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2013年非开挖技术会议

2013年非开挖技术会议

  • 召开年:2013
  • 召开地:苏州
  • 出版时间: 2013-04

主办单位:中国地质学会

会议文集:2013年非开挖技术会议论文集

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  • 摘要:管道破碎的基床被冲洗,天坑随之出现:植物根的生长阻塞下水道无水渗出污染地下水、渗透在清洗过程中会引发问题.自从意识到这个现状以来,在德国城市和团体开始投资修复污水系统,例如在2009和2010年每年约投资45亿欧元.一个达到这一目标的有效成本和节约技术是“fanssen法”注入系统。Janssen法修复是通过支管注入解决多种裂缝。“Janssen法”点修复充填在带有非收缩的树脂管后面的结构空隙中,防止地下室渗入和天然坑确保节省原位管固化安装。Janssen修复法组织了入渗,使用结构树脂填充空隙防止天然坑与此同时填充了内衬和就下水道之间的缝隙。
  • 摘要:Aqualiner系统在英国受到三家主要的自来水公司的支持得到了大力发展,这代表着管道修复可持续问题得到了长足的发展.该系统主要由玻璃和聚丙烯纤维制成,在一定的温度和压力下安装,这样即可消除传统的原位固衬法中聚合物衬片受到的环境因素的影响,并且可以提供将横截面积损失降到最小的全结构化衬片.该系统符合NSF61准则和英国相关31项饮用水准则,并已通过了WRc认证,最后列举了该系统的最新进展情况,包括机械测试、早期商业设施开发以及其他发展机遇等.
  • 摘要:在水平定向钻施工中泥浆被比作钻进的血液,泥浆停止循环时,钻进工作就不能继续进行.因此,正确的泥浆配比对穿越成功起到至关重要的作用.本文结合多年来水平定向钻施工经验,针对不同地质的特点进行研究,制定出了粘土地质,砂质地质,卵砾石层不同地层的泥浆配比。
  • 摘要:本文主要针对目前城市建设桩基和基坑施工(桩孔、连续墙等统称桩基施工)中产生的大量泥浆,提出一种可行性泥浆处理及其零排放施工工艺.从泥浆配制,到泥浆的处理,再到泥浆的检测循环使用,直到最后的泥浆排放,整套工艺流程主要分为两个部分:一是泥浆净化装置的振动旋流筛分,二是废浆压滤系统的废浆压滤。
  • 摘要:虽然非开挖技术在地下掘进中很实用,但是一些公司还在继续用明挖法中的老技术.在直径小于600mm的排污管道工程,几十年来一直用明挖法,相对的,非开挖技术的应用很少.这些工程的设计和施工与40年前相比只有很小的变化.但是,工程中有超过90%的部分是靠挖土机完成的.导致这种情况的一部分原因是缺乏对非开挖技术在污水管道工程中作用的认识.马上要介绍的AXIS导向钻井系统就是一个能钻小孔径排污管道的最新非开挖设备.这个系统起初是为在软岩环境中,长度在90米,直径为250mm到350mm的孔洞施工设计的,但是现在已经用在了长度更长,孔径更大的不同地层环境中.这篇文章将介绍AXIS系统在硬岩环境到水位以下饱和土层环境的工程实践中所表现的状况研究.微型隧道技术通过设计不同功能的切削头得到了广泛的应用.在实际的工程中也正在证明非开挖技术能非常有效的完成小孔径的孔洞施工.
  • 摘要:如果在管道和开挖土层之间维持一个断续存在的润滑面的话,他的润滑作用可以有效地减少由于超前切割而导致的必要的顶力.润滑剂必须被用来在土体周围形成一个层,用于克服地下水压力,稳定超前开挖区.润滑剂应该填满完成的超前切割区使土层沉降最小.然而,需要阐明的是,对于一个有效地商业润滑剂来说,那些材料如钠和钾是应该被淘汰的.结果就是,对于一个润滑剂来说,它既不能失去作为一种支撑剂克服超前切割区的上覆土层压力,又能够减小顶力,因此有必要研发一种质量更好的润滑剂尽可能快得克服这些困难.rn 从此种观点出发,一种由表面活性剂和粉煤灰混合而成的润滑剂材料就研发出来.本文重点关注其使土壤变形最小化的作用.尤其是在稳定管道和开挖土层的尾部空隙土层的稳定性并且检验了这种材料能够减小顶阻力的特性,完成一系列的试验来比较传统的传统的润滑材料和新的新的掺由粉煤灰的材料.
