方法是“挖槽埋管法”。这种被人们戏称为“开肠破肚”的施工方法对地上交通与环境的负面影响极大。

由于水、电力、燃气、通讯等部门各自管线的铺设存在时间差，经常导致在同一段区域内反复开挖同一段马路。

另外，开挖施工使道路的质量变差，寿命变短，污染环境，而且地下管线被挖断的事故时有发生，经济损失巨大。

随着全球经济的持续发展和人口数量的迅速增长，现代化进程的不断加快，原有管线的设计容量和运行能力已不能满足发展的要求，管线需要不断进行新建、改建、修复和原位更换。如果采用传统的明挖法施工将造成交通堵塞、环境污染、绿地和园林毁坏，有时还因为河道水网、大江、港湾、铁道、高速公路、机场及建筑物的存在，根本不允许开挖施工。正是在这样的背景下，孕育和产生了地下管线建设的技术革命—非开挖地下管线建设术。非开挖技术穿越江河工程非开挖技术穿越城市道路穿越铁路穿越机场适于场地受限的MK－2小型非开挖钻机非开挖技术广泛应用于穿越公路、铁路、建筑物、河流水域、以及在闹市区、古迹保护区、农作物和植被保护区等不允许或不宜开挖条件下对诸如供水、煤气、天然气、污水、电力、电信电缆等公用事业管线的建设，具有不污染环境、不影响交通、对地层结构破坏小、施工安全可靠、周期短、无需运输和堆放杂土、成本低、社会效益与经济效益显著等优点。非开挖技术是对传统地下管线开挖铺设、更换、修复的一次革命，自正式进入工程施工市场至今，在较短的时期内，以其独到的技术特征与优势，日益受到人们的重视，取得了很好的社会和经济效益。非开挖地下管线建设技术的主要优点有:

（1）解决了传统开挖施工对居民正常生活的干扰，减少了对交通、环境、周边建筑物基础的破坏和不良影响；（2）在传统施工方法无法施工或不允许开挖施工的场合，可用非开挖技术从其下方穿越铺设，并可将管线设计在工程量最少的最佳位置穿过；（3）可以高精度地控制地下管线的铺设方向、埋深、并可使管线绕过未曾发现的地下障碍物(如巨石和地下构筑物)；（4）在可比性相同的情况下，非开挖管线铺设、更换、修复的综合成本均低于开挖法施工。并且由于城市管线埋深有加大的趋势。开挖施工的成本随埋深、管径的加大而急剧提高，非开挖施工的优越性更为显著。非开挖技术的应用领域不断拓宽，如：

（1）在受污染的地下水和地层中设置水平环境治理井的污染物防渗治理工程；（2）在地铁、地下人行过道、地下车库等工程中设置管棚，用以加固软土地基的管棚支护工程；（3）在大口径集水井中钻进中水平辐射孔的水平降水工程；（4）对边坡、路基、大坝等钻进各种排渗孔、锚固孔和注浆孔的防护工程；（5）在基础施工中进行钢管（板）桩、微桩、土锚、土钉等的施工；（6）瓦斯的排放和煤层气的开采；（7）钻孔采盐。水平环境治理井水降岁压对建接管涂工程非开江挖方影法的侄分类非开挖地下管线建设非开挖修管非开挖换管非开挖铺管水平导向钻进法顶管与微型隧道法水平定向钻进法夯管锤法气动矛法水平螺旋钻进法爆管法裂管法吃管法扩孔法内衬法缠绕法喷涂法浇注、管片法注浆法补钉、机器人法水平丧导向侧钻进猫铺管潮的工扇序一、汤导向钻进二、含扩孔三、移铺管微型墙隧道朵法施锤工方配法微型谁隧道孩施工招方法极主要教包括悬：1、先导御式微型永隧道吓工法2、螺旋排土辞式微侍型隧省道工允法3、水力排土乖式微屈型隧舱道工获法4、气力排土敲式微着型隧刑道工衡法5、机械排土饮式微封型隧轧道工借法6、少土层挤密式微岭型隧度道工陈法。夯管咳法气动杏矛法水平劣螺旋贩钻进渠技术水平跳螺旋百钻铺贸管法党是一牛种传狼统的漆非开驼挖铺杯管方摄法，讽首台剪水平滴螺旋拔钻于诊19恋36痰年在冲美国哗问世重。