导向钻进推广现状及必要性分析

摘要： 导向钻在地下管道施工过程中发挥着越来越重要的作用，本文通过对导向钻进发展现状进行分析，同时阐述了推广导向钻进的必要性，进而在一定程度上为导向钻的推广和使用奠定基础。

关键词： 导向钻；管道敷设；非开挖

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）07-0143-02

0 引言

导向钻进敷设施工技术相对于传统的明挖法施工，具有对地面交通、环境影响及危害小，对地层结构破坏小，施工安全可靠，周期短、成本低、恢复易等优点，有广阔的应用前景。在国内外建设工程中，导向钻进管道敷设技术广泛应用于通讯、电力等小口径线缆的敷设中，但运用导向钻进敷设技术于管径较大、标高流水走向控制较高的排水管道中，尚处于初步发展阶段。因此如果能把这项技术有效应用于排污管道的敷设中，对今后因城市发展所带来的大量旧有排污管网改造、修复，以及交通、商业繁忙地区的污水管网敷设方式提供更好的选择。

我国目前常用的排污管道敷设技术主要分为开挖及非开挖两类施工方法。其中开挖敷管技术根据其支护形式，常用的有放坡支护及钢板桩支护；非开挖敷管技术目前我国常用的主要为顶管工艺，我国目前常用的顶管主要分为手掘式顶管、泥水式顶管、土压式顶管及气压式顶

管等。

根据对上述几种工艺的技术特点，其优劣利弊分析如表1所示。

1 导向钻进发展现状分析

1.1 国外导向钻进推广的经验与启示 国外在应用导向钻进技术已有很丰富的经验及悠久的历史，虽然早期的导向钻进技术普遍应用于电力、通讯管线的敷设中，但国外上世纪末开始也致力于把导向钻进技术应用于其它领域，如管径相对较大，并有流水坡度走向的市政排污管道敷设的应用中去。如美国克林顿政府于1994财政年度批准的七年期“先进的钻探和掘进技术国家计划”，便将导向钻进这一适用性极强的非开挖技术列入城市基础和建筑业发展规划中，以发展其解决自来水、污水、动力和通信等管线的非开挖铺设问题。

通过一段时间的发展与研究，美国的市政公用部门正通过不断增加拥有和使用导向钻进设备的数量来参与该技术的力度，同时美国的导向钻进销售与研制也向大、中型方向发展，大、中型导向钻机的开发与应用，为原本施工电力与通讯管线的导向钻进技术应用于管径及单位质量更大的排污管道敷设施工提供了前提条件。美国排污公用部门占有导向钻进的比例已从1994年的接近0%，到2003年《第5次美国水平导向钻进市场调查》数据显示，已上升到10.1%。美国等先进国家在排污管道领域的水平导向钻进技术应用推广，为我国的导向钻进技术发展作出了重要的启示。

1.2 我国导向钻进发展现状 近年来随着市政管道、电信通讯等基础设施的新建、扩建和改造，以及一些大型管道的穿越工程量的增加，国产高科技的导向钻进配套装备发展很快。另外，导向钻进的辅助配套机具等也有了多家产品，技术和质量也有很大的进步和提高。

上世纪90年代中以来，受到国外发展的带动，我国现代非开挖技术开发和应用的速度明显加快，用于非开挖施工的先进设备由无到有，不仅填补了我国非开挖施工设备的空白，也为我国非开挖施工技术的推广和应用奠定了基础。其中，深圳钻通公司和北京土行孙公司的水平定向钻机2003年产量已达300余台，市场占有率达80%，与国外同类型钻机相比，具有较强的竞争力。

我国自主知识产权的导向钻进产品在满足本国管道工程施工需求的同时，还出口到欧洲、东南亚等很多亚洲国家。

随着我国经济的飞速发展，市政排水管道在施工的过程中也越来越多地遇到需穿越公路、河流等障碍物或场地狭窄、工程地质条件差等传统开挖式管道敷设施工方法难以解决的问题。为解决此类问题，开始有部分排水管道工程借鉴导向钻进敷设通讯、电力线路的成功经验，尝试运用于排水管道的非开挖敷设中。

2 导向钻进推广的必要性分析

2.1 技术必要性分析 通过本章对我国常见的排污管道敷设技术的利弊进行分析后，发现急需一种新的技术能方便快捷地实现DN400～600等较大管径的排污管道敷设，同时能保证排污管道的自流排污要求。而且要求这种施工方法能尽量避免使用大量的大型机械，尽可能降低对周边环境、交通等影响。

2.2 经济必要性分析 通过本章的分析，同样可以发现，传统开挖式施工方法虽然直接成本较低，但由于其对交通及周边环境的影响巨大，传统开挖的铺管方式从宏观的经济成本上看非常高。

顶管虽然比起传统开挖式工艺相对而言减少了对地面交通、环境的影响，但工作井的施工运作仍需占用一定的地面空间，且顶管整套吊运、掘进、顶进系统设备繁多复杂，应用限制较多。特别是施工敷设较短距离或总工作量不大的管道敷设应用成本较高。

综上，有必要开发改良导向钻进这种施工占地少，对周边环境及交通干扰少，小型设备为主且施工灵活，施工周期短的综合经济性高的技术，把它改良应用到排污管道敷设中去。

参考文献：

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