  • 摘要:自1976年以来,哥本哈根能源公司有了一套系统的管网修复策略.这套策略是基于1929年以来对给排水平衡和管网分配的大量研究以及漏失情况的报告,这使得在哥本哈根市区制定一套长远的供水管网修复策略成为了可能.未来城市的发展需要更多的非开挖技术解决方案.随着越来越多的管道分支在像哥本哈根这样的老城市里面出现,以及在管道铺设过程中更加关注社会成本,对非开挖技术需求不断增长.1980年非开挖技术第一次在哥本哈根市区的供水管网修复中得到了应用.至今几乎所有的非开挖技术都能在城市的管道修复中见到.现今传统的开挖方法只是用于非常短的供水管道或者是直径大于500mm的供水主管的铺设和更换中.rn 大多数运用非开挖技术铺设的管道不用过多担心耐久性和使用寿命.在哥本哈根使用的经验表明,软管内衬法只是在其他方法难以实施时才使用.为了达到最好的效果,在使用软管内衬时需要设计细致,考虑周到.rn 根据“BRC食品标准”,一项关于供水系统运行和维护的新标准已经在哥本哈根实行.在丹麦,这个标准被称为“饮水安全标准体系”.采用此标准的目的是为了确保污染物的所有风险都是可以识别的,这意味着所有风险都可以得到有效管理以避免被触发.
  • 摘要:非开挖工程实施过程中,由于工期短,钻井液通常是现配现用并且基本都是一次性使用,使得钻井液的消耗比较大.当前钻井液体系主要采用水为连续相,所用的处理剂大部分是亲水性的高分子材料,从现场钻井液的消耗速度来看,高分子在短时间里并不能完全溶解分散,泥浆性能难以发挥.本文从分子结构和溶解过程角度出发,分析了高分子处理剂溶解过程及其影响因素,同时初步探索了粗分散体系的一些有利特征,例如初期粘度、切力较高,有利于现场施工.
  • 摘要:管线直接铺设技术借助“管道推进器”(Pipe Thruster)的连续推进,单向连续地将预制管线铺设到位.如同顶管法一样,土体挖掘作业仍通过与管线相连的微型隧道掘进机来完成,开挖面通过泥浆维持,通常用膨润土泥浆.由于新方法的成功,已在几个工程中得以应用,管道推进器所产生的推力是直接铺管工程设计时考虑的一个重要问题.本文利用Al3AQUS软件包里的有限元法分析了将管线推入钻孔时所需要的力及相关因素.对有限元法计算结果的分析表明这几种因素之间具有强烈的相互影响.而且,根据这些因素和管段受力分析得出了推力计算公式,并将最近几个工程中测量出的推进力与根据这些计算公式的计算值进行了对比.结果表明,摩擦系数f2和f3应分别取为lOOPa和0.3,椎力设计值应将计算出的推力值乘以1.5倍的安全系数,这个安全系数主要是考虑到在停顿期会有2.5%的概率超过上述计算值后提出的.
  • 摘要:本文的卢瑟福管道更换工程于2009年秋招标,2010年2月开始施工,2010年6月完工.该工程利用非开挖爆管法更换了17段腐蚀严重并有泄漏的管道.工程的施工区域非常狭窄,平行于“葡萄酒列车”铁道和卢瑟福29国道,并位于两者之间.这片区域是葡萄酒故乡纳帕谷的中心地带.在这片紧邻铁道和国道的中间区域施工有着很大的顾虑,而且,其中一处管线还穿越一条流速很大的水湾,施工时正是水量最大的时期.如何在施工时做到不影响交通、不破坏环境曾是该工程的一个难题.对城市和施工队来说,这片区域管道上方的浅覆土也是一个严峻的挑战.另一个障碍是有些电缆管道距离此12英寸主管道非常近.现有的12英寸焊接钢质给水管道在每一个连接处都有一个3/16英寸壁厚的套筒接箍,这些接箍两两相隔40英尺.裂管系统必须裂开这些钢管和接箍.在施工现场初试不利之后,承包商联系了TT科技公司寻求技术支持.随后TT公司对含有接箍的一段管道进行了裂管试验.结果表明钢管和接箍可以被成功裂开.在现场,承包商构筑了静态爆管设备坑,并从起始坑拉入新的12英寸熔接C-900 PVC管.PVC管的前端连到爆管头和切割器组件上.在按计划实施过程中,旧钢管被轻易地裂开,所有的接头被破碎并挤压到土层中.裂管时的胀管力控制在150吨,这处于Grundoburst静态爆管机的额定功率的合理范围内.在管道破碎完成并测试之后,新管道被接入到泵站等处,随后恢复了运行.
