目目 录录第一章第一章 非开挖地下管线建设概述非开挖地下管线建设概述 第二章第二章 非开挖的工程勘查非开挖的工程勘查 第三章第三章 水平定向钻进非开挖铺管水平定向钻进非开挖铺管 第四章第四章 微型隧道法非开挖铺管方法微型隧道法非开挖铺管方法 第五章第五章 其他非开挖铺管施工方法其他非开挖铺管施工方法 第六章第六章 非开挖管线修复技术非开挖管线修复技术 第七章第七章 非开挖管线更换技术非开挖管线更换技术 第八章第八章 非开挖工程管理非开挖工程管理第一章第一章 非开挖地下管线建设概述非开挖地下管线建设概述第一节第一节 非开挖管线建设的特点与应用领域非开挖管线建设的特点与应用领域第二节第二节 非开挖方法的分类非开挖方法的分类第三节第三节 世界非开挖工程发展概况世界非开挖工程发展概况第四节第四节 我国非开挖工程现状与前景我国非开挖工程现状与前景第五节第五节 水平定向钻进非开挖铺管的新动态水平定向钻进非开挖铺管的新动态一、近年来国外典型工程实例一、近年来国外典型工程实例二、近年来国内典型工程实例二、近年来国内典型工程实例第一节第一节 “ “非开挖非开挖” ” 特点与应用领域特点与应用领域非开挖技术，即非开挖地下管线施工技术非开挖技术，即非开挖地下管线施工技术 ，国外称，国外称TTTT（（Trenchless TechnologyTrenchless Technology）或）或“ “No-No- DigDig” ”。
它是指在地表不开挖的情况下，利用岩它是指在地表不开挖的情况下，利用岩 土钻掘方法，铺设、修复或更换各种地下管道土钻掘方法，铺设、修复或更换各种地下管道 和缆线的一种高科技实用新工程技术和缆线的一种高科技实用新工程技术从材质看，非开挖地下建设的管线可以是从材质看，非开挖地下建设的管线可以是 钢管、多类塑料管、缆线，也可以是铸铁管、钢管、多类塑料管、缆线，也可以是铸铁管、 钢筋砼管、强化陶管等钢筋砼管、强化陶管等目前国内外所采用的非开挖铺设新目前国内外所采用的非开挖铺设新 管的主要技术方法有水平定（导）向钻管的主要技术方法有水平定（导）向钻 进法、微型隧道法、夯管法、水平螺旋进法、微型隧道法、夯管法、水平螺旋 钻进法、和顶管法等，可用来铺设直径钻进法、和顶管法等，可用来铺设直径 40mm40mm至至2500mm2500mm的各种地下管线，距离可的各种地下管线，距离可 达上千米对于已有的旧管也可以用非达上千米对于已有的旧管也可以用非 开挖方法（内衬法、缠绕法、喷涂法、开挖方法（内衬法、缠绕法、喷涂法、 浇注、管片法、注浆法、补钉和机器人浇注、管片法、注浆法、补钉和机器人 法等）进行修复，或用非开挖方法（爆法等）进行修复，或用非开挖方法（爆 管法、裂管法、吃管法和扩孔法等）进管法、裂管法、吃管法和扩孔法等）进 行更换。
行更换传统的地下管线施工方法是传统的地下管线施工方法是“ “挖槽埋管法挖槽埋管法” ” 这种被人们戏称为这种被人们戏称为“ “开肠破肚开肠破肚” ”的施工方法对地的施工方法对地 上交通与环境的影响极大上交通与环境的影响极大另外，开挖施工使道路的质量变差，寿命变短，污另外，开挖施工使道路的质量变差，寿命变短，污 染环境，而且地下管线被挖断的事故时有发生，经济染环境，而且地下管线被挖断的事故时有发生，经济 损失巨大损失巨大随着全球经济的持续发展和人口数量的迅随着全球经济的持续发展和人口数量的迅 速增长，现代化进程的不断加快，原有管线的速增长，现代化进程的不断加快，原有管线的 设计容量和运行能力已不能满足发展的要求，设计容量和运行能力已不能满足发展的要求， 管线需要不断进行新建、改建、修复和原位更管线需要不断进行新建、改建、修复和原位更 换如果采用传统的明挖法施工将造成交通堵换如果采用传统的明挖法施工将造成交通堵 塞、环境污染、绿地和园林毁坏，有时还因为塞、环境污染、绿地和园林毁坏，有时还因为 河道水网、大江、港湾、铁道、高速公路、机河道水网、大江、港湾、铁道、高速公路、机 场及建筑物的存在，根本不允许开挖施工。
