非開挖短管置換是一種環(huán)保的管道修復(fù)技術(shù)，通過在原有管道內(nèi)部置入新短管實(shí)現(xiàn)管道更新，無需大規(guī)模開挖路面。以下是施工過程的詳細(xì)解析及關(guān)鍵注意事項(xiàng)：
一、前期調(diào)查（準(zhǔn)確診斷）
管道檢測技術(shù)
內(nèi)窺鏡檢測：通過可彎曲攝像頭獲取管道內(nèi)部圖像，識別裂縫、腐蝕、樹根侵入等缺陷，定位需置換區(qū)段。
CCTV機(jī)器人檢測：搭載高清攝像頭和激光測距儀，生成管道三維模型，量化缺陷尺寸（如裂縫寬度、變形率）。
聲吶檢測：適用于滿水管道，通過聲波反射定位破損點(diǎn)，彌補(bǔ)內(nèi)窺鏡在滿水環(huán)境下的局限性。
地質(zhì)雷達(dá)檢測：探測管道周邊土體情況，評估開挖風(fēng)險(xiǎn)（如地下管線交叉、巖石層分布）。
數(shù)據(jù)整合與分析
結(jié)合檢測數(shù)據(jù)繪制管道缺陷分布圖，標(biāo)注需置換區(qū)段長度、位置及嚴(yán)重程度。
評估原有管道材質(zhì)（如混凝土、鑄鐵、PVC）對施工方案的影響（如連接方式選擇）。
二、方案設(shè)計(jì)（定制化策略）
置換管段設(shè)計(jì)
長度確定：根據(jù)缺陷分布和施工設(shè)備能力（如液壓頂管機(jī)Z大行程）劃分短管長度（通常2-6米）。
材料選擇：
耐腐蝕性：化工管道優(yōu)先選用316L不銹鋼或玻璃鋼（FRP）；
高強(qiáng)度：重力流管道采用HDPE雙壁波紋管或球墨鑄鐵管；
柔性連接：地震帶區(qū)域選用可彎曲的PE管，適應(yīng)地基沉降。
連接方式：
機(jī)械連接：卡箍、法蘭連接（適用于大口徑管道，安裝快捷）；
熱熔連接：HDPE管采用電熔或熱熔對接，密封性優(yōu)異；
橡膠圈密封：球墨鑄鐵管采用T型滑入式柔性接口，抗震性能強(qiáng)。
施工參數(shù)計(jì)算
頂推力計(jì)算：根據(jù)管道埋深、土質(zhì)摩擦系數(shù)確定液壓頂管機(jī)所需推力，避免設(shè)備過載。
回填材料選擇：采用中粗砂或級配碎石回填管周，確保密實(shí)度≥95%，防止不均勻沉降。
三、準(zhǔn)備工作（風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控）
作業(yè)空間設(shè)置
工作坑開挖：在置換起點(diǎn)和終點(diǎn)開挖工作坑，尺寸需滿足設(shè)備操作空間（如液壓頂管機(jī)需3m×3m坑位）。
支護(hù)加固：對深度＞3m或土質(zhì)松軟的工作坑采用鋼板樁或混凝土支護(hù)，防止坍塌。
通風(fēng)照明：在密閉工作坑內(nèi)設(shè)置強(qiáng)制通風(fēng)設(shè)備（如軸流風(fēng)機(jī)）和防爆照明，保障作業(yè)安全。
設(shè)備材料驗(yàn)收
短管檢驗(yàn)：檢查管材壁厚、橢圓度、接口平整度，確保符合設(shè)計(jì)要求（如HDPE管壁厚偏差≤5%）。
設(shè)備調(diào)試：對液壓頂管機(jī)、內(nèi)窺鏡、壓力測試儀進(jìn)行空載試運(yùn)行，驗(yàn)證性能穩(wěn)定性。
四、管道置換（核心工藝）
導(dǎo)向定位
