非開挖鉆機:管道鋪設(shè)的原位更換法

管道穿越工程就是把運輸管道采用水下或地下敷設(shè)方式通過河流、湖泊以及鐵路、公路等地段的管道線路工程。

管道穿越河流一般選擇在水流平緩、河床平直、地質(zhì)穩(wěn)定、兩岸有一定施工場地的地點。

管道穿越鐵路、公路可采用地下敷設(shè)方式，一般在路基下裝設(shè)水泥套管或鋼套管，管道在套管中穿過，以保證管道和鐵路、公路的安全。

隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)的不斷深入，城市的地下管線如污水管道、自來水管道、天然氣管道、熱力管道、動力電纜和通訊電纜將越來越密集，形成一個龐大的地下管網(wǎng)系統(tǒng)。由于所有管線的壽命都是有限的，當(dāng)使用到一定的年限以后必然會發(fā)生損壞。同時，城市的現(xiàn)代化發(fā)展日新月異，以前鋪設(shè)的管線往往無法滿足當(dāng)今現(xiàn)代化城市發(fā)展的需要。這些已到使用壽命和不能滿足需要的管線必須進行修復(fù)和更換管道穿越。

原位更換法是指以待更換的舊管線為導(dǎo)向，在將其切碎或壓碎的過程中，將新的管線拉入或頂入的換管技術(shù)。該技術(shù)可用于原位更換相同直徑或加大直徑的PE、PVC、鑄鐵管和陶土管等。目前根據(jù)對舊管采用的破碎方式的不同，非開挖管道更換法可分為靜壓法、動壓法和鉆削法三種。其中靜壓法和動壓法都必須將舊管道破碎然后將碎片擠入管道周圍的土層中去。在施工的整個流程中沒有排土。

這樣所更換的新管道的管徑就受到了限制，最大只能為舊管道的150%。并且碎管的荷載會引起周圍土層的變化，在舊管道的埋深較淺或在不可壓縮的土層中施工時，可能引起地面的隆起。鉆削法彌補了靜壓法和動壓法的這個缺點定向鉆。

但由于鉆削法是使用特殊的隧道掘進機，以舊管線為導(dǎo)向，將舊管道連同周圍的土層一起切削破碎，形成相同直徑或更大直徑的孔，同時將新管線頂入來完成管線的更換的。如果所需要更換的管線使鋼管、鑄鐵管等剛性材質(zhì)的管道，會使切削具的磨損很快。所以鉆削法不適合于這些材質(zhì)的管道的更換。“拔管法”是解決目前管道更換中存在的問題的一個很好的方法。拔管法是通過采用液壓設(shè)備將廢舊的管道從地下拔出，同時跟進新管道鋪設(shè)的一種新方法非開挖。