破管:一种非开挖技术

有几种类型的爆破方法，包括液压、静态、气动和横向。两种方法的主要区别在于爆破过程中力的产生和传递方式。大多数方法在新管道被拉入后会破坏现有的管道。

液压管破裂

液压爆破使球墨铸铁和钢的替代成为可能，但也可用于各种管道材料。通常爆破过程是从人孔到人孔进行的。该方法通过使用一个依靠液压缸膨胀的爆破头，将管道从内部切割开来。当机头膨胀时，它会把管子弄裂，然后收缩，让绞车把管子向前拉。水力爆破主要用于6”- 20”直径的污水管道和重力管道的在线更换。

静态管道破裂

静态爆破用于气体和水由球墨铸铁和钢制成的管道。该方法采用卧式起货机作为大功率液压千斤顶或高压滚筒起货机，操作简单，效率高。静态爆破方法通常可用于直径4“- 48”的管道。带叶片的滚轮用于防止主管道撕裂。

气动管破裂

气爆管采用气爆头，气爆头配有适当大小的膨胀器。在绞车的引导下，新管子被安装在剩下的空间里，就像一个手提钻一样，管子的头会打破旧管子。该方法主要用于更换直径4“- 54”的重力管和压力管。每年用这种方法更换数百万英尺的管道。不需要主要的表面处理，在合适的条件下，可以安装更大的管道(最大为原管道的1.5倍)。

侧管破裂

在横向爆破中，一个钢锥(摩尔或爆破头)被穿过现有的管道，将其撕裂。这种方法适用于多弯头和直径较小(4英寸)的管道。另一种爆破使用的冲击旋转装置，磨旧管;这样可以在不破坏公用设施的情况下增大管道的尺寸。

爆裂管几乎可以用于任何类型的管道，包括粘土、石棉水泥、现浇和加固混凝土、铸铁、钢、ABS、苯乙烯、聚乙烯和聚氯乙烯。大多数输气管道是由聚乙烯制成的。一些旧的住宅污水管道是由5 ' -0"长度的金属制成的。旧的污水管通常用高密度聚乙烯(HDPE)管代替。

玻璃化粘土和混凝土管道通常容易爆裂。然而，如果对混凝土管道进行加固，除非选择正确的方法，否则可能难以爆裂。铸铁管需要特殊的引线设备来保护绞车绳不受可能的损坏。大多数塑料管必须用特殊的切割刀片纵向切割。钢和球墨铸铁管必须用刀片分开。

管破裂的考虑

新管道能大多少取决于几个因素，包括土壤条件和原来的沟渠宽度。因为土壤起着如此关键的作用，所以应该确定土壤类型。一些土壤类型很容易膨胀(原始回填土或可膨胀粘土)，而另一些(自由流动的类型，如沙子或紧密压实的粘土)可能需要使用膨润土作为润滑剂。很弱的土壤不能承受爆管设备的重量，不适合爆管。其他必须考虑的因素包括地下水位的深度、岩石的存在、原始建筑的类型和可达性。对于石质土壤，大型化是有限的。

爆裂深度应等于大尺寸直径的10倍。大多数管道可以被加粗25%(至少在一个案例中，24英寸的管道被加粗到36英寸)。如果污水管道与其他公用设施(包括饮用水管道)相邻，则一般不允许爆管。膨润土润滑需要较大直径的管道在困难的土壤。

爆管需要精心的施工前规划和设计北美非开挖技术协会(NASTT)。应根据材料类型、尺寸和维修记录对现有的公用线路进行评估。应该确定要安装的管道的类型和尺寸。此外，检查竣工图、闭路电视(CCTV)视频和检查记录，以确定现有管道的状况也至关重要。质量控制包括各种各样的工作，包括爆破前材料的实验室测试，爆破过程中设备的检查，以及使用闭路电视进行最后的检查。

的国际爆管协会(IPBA)已经制定了关于爆管的指导方针，并将爆管分为三个难度等级。

• 当管道直径为4 " - 12"且深度小于12 '时，通常会发生爆裂。爆破长度可达350 '，新管径与原管径相同或大25%。
• 深度在12′~ 18′之间，直径在12′~ 20′之间，是具有挑战性的中等难度爆破。爆发长度是350 ' - 450 '和大型化范围从25-50%。
• 在最困难的班级，深度大于18 '，直径为20 " - 36 "。爆发长度超过450 '，大型化50 - 125%。

IPBA建议，HDPE管道应该在现场使用对接融合方法进行组装和连接，以提供一个防泄漏的连接。核聚变应该由有资格的技术人员进行。承包商还应被认证为管道爆破系统的完全训练有素的用户。ASTM国际还制定了九项标准，涵盖管道爆裂的各个方面。

全国下水道服务公司协会(NASSCO)制定了管道和人孔安装和修复的规范指南。NASSCO的非开挖评估指导康复可用在线并包括以下内容:20种非开挖和两种露天安装新管道的方法;六种用于替换现有管道的内联替换方法;34种非开挖修复方法用于恢复现有的水和废水管子和侧面;修复和/或替换现有人孔的18种方法。