  • 摘要:这篇文章是首次使用柔韧的凯夫拉尔纤维来加固修复管线的案例研究.此项工程原由直径500mm、长230m的铸铁管线铺设而成,已经过70余年历史,位于圣保罗城最繁华和最敏感的地区之一,为了接下此项工程,Sanit公司搜寻了整个行业里最尖端的技术,并与德国基础管线修复公司建立了合作伙伴关系,这项工作的复杂程度异常地高,存在许多难题,例如,存在管道直径不在规范内的情况;数不清的地下障碍;大量过往车辆与行人;当地群众对工程的期望值很高;极其有限的施工时间;未知的管线排列;和最大允许中断水的供应时间为24小时等等这项工程计划准备的时间为2个月,但是现场施工时间仅为连续的三个工作日.并且,施工期间每隔24小时就要恢复一次供水来满足周围住户的日常需要.尽管此项工程的复杂性很高,这项工程仍然是以很高的效率完成的,委托人对此非常满意.另外,承包商与委托人的完美协作同样值得一提,委托人在各项决议中的积极参与和对施工的紧密跟进,确保了这项工程完成的高质量,高效率和安全性.
  • 摘要:本文介绍了奥地利Rabmer建筑集团公司的原位管道修复和紧密配合内衬技术解决方案.并且电阻探测紧密配合衬管,取得良好效果。
  • 摘要:在水平定向钻进施工中,传统的导向孔施工技术采用轨迹可控的单向钻进方式,这种方式仅限于短距离穿越,在长距离穿越中有许多弊病.因此,为适应长距离穿越,产生了对接技术.本文主要对对接技术的机理及施工过程进行介绍.在水平定向钻进中运用对接穿越技术突破了穿越距离局限的“瓶颈”,理论上可以达到5OOOm的穿越距离,在穿越含有砾石层的岩石时,也可应用对接穿越技术使入土点侧钻机钻头顺利通过出土点套管。因此水平定向对接穿越技术使水平定向钻进技术的应用得到了扩展,而其中关键的导向技术的突破保证了对接穿越的成功实施,将对国内的穿越市场产生深远的影响。
  • 摘要:水平定向钻进铺管属于近地表开挖工程,经常避免不了扰动周围地层并造成地层损失,其中最主要的就是地表工后变形,本文基于随机介质理论对水平定向钻进铺管完成后导致的地表变形问题进行研究分析,从均匀收敛与非均匀收敛两个方面,建立地表工后变形预测模型,获得地表沉降、水平变形及倾斜等的计算公式,为地下管道的设计施工提供科学的指导.
  • 摘要:随着水平定向钻进铺设技术在国内应用的日益广泛,现有相关技术规范和标准难以满足实际需要.本文对现行非开挖定向钻管道铺设相关规范进行了对比和分析,并时中国定向钻技术规范的编制提出了粗浅的建议:对现有规范及标准进行梳理和修订,根据不同行业要求尽快制定相关行业的国家标准级别的水平定向钻进技术规范(规程)。建议制定专门的设计规范或在相关技术规程中征订专门篇章,以便对定向钻法施工所涉及的设计内容、设计方法等做出详细规定。应根据不行行业要求,对现行国标和和行业标准做协调和修订,尽快制定专用于适用于各行业的定向钻拖拉法的HDPE管材标准。随着大口径及长距离非开挖定向钻法铺设管道施工案例的增多,急需增加相应的条文对其进行规范。
  • 摘要:40年间,通过使用原位固化内衬砌技术对恶化的雨水和污水管道进行修复.原位固化内衬(CIPP)是灵活的,通过管道近邻的沙井,将树脂浸渍的织物插入到管内,在管内紧密配合并与之固化,提高管道的结构刚度.为了确保衬砌工程的质量和使用寿命,管道检测是必不可少的.然而,直到现在,仍然没有拥有足够精度和准度沿衬里测量温度的有效工具.光纤固化监测技术是一种沿整个管体持续的监测管道固化温度,并提供精确度高、综合的实时数据.对于控制固化修复工程、向资产所有者证明固化和冷却的成功性,管道这些数据是必要的.
