非开挖管线更换摘要：胀管法是用液压胀管机等专用非开挖设备胀破旧管线同时完成等径或增大直径的新管线安装的管线更换方法。它是一种在全球均得到认可的非开挖施工方法。关键词：英国雷迪、液压胀管机、胀管法、管线更换、非开挖胀管法也称裂管法或爆管法，是用特殊工具胀破旧管线同时完成等径或增大直径新管线安装的管线更换方法。它是一种在全球均得到认可的非开挖施工方法。胀管过程可用于现有污水管线、给水主干管线以及输气管线的更换，也可用于其他适合采用该方法施工的地下公用设施的更新。目前胀管法无论是工艺还是工具都得到了很大程度的改进，到目前为止，如果采用等径或增大直径的管线更换现有管线以保证有相同或必要时增大的通流能力，那非开挖胀管法是除传统的开挖方法以外唯一切实可行的管道更换方法。虽然胀管过程看起来容易实施，并且在许多场合下它确实是一种快速高效的管道更新方法，但这种方法在应用过程中也不乏失败的实例。即便如此，这种方法仍然受到承包商们的青睐。据不完全统计，到目前为止，全球采用这种方法更换的各类地下管线已经超过了20,000km。本文重点讨论的问题设计到采用胀管法对各类材质的旧管线进行更换的过程以及新型材料管线在更换过程中可能遇到的问题和可用的胀管方式。本文还强调指出了胀管施工之前的设计原则，尤其强调了胀管前后可能要考虑的问题，其中包括：胀管头引起的地下土整体移位、可能产生的地面隆起、胀破力的计算、工作井及人井的开挖等等。一．常用胀管法目前两种常用的胀管系统，分别如下：1.1气动冲击胀管法1.1.1遁地穿梭矛（又称夯管锤，以下简称矛）它除了能够用来顶管施工外，也是胀管施工的有效工具。胀管头套在矛体外面与新管线相连。矛冲击胀管头，胀管头破碎旧管线，同时碎片被挤压至周围土壤，新管线随之前进，通常应用液压卷扬机提供持续的牵引力，以保持矛前进的方向。目前水平导向钻机与矛配合的工艺在国外也很流行，这时钻机与矛体头部相连，保持矛前进方向的稳定，冲击力还是靠矛来提供。这种方法适合更换直径介于100mm到600mm之间的污水管线，并可以轻松实现直径增大10%到30%新管线的更换。空气锤（AirImpactor）是美国Vermeer公司的专利产品，用来与水平导向钻机配合使用（Vermeer系列钻机都内置高压空气接口）；它体积小，结构紧凑，安装方便，特适用于狭小的人井中使用。它的驱动也是靠高压空气，高压空气通过钻杆传送给空气锤，空气锤外面套装胀管头，胀管头与新管线相连。当冲击锤被启动后冲击胀管头，胀管头破碎旧管线，同时牵引新管线进入。施工时首先用水平导向钻机从路面钻进，到达旧管线埋深时调平，钻头沿旧管线继续钻进，直到管线人井另一端，连接钻杆与空气锤。钻杆牵引空气锤而使之启动。1.2静态胀管法静态胀管法是采用恒力胀破管道，依靠液压油缸提供拉力牵引刀具和胀管头，胀管头与新管线相连，当刀具在拉杆的牵引下切割旧管线，同时胀管头挤压旧管线碎片进入周围土壤，新管线也随之铺设完成。这种方法因为解决了其他胀管法无法解决的塑性管材的更换问题，而且是小管径塑性管线更新的唯一切实可行的非开挖方法，所以辈受青睐。1.2.2可更换管线分类-污水管线更换一般情况下，不再另外配刀具，胀管头会在回拉过程中在旧管壁上施加径向力，从而导致原管线受拉撕裂。胀管头会在前进过程中把胀破的旧管碎片挤入周围土壤，这样就形成了新的孔道供新管进入。这种方法适合更换直径介于200mm到1000mm之间的污水管线。目前国外采用拉力较大的液压胀管机，已经成功的安装了直径是原有管线150%的新管线。-给水和燃气管线更换配备适当刀具的液压胀管机便可以更换钢管、球墨铸铁、PVC以及其他有延展性的旧管线。这些刀具都是经过特别设计的，用于切割管线、连接夹具以及其他小型管接头。采用这种方法还有另一个优点，也就是在给水管道更换施工中，安装经过预氯化处理的HDPE管，新管道在安装之前经过消毒处理之后，有助于进一步降低与胀管法相关的施工时间和成本。-刚性分段管线安装静态胀管法是迄今为止我们所了解到的唯一一种可安装分段的陶管、玻璃钢管、石棉水泥管、加筋的混凝土管及其他刚性管道的胀管工艺。应用液压胀管机配合推进液压油缸，在胀管头破碎旧管线的同时推进成段的水泥/玻璃纤维等管线，从而完成管线的铺设。二．管线更换相关数据2.1更换尺寸2.1.1污水管线2.1.2给水管线2.1.3燃气管线2.2旧管线材料2.2.1能够采用胀管法进行更换的已有的旧管线通常的易碎材质管线。2.2.2能够结合专门设计的适当管道切割及切削刀具进行更换的一些具有延展性的管线。2.3新管材料三．胀管法施工设计考虑要素3.1胀管过程中的土体移位3.2地表隆起3.3改善或减少隆起方法3.4胀破力计算3.5选择适当的胀管方法和刀具考虑因素：四．现场危险性评估施工现场地下管线的定位