使用激光導(dǎo)向儀或陀螺儀實(shí)時(shí)監(jiān)測短管頂進(jìn)方向，偏差控制在±1%以內(nèi)，避免“蛇形”前進(jìn)。
對彎曲管道采用“分段糾偏”技術(shù)，每頂進(jìn)1米調(diào)整一次角度，確保新管與原管軸線重合。
逐段置換
液壓頂進(jìn)：通過高壓油缸推動短管前進(jìn)，頂進(jìn)速度控制在0.5-1m/min，減少對原管壁的摩擦損傷。
同步切割：對原管內(nèi)障礙物（如樹根、混凝土塊）采用高壓水射流或旋轉(zhuǎn)銑刀切割，確保短管順利通過。
接口連接：每頂進(jìn)一節(jié)短管后，立即進(jìn)行接口處理（如熱熔對接、卡箍緊固），防止泥漿侵入。
五、接口處理（密封保障）
密封材料選擇
橡膠密封圈：選用三元乙丙橡膠（EPDM），耐老化、耐化學(xué)腐蝕，適用于-40℃~120℃環(huán)境。
密封膠：對機(jī)械連接部位涂抹聚硫密封膠，填補(bǔ)微小縫隙，增強(qiáng)防水性能。
密封性檢測
氣壓測試：向接口處充入0.2MPa壓縮空氣，保壓15分鐘，壓力降≤5%為合格。
內(nèi)窺鏡復(fù)檢：通過攝像頭觀察接口處是否有滲漏水跡，確保密封無缺陷。
六、系統(tǒng)測試（功能驗(yàn)證）
壓力測試
水壓試驗(yàn)：向管道內(nèi)注滿水，緩慢升壓至1.5倍設(shè)計(jì)壓力（如設(shè)計(jì)壓力1.0MPa，試驗(yàn)壓力1.5MPa），保壓30分鐘，無滲漏為合格。
氣壓試驗(yàn)：對氣體管道采用氮?dú)饣蚩諝膺M(jìn)行試驗(yàn)，壓力降≤1%為合格。
通水測試
以設(shè)計(jì)流量的1.2倍進(jìn)行通水，檢查管道過流能力是否滿足要求，同時(shí)觀察接口處是否有滲漏。
七、恢復(fù)現(xiàn)場（環(huán)境修復(fù)）
工作坑回填
采用分層夯實(shí)法回填工作坑，每層厚度≤300mm，夯實(shí)系數(shù)≥0.94，確保地面承載力恢復(fù)。
對瀝青路面采用熱再生技術(shù)修復(fù)，減少新舊路面色差和接縫高度差。
環(huán)境清理
回收施工廢棄物（如舊管材、包裝材料），分類處理符合環(huán)保要求。
對受污染土壤進(jìn)行化學(xué)清洗或生物修復(fù)，確保環(huán)境安全。
關(guān)鍵注意事項(xiàng)
安全風(fēng)險(xiǎn)防控
作業(yè)前檢測地下管線（如燃?xì)狻㈦娏Γ┪恢茫苊馐┕て茐囊l(fā)事故。
對高壓管道置換需編制專項(xiàng)安全方案，設(shè)置應(yīng)急排水和泄壓裝置。
質(zhì)量追溯管理
對每節(jié)短管和接口進(jìn)行編號，建立施工檔案，便于后期維護(hù)和問題追溯。
采用二維碼或RFID標(biāo)簽標(biāo)識關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理。
季節(jié)性施工調(diào)整
冬季施工需對液壓油進(jìn)行預(yù)熱（至40℃以上），防止設(shè)備啟動困難。
雨季施工加強(qiáng)工作坑排水，防止積水浸泡導(dǎo)致設(shè)備故障。
通過以上精細(xì)化施工流程和嚴(yán)格的質(zhì)量控制，非開挖短管置換技術(shù)可實(shí)現(xiàn)管道更新，同時(shí)Z大限度減少對周邊環(huán)境和交通的影響，是城市地下管網(wǎng)改造的理想選擇。