  • 摘要:由于受全球经济增速放缓,下游需求萎缩的影响,可以说2012年是中国非开挖行业在经历了黄金十年后最为困难的一年.本文首先回顾了2012年对非开挖行业具有较大影响的重要事件,然后较详细地介绍了中、美、俄三国非开挖行业的统计情况,最后对未来中国非开挖行业的发展前景进行了分析.提出要加强城镇化、清洁能源、国际市场的建设和开发。
  • 摘要:SP-24是一段14英里长的排水区域,位于特拉华州的纽卡斯尔市,周围分布有8个社区.经过水力条件评价认定渗透严重,需要进行修复以减少地下水的侵入.本文讨论了物理状态评价对修复技术选择的影响,介绍了如何选择特定的技术,如何进行施工,以及这些方法对于减小地下水侵入的效果.经过四个连续的技术专项合同,对大约40000英尺长的干线,400条支线以及100个人孔进行了修复.在检测的基础上对管接头进行了注浆堵漏,主管线使用了原位固化内衬修复,支线采用三通内衬法修复,对人孔进行了增强纤维水泥内衬,更换了人孔的框架和井盖,封固了人孔垂直通道,对人孔的泄漏处进行了注浆堵漏二将修复前的渗漏数据同修复工程4个步骤每一个阶段的渗漏数据都进行了比较对三年渗漏数据的分析显示,不同修复方法对降雨流量峰值和总量都有不同影响.
  • 摘要:本文重点介绍了长春市伊通河排水管网部分改造工程的西岸二标段顶管工程概况,包括工作坑施工和顶管施工.重点分析了工作坑沉井施工工艺和压力平衡顶管施工工艺.
  • 摘要:采用顶管技术铺设市政地下公用管道,尤其是在地面繁忙、不允许开挖地段的市政工程中,视为重点考虑的工程施工工艺采用顶管技术铺设市政地下公用管道已经有超过百年的历史,从国外引进,在中国各中大型城市中也有60多年.顶管技术目前在发展过程中出现了如设备国产化、中大口径顶管掘进机研发等均面临的一定的制约,本文作者从20世纪90年代中期至今一直从事顶管技术的工程施工、设备研发工作,通过本文对中国当前大口径顶管机国产化现状及在实际工程中的实用情况展开论述.针对对顶管技术的适用性认识不够,相关政府主管、设计等部门缺乏系统化了解和学习,工程队伍水平差异太大,法规不健全等问题提出了对应的建议。
  • 摘要:作者尝试详细的介绍巴西Vila do Encontro的水利设施现场的铺设,以及爆管法的关键因素如施工初期的分析,项目风险分级,设备设计,以及调整和失误.这是一个前所未有的项目,采用爆管法替换外径为375mm的钢筋混凝土管和其他一些外径为400mm的铸铁管.这些管道的铺设被Sabesp寄予厚望主要包括以下三个原因:首先,来自Sabesp董事会在完成施工工期上有巨大的压力,因为与Eletrobrás的Procel Sanear协议中规定了最终期限;第二,它是一项重大的工程挑战,因为从来没有破碎混凝土管道的经验;最后,当地的施工条件不允许出现任何差错,特别是对于密集的交通和为电车设计的刚性路面.