正场及建筑物的存在，根本不允许开挖施工正 是在这样的背景下，孕育和产生了地下管线建是在这样的背景下，孕育和产生了地下管线建 设的技术革命设的技术革命————非开挖地下管线建设技术非开挖地下管线建设技术非开挖技术穿越江河工程非开挖技术穿越城市道路非开挖技术穿越城市道路穿越铁路穿越机场美国白宫前非开挖施工美国白宫前非开挖施工适于场地受限的MK－2小型非开挖钻机非开挖技术广泛应用于穿越公路、铁路、建筑非开挖技术广泛应用于穿越公路、铁路、建筑 物、河流水域、以及在闹市区、古迹保护区、农作物、河流水域、以及在闹市区、古迹保护区、农作 物和植被保护区等不允许或不宜开挖条件下对诸如物和植被保护区等不允许或不宜开挖条件下对诸如 供水、煤气、天然气、污水、电力、电信电缆等公供水、煤气、天然气、污水、电力、电信电缆等公 用事业管线的建设，具有不污染环境、不影响交通用事业管线的建设，具有不污染环境、不影响交通 、对地层结构破坏小、施工安全可靠、周期短、无、对地层结构破坏小、施工安全可靠、周期短、无 需运输和堆放杂土、成本低、社会效益与经济效益需运输和堆放杂土、成本低、社会效益与经济效益 显著等优点显著等优点。
非开挖技术是对传统地下管线开挖铺设、更换非开挖技术是对传统地下管线开挖铺设、更换 、修复的一次革命，自正式进入工程施工市场至今、修复的一次革命，自正式进入工程施工市场至今 ，在较短的时期内，以其独到的技术特征与优势，，在较短的时期内，以其独到的技术特征与优势， 日益受到人们的重视，取得了很好的社会和经济效日益受到人们的重视，取得了很好的社会和经济效 益非开挖地下管线建设技术的主要优点有非开挖地下管线建设技术的主要优点有: : （（1 1）解决了传统开挖施工对居民正常生活的干扰）解决了传统开挖施工对居民正常生活的干扰 ，减少了对交通、环境、周边建筑物基础的破坏和不，减少了对交通、环境、周边建筑物基础的破坏和不 良影响；良影响；（（2 2）在传统施工方法无法施工或不允许开挖施工）在传统施工方法无法施工或不允许开挖施工 的场合，可用非开挖技术从其下方穿越铺设，并可将的场合，可用非开挖技术从其下方穿越铺设，并可将 管线设计在工程量最少的最佳位置穿过；管线设计在工程量最少的最佳位置穿过；（（3 3）可以高精度地控制地下管线的铺设方向、埋）可以高精度地控制地下管线的铺设方向、埋 深、并可使管线绕过未曾发现的地下障碍物深、并可使管线绕过未曾发现的地下障碍物( (如巨石如巨石 和地下构筑物和地下构筑物) )；；（（4 4）在可比性相同的情况下，非开挖管线铺设、）在可比性相同的情况下，非开挖管线铺设、 更换、修复的综合成本均低于开挖法施工。
并且由于更换、修复的综合成本均低于开挖法施工并且由于 城市管线埋深有加大的趋势开挖施工的成本随埋深城市管线埋深有加大的趋势开挖施工的成本随埋深 、管径的加大而急剧提高，非开挖施工的优越性更为、管径的加大而急剧提高，非开挖施工的优越性更为 显著非开挖技术的应用领域不断拓宽，如：（（1 1）在受污染的地下水和地层中设置）在受污染的地下水和地层中设置水平环境治水平环境治 理井理井的污染物防渗治理工程；的污染物防渗治理工程；（（2 2）在地铁、地下人行过道、地下车库等工程中）在地铁、地下人行过道、地下车库等工程中 设置设置管棚管棚，用以加固软土地基的管棚支护工程；，用以加固软土地基的管棚支护工程；（（3 3）在大口径集水井中钻进中水平辐射孔的）在大口径集水井中钻进中水平辐射孔的水平水平 降水降水工程；工程；（（4 4）对边坡、路基、大坝等钻进各种排渗孔、锚）对边坡、路基、大坝等钻进各种排渗孔、锚 固孔和注浆孔的固孔和注浆孔的防护工程防护工程；；（（5 5）在基础施工中进行钢管（板）桩、微桩、土）在基础施工中进行钢管（板）桩、微桩、土 锚、土钉等的施工；锚、土钉等的施工；（（6 6））瓦斯瓦斯的排放和的排放和煤层气煤层气的开采；的开采；（（7 7）钻孔）钻孔采盐采盐。