由荷于其侨设备附和施吉工工阀艺简邮单，俩施工近成本基低廉把，它催至今庸仍是切一种榨得到仓广泛葛使用脏的非替开挖距铺管兔方法散。多傻年的阀改进匹和发茄展，压使该袍方法蝴的设跌备能俱力（纵铺管棒长度轧和直反径）抽，钻追孔方就向控饰制能占力和裂适应列复杂陷地层添（卵出砾石德层和栋硬岩患）能夫力都肝有了迹较大大的提臣高，背使其白适用笛范围萝不断魂的扩系展。逼现在饰世界莫上共恒有5牵00术0多境台水写平螺宵旋钻穗，其眠中大祖多数蕉在美歼国。水平罢螺旋鞭钻进犬法美国划奥格箭公司准的新援型螺死旋钻语机技术片类属非开挖地下管线建设非开挖修管非开挖换管非开挖铺管水平导向钻进法顶管与微型隧道法水平定向钻进法夯管锤法气动矛法水平螺旋钻进法爆管法裂管法吃管法扩孔法内衬法缠绕法喷涂法浇注、管片法注浆法补钉、机器人法内衬循法中映的软碍衬法内衬袋法缠绕扯法喷涂爆法注浆诵法浇注锅法管片血法机器士人法技术吸类属非开挖地下管线建设非开挖修管非开挖换管非开挖铺管水平导向钻进法顶管与微型隧道法水平定向钻进法夯管锤法气动矛法水平螺旋钻进法爆管法裂管法吃管法扩孔法内衬法缠绕法喷涂法浇注、管片法注浆法补钉、机器人法吃管字法扩孔挨法国内穷外非筹开挖使设备疾一些浙生产成厂家奥格海瑞散克TT威猛凯斯沟神Ko则ma时ts封u伊势连机国内绿主要纹的非避开挖怕管道元修复份公司北京稍天环乔燃气爬有限油公司北京按派普康瑞非店开挖抖工程迁技术魔有限碧公司河南债中拓确管道发清洗芬修复虫工程洁公司山东棍科林动瑞尔绘科技鸭有限址责任激公司天津驶开发姿区新太新管枣道修届复工矩程有跨限公识司深圳玩市普除罗赛辱管道债技术贫有限雀公司世界团非开湖挖工意程发售展概报况传统璃的非祖开挖挖地下器管线峰施工就方法臣如顶连管法碌、水乎平钻悼进法圆的大算量采吐用已累有几研十年域的历娇史。现代砖的非费开挖僚地下纵管线福施工要法自皇20喝世纪斩70版年代军陆续哄开始断大量晨出现列，主迈要研宴究内威容和冰服务帐领域工包括矩地下斧管线晓探测细和检司测技误术、志地下圈管道拒(线在)的传铺设恶技术书和地锋下管遭道(绩线)伏的维鉴护和杨更新事技术撒。导向北钻进拍铺管幻玉技术摇起源狼于美敲国。抽Fl聚ow膜I染nd凝us赛tr贫ie择公司拼19抬78桃年开吩始设稿计，田19乱83诊年研喷制出帐首台梳样机稀。该木技术妥一般屋用于何铺设巴电力皆、通骡信、却煤气急和水射管线登，铺妇管的仪直径饮、长箩度和蛇材料载范围恶较宽乏，且茶钻孔漂方向催容易顶控制义，施游工场速地需厦求简些单。艺由于董其一差系列智的优任点，傍该技嫁术一凤经问钓世，展迅速界得到贸推广躁应用件。1策99番3年思美国肢共有延10接多家竹制造祖商提领供这攻种技巡寿术，吨全国鄙拥有列导向趣钻机洋13隶00省-1验50顾0台妈，全麻年用包该法仁铺设仁各种免管线知总长跨32奇00慈km穴。微型株隧道殊铺管富方法瓜诞生矮于日雕本。户19怜75配年，仅日本汗Ko僵ma贫ts耽u公离司推辨出了锻世界衬第一轻台微研型隧前道设辈备。慢日本画政府追从1坑97仙6年富开始服资助丈的一等系列罩排污送管铺菊设新基技术趴项目渣对该稍技术凝在日音本发率展起打了重携要的定推动泡作用恢。19赚80万年，甲联邦覆德国旁开始饶执行偶一项佣大规引模的搬研究朴和开起发计航划，予由联营邦研倚究和期技术或部投钓资，丘研究新和开庭发用镰于排卖污管筐施工腿的微执型隧环道技阴术。弦在引扇进日丧本技馋术的槐基础绣上，讲根据度德体国国哭情，齿进行俩了更闲深入台的开仆发。水平港定向睛钻进绍技术销于7渠0年孙代初铺由美孟国首套先开丈发出允来。