  • 摘要:本文所述内容是非开挖技术在新兴的涵洞、供暖管道、天然气管线,各类公共管道、野生动物地下通道等领域的应用.典型项目已经在世界范围内的很多大城市和城郊地区完成了.这项技术应用范围的拓展,首先应归功于非开挖施工设备的长足进步和多种孔径的离心铸造玻璃钢夹砂管道系统(以下简称CC-GRP)的使用.本文将介绍采用非开挖方法相比明挖法给环境带来的好处例如:减少C02的排放,减少铺设中的不便并且不会使交通中断.选用CC-GRP管系统的工程实例包括:德国、法国在高速铁路下和波兰在传统铁路下的地下通道;波兰在铁路轨道下的野生动物通道;意大利和荷兰正在进行的两个项目是在河床下铺设,分别是天然气管线和公共设施管道,还介绍了用CC-GRP管来修建人行隧道和自行车隧道的项目一对于外径已经达到3600mm的CC-GRP管,全新的应用将给人们带来了一个又一个的惊喜.
  • 摘要:管侧土的综合变形模量在计算管道变形时起着至关重要的作用.管侧土的综合变形模量可以通过现场实测近似得出,也可通过图表确定;但是结果都不够准确.本文充分融合了回填土土质和压实程度、沟槽宽度以及两侧原状土的土质等相关因素的综合影响,详细利用了压缩模量间相互转换的思想,为管侧土的综合变形模量的确定提供了一种相对简捷、准确的计算方法,并通过具体计算实例进行了验证. 在计算管侧土的综合变形模量时,关键因素是求得综合修正系数值;回填土的变形模量通过压实系数来确定;原状土的变形模量有三种求法,即根据规范查表得到,根据土的压缩模量算得,或根据现场土的试验资料从e-p曲线中求得。
  • 摘要:通过对混凝土排水管道损伤类型及其原因的分析,总结了混凝土管道截面形态损伤的三种类型.利用土力学及材料力学的方法对混凝土管道的应力状态进行了分析,引入管道应力,建立了无内压混凝土管道极限状态下的平衡模型,导出了管道允许最小壁厚,并利用管道安全系数,对管道进行安全评价.
  • 摘要:旧的给水管道、污水管道及燃气管道是整个世界上“有漏洞”的地下资产.但是除了泄漏之外,这些管道也制造出许多运营中的问题,有时带来一些健康方面的问题.在有些情况下,比如,铺设于乡村的浅埋管道,可以使用开挖法进行更换.然而,大部分的老旧管道都位于人口密集的地区,如城镇和城市中心.这些中心地带已饱受交通拥堵之痛,若用开挖法进行更换,不仅可使交通瘫痪,还会危及其他基础设施和邻近房屋、商业中心等的安全,也严重影响着城市经济的发展.但是即使使用非开挖技术,通常还是需要一些较大的空间来实施修复.本文讨论一种只需很少空间的紧密配合管道修复技术.注意力将放在解决方法必须是可持续的这个事实上,而不是只服务于解决当今面临的问题,它应该能解决这个问题的长期(至少50年)情况.在这方面,解决方案的质量起着重要的作用.本文将回答“如何能确保业主得到一个质量好的解决方案”的问题.最后给出全世界范围内使用wavln紧配合管的实例综述.
  • 摘要:随着顶管技术的广泛使用,顶管工作井的好坏关系到整个工程的成败.在顶管工程的工作井设计和施工中有多种方法,包括开槽法、沉井法、沉井逆作法、钢筋混凝土喷锚逆作法、连续墙法、SMW工法、喷射混凝土加盘撑法等多种方法,这些工法有各自的特点.介绍施工工法的同时,指出工作井质量控制应该注意问题.
  • 摘要:本文介绍了对带有水喷头的微型盾构机器的工艺发展的调查问卷,而且还回顾了一下.文章探讨了将高压水射流技术用来切削岩石的前景可能性.当前的商业模型和现有的TBM机中的技术差距较大。实际上,高的成本和低的可重复利用率仅仅指出了为完成一个可行的合适的掘进工程而拥有创新性的的设备的需要。推荐的设计就指出了一种新型的具有创造性的名叫BraBo的TBM机。这台设备包含一个相对简单的设备,和不太明显的改进想法。BraBo机器包含三处革新,这些能够明显地改善现在的TBM机的性能。预计的性能是Brag。能够提供一个100m/d的前进速度,也使前进速度大大加快。
  • 摘要:泥浆作为一种流体,在钻杆及环空中流动时满足流体力学的一些水力特征.在扩孔阶段建立扩孔分流模型,分析孔内泥浆分别朝两个相反方向流动时的受阻情况,避免传统意义上将先导孔与扩孔阶段计算泥浆循环流阻混为一谈.扩孔分流模型的建立使得大型定向钻进过程中泥浆流阻的计算更为精确,也为现场钻进参数的选择提供了一定的参考依据.