水平环境治理井水平环境治理井水降压对接管工程注水盐卤第二节第二节 非开挖方法的分类非开挖方法的分类非开挖地下管线建设非开挖地下管线建设非开挖修管非开挖修管非开挖换管非开挖换管非开挖铺管非开挖铺管水平导向钻进法顶管与微型隧道法水平定向钻进法夯管锤法气动矛法水平螺旋钻进法爆管法裂管法吃管法扩孔法内衬法缠绕法喷涂法浇注、管片法注浆法补钉、机器人法水平导向钻进铺管的工序水平导向钻进铺管的工序一、导向钻进二、扩孔三、铺管微型隧道法施工方法n n微型隧道施工方法主要包括：微型隧道施工方法主要包括：n n1 1、、先导式先导式微型隧道工法微型隧道工法 n n2 2、、螺旋螺旋排土式微型隧道工法排土式微型隧道工法 n n3 3、、水力水力排土式微型隧道工法排土式微型隧道工法 n n4 4、、气力气力排土式微型隧道工法排土式微型隧道工法 n n5 5、、机械机械排土式微型隧道工法排土式微型隧道工法 n n6 6、土层、土层挤密挤密式微型隧道工法式微型隧道工法微型隧道施工1、切削头；2、切削齿；3、破碎工作室；4、破损机构；5、 高压喷嘴；6、主驱动装置；7、驱动装置；8、 导向千斤顶； 9、螺旋钻杆；10、给水管；11、激光束；12、阀柜土层挤密式微型隧道工法水平定向钻进水平定向钻进水平定向钻进水平定向钻进夯管锤夯管锤夯管法夯管法气动矛法气动矛法水平螺旋钻进技术水平螺旋钻进技术n n水平螺旋钻铺管法是一种传统的非开水平螺旋钻铺管法是一种传统的非开 挖铺管方法，首台水平螺旋钻于挖铺管方法，首台水平螺旋钻于19361936年在年在 美国问世。
由于其设备和施工工艺简单，美国问世由于其设备和施工工艺简单， 施工成本低廉，它至今仍是一种得到广泛施工成本低廉，它至今仍是一种得到广泛 使用的非开挖铺管方法多年的改进和发使用的非开挖铺管方法多年的改进和发 展，使该方法的设备能力（铺管长度和直展，使该方法的设备能力（铺管长度和直 径），钻孔方向控制能力和适应复杂地层径），钻孔方向控制能力和适应复杂地层 （卵砾石层和硬岩）能力都有了较大的提（卵砾石层和硬岩）能力都有了较大的提 高，使其适用范围不断的扩展现在世界高，使其适用范围不断的扩展现在世界 上共有上共有50005000多台水平螺旋钻，其中大多数多台水平螺旋钻，其中大多数 在美国水平螺旋钻进法水平螺旋钻进法美国奥格公司的新型螺旋钻机美国奥格公司的新型螺旋钻机技术类属技术类属 非开挖地下管线建设非开挖地下管线建设非开挖修管非开挖修管非开挖换管非开挖换管非开挖铺管非开挖铺管水平导向钻进法顶管与微型隧道法水平定向钻进法夯管锤法气动矛法水平螺旋钻进法爆管法裂管法吃管法扩孔法内衬法缠绕法喷涂法浇注、管片法注浆法补钉、机器人法内衬法中的软衬法内衬法中的软衬法内衬法内衬法缠绕法缠绕法喷涂法 注浆法 浇注法浇注法管片法管片法机器人法 技术类属技术类属 非开挖地下管线建设非开挖地下管线建设非开挖修管非开挖修管非开挖换管非开挖换管非开挖铺管非开挖铺管水平导向钻进法顶管与微型隧道法水平定向钻进法夯管锤法气动矛法水平螺旋钻进法爆管法裂管法吃管法扩孔法内衬法缠绕法喷涂法浇注、管片法注浆法补钉、机器人法吃管法吃管法扩孔法扩孔法第三节第三节 世界非开挖工程发展概况世界非开挖工程发展概况传统的非开挖地下管线施工方法如顶管 法、水平钻进法的大量采用已有几十年的 历史。
现代的非开挖地下管线施工法自20世纪 70年代陆续开始大量出现，主要研究内容 和服务领域包括地下管线探测和检测技术 、地下管道(线)的铺设技术和地下管道(线 )的维护和更新技术 导向钻进铺管技术起源于美国Flow Industrie公司1978年开始设计，。