仔在全朽世界故范围美内，屯19煮71—19丝式85据年用樱该技放术共春完成孔管道按穿越乞27饲5次桨，铺另管总猜长1续25礼km贴。8努5年纺后该惜技术需发展奸较快只，至踪蝶19虎92丛年底赢，全剃世界仗用该怀技术丑共完酿成管绘道穿祝越2手40裕0次运，铺皱管总钟长度贴80倦0k指m，趣其中誓75蛇%以写上的撤施工痕在美极国。渴美国魔公司尼是该花技术稼最大牵的设碎备制灯造商件和铺枪管施鹊工承泳包商誉。冲击痕矛铺找管是缴应用抹较早早的一浸种非评开挖琴铺管丛方法姥。早旅在6迈0年驰代，截俄罗磁斯人司发明蛋了无磁阀式镇气动柏冲击盈矛，橡之后疤德国斗的T仗ra础ct饥o-烟Te屈ch鞠ni先k和锅美国塑的A跟ll辩ie谱d息St闹ee盒l公顷司相贱继国患外新贩工艺潜简介笑开发累了类肯似产疗品。阔80张年代旷冲击穿矛发困展迅怒速，浸生产棒公司菜增加貌到9苍家，除冲击盈矛的旅应用卖市场讯也不券断扩湾大，时有的披公司敲年销衡售量骨达1固00孙0多秧台，薄遍及属世界速各地眉。水平蒸螺旋休钻铺曾管法旗是一瓜种传伯统的摆非开摔挖铺饶管方总法，到首台至水平菠螺旋猛钻于债19辱36鹊年在价美国提问世边。由取于其指设备戒和施乔工工卖艺简迟单，概施工裕成本闷低廉丢，它漆至今纠仍是劲一种且得到尖广泛醋使用委的非昏开挖堤铺管晴方法仿。多更年的佩改进员和发伟展，艰使该报方法蜂的设脉备能绍力（窝铺管自长度仇和直丧径）丈，钻衫孔方聪向控桑制能较力和悲适应店复杂丸地层脑（卵鸣砾石翅层和杏硬岩港）能笑力都配有了案较大抗的提省高，狗使其嘴适用槽范围印不断本的扩嘱展。露现在摧世界占上共藏有5杯00缎0多纹台水握平螺卡旋钻遵，其灭中大盒多数下在美萄国。美国蕉奥格里公司旅的水将平螺爆旋钻淡机美国名非开百挖方巡寿法对碧比（02年——03年）中国扬非开僵挖技伪术发湖展趋卷势近十器多年鹅来国虑内非拳开挖邪产业加迅速动发展衫，非谜开挖猜技术历水平昼不断脂提高逆，其豆趋势醒主要鼓表现膨为：是非开资挖铺狠管工旱程的绑区域啄越来赠越广递，服景务目费标趋盛向多晶元化凭；非露开挖闻设备串、仪溜器、床工具前、材担料的五研发停均有闷不同打程度束的发夺展；踢随着乘大量驶安全上系数辩较低汇的旧栏管线叹的出页现，哲非开呈挖管廊线修财复及微更换剥技术钥面临武大的捞市场符；针嘱对复昌杂地历层等历施工命难的般问题踢，研挖究开浓发更醋先进惭的工典艺、挥技术小，将弦使我惧国非败开挖投技术辉水平赶提到虑新的述高度沉。20既05吃年我柄国非锹开挖龄行业业统计馒信息随着敬我国余经济月的高荐速增遗长和丘政府先对施弯工环滨境的昂日益浑重视咬，2赶00校5年烘我国番非开裳挖行针业继身续快串速发贼展。笋在新壤管线失铺设惩和旧冒管线还修复那工程剖中，恭用非衔开挖厌技术痕施工邀的比通例明害显增释加。1.趣我劝国非躺开挖抄施工合工程怜量产狠值增兔长迅禁速据中停国非临开挖卵技术锻协会身的不谊完全农统计荷，2次00净5年党非开死挖施识工行规业的充总产影值已音达到维人民帮币67退．9磁亿元，与辣20氏04翠年的备48日．3训亿元通总产降值相态比，紧增长搞了41萌％。其兄中水肺平定轰向钻菜进铺秩管的棉年产须值为挽人民甚币37惯．7亿元指，顶健管施效工的乡丰年产便值为坦人民悦币29蹈．6亿元隆，管顾线修派复的轻年产蜘值为疤人民允币0．限64亿元刚。我国故非开旺挖施拢工工共程量生产值虫增长所图2.和我洒国非捧开挖偿钻机灿市场汁保有路量增此加20吊05慎年我朗国新增水平酸定向拔钻机67搅0台，年债增长葵率达47隐％，是生每产和靠销售器钻机津最多冷的一旷年，找我国系施工且的钻于机总范量已翅突破苹20筒00切台，纵达到20邀95按台。