2024年11月23-24日,应中山大学教授、博士生导师、中山大学百人计划领军人才、俄罗斯自然科学院外籍院士、中美联合非开挖工程研究中心主任、国际非开挖技术研究院院长马宝松教授的邀请,公司党总支书记、总经理郝勇一行参加了由中山大学土木工程学院组织的非开挖技术及市政管网灾害防控与更新改造技术交流活动,公司副总经理姚军平陪同参加。
本次会议由来自全国各地专注于非开挖技术及市政管道更新修复领域的高效专家、设备厂家、技术开发单位,咨询单位以及施工应用领域的领军人才共计80余人参与,共商共建非开挖技术领域的过去、现状及国内国际领域的领先技术、装备,深入探讨了未来城市市政领域以及其它非开挖探洞领域所需要进行的新技术、新工艺、新材料、新设备等四新技术的推广及应用,针对未来市政管网灾害防控与更新改造技术进行了大量的交流与探讨。
众所周知,非开挖工程技术是利用微开挖或不开挖方式对“地下生命线系统”进行设计、施工、探测、修复和更新、资产评估和管理的一门新技术,被广泛应用于穿越公路、铁路、建筑物、河流以及在闹市区、古迹保护区、农作物和环境保护区等不允许或不便开挖的条件下进行燃气、电力、给排水管道,通信、有线电视线路,天然气管道等的铺设、更新、修复以及管理和评价等,被联合国环境规划署(United Nations Environment Programme,简写UNEP)批准为地下设施的环境友好技术(Environmentally Sound Technology,简写EST)。非开挖Trenchless工程技术按施工原理不同,非开挖埋管技术可分为定向钻施工法HDD,顶管施工法Pipe Jacking和TBM/盾构施工法三种。
顶管施工法Pipe Jacking是用顶管机体前方刀盘边切削土体,边由后部顶进装置将顶管机连同顶进管一起沿着设计路线向前推进的埋管方法。被切削的残土,由水力或土砂压送装置送至地面运走,前者称为泥水式顶管,后者称为土压式顶管。该方法适于中小口径管线铺设,即钢筋混凝土管径从φ200至3000mm,钢管小于φ3500mm的管道铺设。顶进路线宜平缓,曲线半径不宜过小。
TBM/盾构施工法顶进机理与顶管施工法类似。盾构法和顶管施工法的区别在于,前者采用管片结构组合,后者用管材,将整个管段向前推进,盾构法多用于地铁和隧道工程,管径宜大于4米。
定向钻施工法HDD是采用回转切削,水射流式挤压方式成孔,在地面接收钻头附近发出的电磁信号来实现钻孔轨迹控制,即人工用手持仪器来随钻导向的钻进方法。该方法成孔后采用拉管方式来铺设管线,主要用来铺设小直径管线,即铺设直径小于500mm的各类管线(钢管、混凝土管、塑料管)。与另外两种埋管技术相比,具有自由调节方向,遇障碍报警,绕向避开障碍的特别功能。
我国管网管道加速推进建设与更新,截至2023年底,中国地下管网总长度超349万公里,城市综合管廊长度超7588.10公里,供水管道长度超110万公里,排水管道长度超90万公里,供热管道近50万公里,天然气管道长近100万公里,油气管网总里程超18万公里。部分已达到设计使用寿命,年久失修,主要存在以下重大病害和风险:
(1)城市地下管网建设质量低下,满足不了基本的功能需求。
(2)供水、燃气和热力管网爆裂事故频发,造成严重的人员伤亡和经济损失。
(3)城市排水管网渗漏严重,污水处理厂进水浓度普遍不达标,管道引起的地面塌陷事故非常普遍,这也是黑臭水体污染的主要根源。
(4)供水管网漏损严重,造成极大的水资源浪费;管网腐蚀结垢、供水水质二次污染严重,水质经常不达标,给城镇居民生命健康安全造成巨大隐患。
(5)城市地下排水管网建设标准低,功能无法保障,是发生城市内涝的一个重要原因。
针对上述未来面临的挑战与市场前景,公司总经理郝勇表示,中电建振冲作为较早涉足非开挖技术领域的国内企业,先后在水工、交通TBM隧洞施工领域完成了多项国家级重点工程项目,获得多项国际级及省部级科技进步奖,创造了多项世界记录。先后承担了非开挖TBM隧洞的地质超前预报等多项先进技术的研究及开发工作。目前在抽水蓄能电站蓬勃发展的市场环境下,中电建振冲开创性的采用小直径TBM作为探洞的施工应用也取得了良好的开端,同时公司正在积极拓展市政管网非开挖技术顶管Pipe Jacking、水平定向钻HDD等市政领域市场,引进吸收国际先进技术、材料、设备以推进在建非开挖市政管道建设工程。
郝总同时表示未来将积极与中山大学土木工程学院一道在相关非开挖技术领域展开大力合作,共同推进各领域的包括顶管Pipe Jacking、HDD、TBM等各类非开挖技术领域的技术、设备、工艺、材料的交流与合作,欢迎与会专家亲临中电建振冲正在建设实施的非开挖工程施工项目交流指导。与会领导专家纷纷表示,未来城市管网更新及修复市场潜力巨大,作为非开挖技术领域的上下游企业,在中山大学土木工程学院强大技术团队支持下,愿与中电建振冲深入开展多种类项目合作与交流,共同发展,共图大业,努力推进我国非开挖技术走出国门,走向世界。