摘要：就非開挖技術進行介紹和與傳統(tǒng)的開挖施工在時間、經濟、社會等效益進行比對，分析非開挖技術未能在杭州推廣的原因，對此項技術的展望和加大推廣應用的建議。

　　關鍵詞：非開挖技術、與開挖施工的對比、原因分析、建議

　　一、前言

　　杭州近幾年城市快速發(fā)展以來，傳統(tǒng)的地下管線“挖槽埋管法”施工很多，污水處理、自來水、煤氣供給、電力通訊幾大城市管線輪番開挖，給原本就已顯得越來越擁擠嘈雜的杭城造成了極大影響，同時也給市民的生活和工作都帶來了諸多的不便。另外，開槽埋管施工也使杭州城區(qū)的道路狀況變差，使用的壽命變短，噪聲及其他環(huán)境污染加大，同時無序的開挖施工也使原有管線的挖斷事故頻發(fā)造成了許多不應該的經濟損失。

　　我們提到的非開挖施工將極大的改變這樣的現(xiàn)狀，它為城市管線尤其是通信管道的建設提供了安全、經濟、環(huán)保高效的施工方法，非開挖工程技術徹底的解決了管道開挖埋設對城市建筑物、道路的破壞和道路交通的堵塞等難題，在穩(wěn)定土層和環(huán)境保護方面凸顯其優(yōu)勢。

　　二、非開挖技術介紹

　　(一)非開挖技術按施工的原理不同，可分為頂管施工法、盾構施工法和水平定向鉆施工法(HDD)三種。

　　頂管施工法適合于Φ200-3000的大型雨圬水管、水管的施工。盾構施工法則適用于管徑大于4米的地鐵和隧道的施工，這里我們將重點介紹水平定向鉆施工法(HDD)。

　　水平定向鉆施工法(HDD)采用回轉切削，水射流式擠壓方式成孔，在地面接受鉆頭附近發(fā)出的電磁信號來實現(xiàn)鉆孔軌跡控制，即人工手持儀器來隨鉆導向的鉆進方法。該方法宜采用鋪設小直徑管線，即鋪設直徑小于500mm的各類管材(鋼管、塑料管)，與前兩者埋管方式比較具有自由調節(jié)方向遇障報警，繞向避開障礙的特別功能，尤其適合通信管道的施工，下面的分析我也將圍繞該項非開挖施工方法展開

　　(二)非開挖施工技術的發(fā)展概況

　　實際上現(xiàn)代化的非開挖技術始于上世紀70年代的西方發(fā)達國家，我國是在城市化率達到30%左右的1997年興起和發(fā)展的，南方的廣州最早引進并建立了水平定向鉆施工工程公司。

　　(三)水平定向鉆(HDD)的主要設備及施工方法

　　1、HDD主要設備構成：導航系統(tǒng)、主機、鉆具、泥漿攪拌系統(tǒng)

　　2、HDD主要的施工方法：(1)技術準備：地下管線勘察、地形地貌測量、現(xiàn)場地質勘察、設計理論導向參數(shù)表(2)施工場地準備：確認機械作業(yè)區(qū)和下管作業(yè)區(qū)、開挖作業(yè)坑、機械進場及安裝、導向儀器標定(3)施工步驟：導向鉆安裝、檢查參數(shù)及機器、開孔(造斜鉆進、保直鉆進)、回拉擴孔

　　三、非開挖技術與開挖施工在通信管道施工中的優(yōu)劣比較

　　1、時間效益

　　在通信管道施工中，非開挖主要采用水平定向鉆施工法(HDD)，水平定向鉆的埋管速度與埋管的深度關系不大，主要與埋管的土質及地下水位有關，水平定向鉆適應于粘性土、人工填土等粘性土層，對于這樣的均勻粘性土層的施工效益較高，而對于卵石、巖石土、回填垃圾土等地質條件下速度較慢。一般情況下，90米以內的常用通信PEΦ110X6管道正�？梢栽�1天內完成。

　　而同樣的90米PEΦ110X6管道如采用破路開挖施工，如管線深度在2米以內，不需作擋土及抽水，僅需開挖砼路面或瀝青路面的話，開挖的速度與人力的投入成正比，一般在市區(qū)道路上需3-4天完成。但如果超過2米，需制作基坑擋土及強抽水作業(yè)。在城市道路上的工期是無法準確估量的，7-10天或許更長的時間都有可能。

　　2、經濟效益

　　仍以通信管道常用的Φ110X6管道的橫穿城區(qū)主干道路90米為例。

　　(一)水平定向鉆施工日前的施工單價約為100元/米·孔(含PEΦ110X6管材)，再加上40m2*140元/m2兩側入射作業(yè)坑和下管工作坑面積，乘以賠補單價，因此該工程的費用大致在59600元左右。

　　(二)開挖施工時，由于城區(qū)普遍采用淺層開挖，需考慮城區(qū)重型車輛碾壓，因此目前杭州的過路埋管均采用GΦ102X6鋼管，開挖施工的費用瀝青路面大致53401左右，混凝土路面大致120695左右。