历扛年来旗我国脚水平包定向突钻机慌市场筒保有些量如谣图所星示。历年预来我踩国水压平定连向钻帜机市纲场保扛有量20富05虾年新增烟的67榴0台钻机评中进武口钻刘机3扭7台惭、大从型钻提机(征回拖栋力4歪5t院以上忧)1绩8台冒、中志型钻虚机(楚22—43萄t)敢28足9台篮、小梢型钻护机(百20严t以嗽下)定36猫3台统，大苹中小产型钻灭机所经占百拼分比敞分别压为3％挽、4田3％和54君％。20它05俭年我习国投姨入市停场的感大、粥中、小小型炎钻机索比例3.江水诞平定猎向钻珍进铺盗管领午域有拐以下火特点分：(1洪)仍尸维持舰高速肌发展填的势迫头20辽05敲年非的开挖祥管线面施工瓜的产素值和女钻机谁的年增遮长率均达吩到47盾％，虽咳不及吸20汪03卡年的老10否0％爹和2绸00育4年仿的5搂3％屈，但容由于挺基数字较大盲，其耻增加痰的绝胖对值召(1愈2亿尼元和捐20犹0台和)仍踏高于负20击03宇年和辱20翅04歉年。(2辰)进灯口钻浅机继咳续减乌少，扛国产版大中恢型钻知机增悼长迅阳速。20侧05顽年进喉口钻柄机37径台，比兰20缓04泪年的踪蝶47友台减堡少了段21扇％；立进口喉钻机牺所占各中国眉市场初的份舒额已担从2疼00殖4年监的1削0％兴减少李到5％。2领00雷5年膨我国乞自己阴生产疯的大役中型膝钻机煮已达29朝2台，而抬20蜡04适年还券不足争10峡0台祖。但朱在回益拖力障20吉0t福以上茫的特尘大型义钻机赵仍依姑靠进顺口。4萍顶狡管与谁微型越隧道求铺管错的发酬展20宇05蓝年我国激共生洪产和药销售针顶管忽机13供5台击套(含祖合资咽生产嫁)，档几乎叶全部谢是国丧产，坏年增狗长率号达56细％，其取中泥陷水平啄衡式璃顶管帝机占哀大部僚分。挤顶管终机尺功寸范伯围从盯小直向径的格60捉0m殿m嚼到大钟直径牵的4效20呆0m由m都虫可以杜生产秘。比20邮04烂年的82挪台多生享产了换53冰台套赢。在黄我国唯市场殖上顶滋管机伐的保皇有量枕已达卷到37孝0台阀套。2边00蔬5年矩我国偷顶管云工程胡平均雁年产榜值达液到人筑民币肆29咳.6分亿元便。历敏年来况我国揭顶管鼠机保黎有量吩如图掉所示哨。历年勾我国徐顶管狱机历锁年来辽的市贵场保史有量5低管线忽修复对1潜3家棵管道演修复佣施工闹企业掏进行先的不肌完全凝统计絮表明轰，2迟00羞5年夕我国勒利用奸非开下挖技绒术完那成的演管道若修复吧(含房诚管道完替换奔)工玩程量姜达21失3k份m(如躺图)到，略摧低于杜20姨04叶年。激按每巡寿km潜平均暖修复答费用狡人民宅币3桃0万桶元计碑算，祥20捉05尼年我胞国非未开挖取管线醒修复席的年摆产值榜达人醋民币64准00芒万元。我国品近年喂来非革开挖马管线质修复卖的工恒程量20值05集年我糊国各圈种修润复方渔法完热成的精工作赏量为员：(1牢)模涛压法(同径稍压缩恭法):86切.2草km盾，占虑40捐.4接％；(2膝)折蹈叠法敌(u秆形厅法或脾N贴形法稠)：妙64略.0仙km斤，占丧全部彩工作逢量的御30纺.0唯％；(3谦)翻车转法单(原胁位固叛结法雪)：条27俘.1凭km沟，1喘2.装7％师；(4允)局填部修收复：轧13问.0挑km说，占劝6.凉1％佛；(5葵)裂惕管法尾(爆殖管法姐)：照8.移7k常m，坏占4步.1垦％；(6柜)砂齐浆喷储涂法墓：7怨.0板km靠，占猾3.廊3％耻；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