Pipebursting 爆管法

Pipebursting 基本原理

当管网容量不足，或结构状况已经无法通过修复恢复时，可通过原位爆管或直接更换方法，在无需大范围开挖的情况下完成替换。

最常见的直接更换方法是 Pipebursting：采用冲击工具（通常是改装冲击锤）或液压扩张器破碎既有管道，同时在工具后方拉入或推入最终的新管。

工具与工艺变化

在部分国家，Pipebursting 也称为 pipe fragmentation 或 pipecracking。

某些系统不使用冲击锤，而完全依靠牵引力或液压缸作用于锥形破管头。

另一些系统使用液压或气动切削头破碎既有管道，并同步安装最终的新管。

技术起源与发展

Pipebursting 技术于20世纪80年代初开发，最初主要用于更换老旧铸铁燃气管道。

随着该技术在英国用于更换小口径铸铁或石棉水泥饮用水管道，其市场随后在全球范围持续扩大。

污水管网应用与扩径

除燃气和供水管网更新外，爆管更换也已成为替换老旧或管径不足污水管道的重要非开挖技术。

工程中已经实现显著扩径，例如用直径 600 mm 的塑料干管替换原有 375 mm 混凝土管。

常见污水管道更换口径约在 150–175 mm 范围，但也已有 800 mm 和 900 mm 管道采用该方法更换，并已开发约 1200 mm 管径适用的设备。

相关方法与设备改进

另一种非开挖更换方法是利用微隧道技术中的隧道掘进机（TBM）破碎既有管道，同时由液压顶进系统安装新管。

该方法特别适用于大口径以及扩张土体可能对地表或邻近管线造成损害的情况。

此外，也出现了针对大型定向钻机的改进方案，使用带冲击机构的专用扩孔器破碎既有管道。

支线与邻近管网注意事项

由于既有管道会被扩张和破碎，在实施爆管法以及多数原位更换方法前，通常需要先断开支线和辅助管网连接。

虽然已有远程断开技术，但最常见的做法仍是在连接位置进行小范围开挖，以便随后将支线重新连接到新管。

支线数量和分布频率可能成为比较非开挖更换与传统明挖更换经济性的关键因素。