　　上述分析中，開挖埋管的費用計算中采用了兩種路面程式的兩種計算方法，并將開挖施工的兩種工程造價分別與非開挖施工的造價進行比較，比較后得到的結果可知：

　　① 非開挖的費用與地面程式無關，相對賠補費用較少。

　　② 采用開挖埋管時，賠補的費用較大，尤其是開挖混凝土路面時費用最大。

　�、� 當施工的路面為瀝青路面時，非開挖的施工造價與開挖埋管的施工造價相當(59600元：53401元)，而當路面為混凝土路面時，則開挖施工的造價就大大高于非開挖施工的造價(120695元：59600元)

　　因此，隨著杭州市城市文明建設工作的深入開展，相關的賠補費用會不斷提高，所以從這些方面來預測，非開挖施工的經濟效益將會越來越明顯。

　　3、環(huán)境及社會效益

　　傳統(tǒng)的開挖埋設的通信管道施工，由于其施工的方式決定了這種施工勢必對杭州城市的地面環(huán)境造成破壞，無論是綠地、瀝青及混凝土路面均會造成無法完全恢復地問題，同時傳統(tǒng)地開挖方式還帶來了交通擁堵、噪聲擾民等等社會問題。而非開挖施工由于其具有(1)不開挖地面(工作坑除外)(2)不拆遷、不破壞地上建筑物(3)不破壞環(huán)境(4)不影響交通(5)施工不受氣候條件限制(6)高效、省時、安全、綜合造價低等特點，因此徹底改變了傳統(tǒng)的開槽埋管施工的很多弊端，因此具有更大的環(huán)境合社會效益。

　　4、施工安全性的比較

　　城市管網錯綜復雜，很多地下管線地下位置不明，各類管道中流通著各種 介質，充滿了各式各樣的危機。杭州的城區(qū)內管線標高主要集中在地下2米左右(除去大型污水管、主干雨水管外)，因此對淺土層的開挖施工來說人為因素較多，危機隨時可能出現(xiàn)，對其施工人員及周圍的居民都構成了不同程度的危險。歷年來杭州市在通信管道開挖等事故中出現(xiàn)的人身傷害事故較多，如2003年在文一路廣電管道施工中，由于電力高壓線纜埋設過淺，造成一空壓機操作施工人員擊中電纜，觸電造成全身燒傷。2004年的天目山路共建通信管道施工中，也是由于施工人員在使用洋鎬挖掘時，擊穿10000伏高壓線纜，造成會陰部重度燒傷等嚴重事故。而非開挖施工，尤其是HDD(定向鉆施工)由于其高精度的導向功能及深層埋設方法使管線能繞過地下障礙物，將危險化解，但是這并不是說非開挖在施工中毫無風險，應該說非開挖施工如果不注意良好的管理也存在許多的風險。同時由于巖土工程具有現(xiàn)場性、復雜性、反復性、突變性、多變性和綜合性等六個基本屬性，其工作狀態(tài)屬于典型的非線性動力系統(tǒng)，在沖洗液、復雜地層的相互作用下，它的確定性和隨機性幾乎是一樣的強，有時甚至后者超過前者，因此HDD在先導孔、回擴(或多級回擴)、回拖中存在許多在策劃階段未能預知的風險，即具體施工中的風險。因此，從安全的角度來說，兩者都存在許多的風險，但由于傳統(tǒng)的開挖方式由于多采用勞務分包，臨時用工量大而且人員素質極低，而非開挖施工的施工人員相對集中且素質相對較高，在人為因素的控制、施工人員的安全教育、技術培訓上非開挖的施工相對可以做的更好，關鍵點的控制更集中、更明確，因此通過有效的管理在安全預防上的效果將會更好。

　　四、杭州城區(qū)通信管道建設推廣非開挖施工的建議

　　在城區(qū)推廣非開挖施工隨著城市的發(fā)展勢在必行，通信管理部門有必要對這一施工模式進行了認真的研究和推廣，我的建議如下：

　　1、 通信部門應在橫穿市區(qū)主要道路的管道施工中帶頭推行非開挖施工，隨著城市需求的發(fā)展，原有的管道資源已不能滿足群眾的要求，因此市區(qū)主要馬路上的開挖越來越多。僅以杭州市電信工程公司負責施工的橫穿市區(qū)主要馬路為例，截至2005年10月，已有近70項市區(qū)主要馬路的開挖施工，已造成了很多的居民群眾的投訴，不僅對政府的管理存在質疑，也對各管線業(yè)主單位的形象造成了很不利的影響，帶頭推行非開挖施工，是通信行業(yè)樹立良好負責責任的社會企業(yè)形象的一個好的開端。

　　2、 建立通信非開挖施工準入制度。嚴格區(qū)分企業(yè)資質，并形成準入門檻，使通信管道非開挖施工能夠在制度指導下健康發(fā)展。

　　3、 進一步完善整個通信管網的設計規(guī)劃。非開挖施工在城市管道的施工中作用很大，但我們必須在設計中做到可持續(xù)發(fā)展考慮，該做的必須做，避免不必要的投資浪費，這對整個通信管道行業(yè)有利，同時也對非開挖施工的可持續(xù)發(fā)展也有著重要的意義。

　　參考：1、通信建設工程預算定額

　　2、杭州市政道路挖掘審批標準

　　3、《城市化進程中的非開挖產業(yè)和面臨的挑戰(zhàn)》廣東省非開挖技術協(xié)會

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