  • 摘要:在水平定向钻进中,扩孔技术对于铺管的成功起到关键作用.本文通过对硬岩扩孔钻头的力学模型建立,分析了扩孔过程中的拉力和扭矩的关系,并对扩孔参数进行优化,在现场施工中能够起到重要的指导作用.
  • 摘要:非开挖是一项新型地下管线铺设和更新技术,在中国推广应用近20年,随中国国民经济和城市建设快速发展,非开挖技术在中国获得了快速发展.但是,非开挖施工技术具有隐蔽性,是一项高技术含量、高风险的施工技术,施工时采用技术措施不当或不完备,易对施工本身和现有地下管线造成巨大的生产安全风险和经济风险.本文在分析非开挖技术特点的基础上,探讨了中国非开挖行业存在的一些共性技术和管理方面的问题;同时,针对非开挖行业存在的问题,给出了一些对策和建议.非开挖施工技术具有隐蔽性,同时也是一项高科技含量的和高风险的技术,施工中一定要加强科学设计、科学化管理,不然会导致很大的安全和经济风险;中国非开挖行业主要存在多行业/部门管理、无响应施工资质管理等主要问题;为解决中国非开挖行业存在的一些主要问题,在政府的主导下发挥行业协会的管理职能是非常重要的。
  • 摘要:本文将为市政工程师提供管线现状的评估工具,并且为用于过去几年的饮用水和污水管道系统提供新的条件评估工具这些新系统都是具有创新性,并为决策者提供更精确的信息.本文将分成两部分,第一部分是污水管道系统状态评估工具(过去和现在)对于下水道和压力管道;第二部分是饮用水系统状态评估工具(过去和现在)对于较大的输送管道和二次分配管道一鉴于下排污水管道系统主要是一个开放的系统,通过现存的人井通道来进入系统网络管道,除了压力管道外,还需要一种不同的方法.在过去和现在,经常使用传统的闭路电视检测的方法然而,在过去的几年,改进的摄像技术使闭路电视检测变成一个更为精确的工具在二级下水道,在短距离内,通常20米到30米,可以实用一个变焦的相机提供给人们一个快照状态下的管道一传统的闭路电视摄像头会显示任何在管道内和服务连接上的缺陷。rn 对于一个有较大直径、通常充满了5O%污水的下管道,传统的闭路电视并不是经常有效的,因为为了看到整个管道,清除流动污水得到一个干燥状态管道的成本是昂贵和耗时的.有一个已经非常成功的技术,就是在闭路电视、声纳、激光剖析、H2S读数多传感器检测系统,对于下水道,现有一种可以检测管道是否泄漏或者提供计算管道残余厚度方法的一种新技术。rn 在第二部分,将对一种已经被使用并且仍在使用的在饮用水管道寻找泄漏、估计效果、剩余寿命的技术给出简要概述这种技术包括地震检波器、C值试验、给水流量:一些适用于饮用水管道的新技术可以给予那些无需减压水系统的给水干管检测这种技术可以有视觉、听觉和泄漏定位检测功能.对于大口径的管道,有一种使用电缆系统和一些能够自由流动设备的技术来提供泄漏定位检测本文将展示这些工具及在饮用水管道的适用性在每一节的每一部分,我们将用一些实际案例来介绍这些技术的适用性.
  • 摘要:合理地选择油气管道穿越方式对于确保穿越工程的顺利进行尤为关键,本文引入模糊层次分析法(FAHP)来解决穿越方式的优选问题.模糊层次分析法是模糊集合论与决策理论相结合的产物,该方法简化了判断目标相对重要性的复杂程度,借助于优先关系矩阵实现了对决策由定性向定量的转化,提高了决策结果的可信度,对于油气管道工程穿越方式优选来说是科学、有效的方法.
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