城市排水管網(wǎng)是現(xiàn)代化城市不可缺少的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是對(duì)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有全局性、先導(dǎo)性影響的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是城市水污染防治和城市排澇、防洪的骨干，是衡量現(xiàn)代化城市水平的重要標(biāo)志。目前，我國(guó)大多數(shù)城市中排水管道的修復(fù)都是采用開挖后重新埋管的方法，隨著城市化的進(jìn)展，城市地下管線錯(cuò)綜復(fù)雜，城市道路的負(fù)荷越來(lái)越嚴(yán)重，使得地下管線在修復(fù)的過(guò)程中存在大量的技術(shù)問(wèn)題。隨著城市建設(shè)的不斷完善，非開挖鋪管、修管和換管技術(shù)以其不影響后交通，鋪管速度快、效率高，無(wú)環(huán)境破壞，不影響人們的正常工作、生活等一系列的優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越受到地下管道行業(yè)管理部門的青睞。

非開挖技術(shù)(Trenchless Technology)是近二十年來(lái)上新興的一種對(duì)環(huán)境無(wú)公害的地下管線施工技術(shù)，是指利用巖土鉆掘手段在地表不挖溝的情況下，鋪設(shè)、修復(fù)和更換地下管線的施工技術(shù)。

非開挖技術(shù)廣泛應(yīng)用于穿越公路、鐵路、建筑物、河流水域、以及在鬧市區(qū)、古跡保護(hù)區(qū)、農(nóng)作物和植被保護(hù)區(qū)等不允許或不宜開挖條件下對(duì)諸如供水、煤氣、天然氣、污水、電力、電信電纜等公用事業(yè)管線的建設(shè)，具有不污染環(huán)境、不影響交通、對(duì)地層結(jié)構(gòu)破壞小、施工安全可靠、周期短、無(wú)需運(yùn)輸和堆放雜土、成本低、社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)。

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和政府對(duì)環(huán)境的日益重視，自90年代中期以來(lái)，我國(guó)非開挖的工程施工量和投入的設(shè)備數(shù)量均以每年40%的高速度增長(zhǎng)。非開挖技術(shù)在我國(guó)已形成了一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)，引起了各級(jí)政府和環(huán)境部門的高度重視。極有潛力的我國(guó)非開挖技術(shù)市場(chǎng)也吸引了大批非開挖設(shè)備制造商。尤其在處于中國(guó)管道大發(fā)展的21世紀(jì)，非開挖技術(shù)將具有十分廣闊的應(yīng)用前景，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益也將非常巨大。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，*每年有100萬(wàn)km的地下管線需要新建，總投資超過(guò)300億美元；而發(fā)達(dá)國(guó)家現(xiàn)有各類地下管線的總長(zhǎng)約2000萬(wàn)km，為更新、修復(fù)這些地下管線，每年還需投資300~350億美元。我國(guó)每年需鋪設(shè)的管線長(zhǎng)度上水管5000km，下水管3000km，電訊管線26000km，此外還有30000km的管道急需更新和修復(fù)(尚未計(jì)天然氣管道和煤氣管道)。日本每年施工下水管道17000km，其中10%用非開挖技術(shù)施工，北美現(xiàn)有水平定向鉆進(jìn)(HDD)鉆機(jī)達(dá)1700臺(tái)，用于施工各類管線。未來(lái)20年美國(guó)估算為更換舊管道(主要是污水管道)就要花費(fèi)1萬(wàn)億美元，現(xiàn)已有15萬(wàn)km管道用脹管法修復(fù)，可再用100年。我國(guó)香港地區(qū)計(jì)劃在未來(lái)20年內(nèi)每年用5億港元進(jìn)行修繕和更換管道。其它國(guó)家都有類似情況存在。

對(duì)如此浩大的地下管線工程，采用的仍然是傳統(tǒng)的開挖施工技術(shù)，新老道路總處于挖了填，填了再挖的尷尬局面，不論從經(jīng)濟(jì)角度還是社會(huì)角度上看，都應(yīng)追蹤國(guó)外非開挖技術(shù)的發(fā)展，把地下管線工程施工新技術(shù)提到議事日程上來(lái)。為此，中國(guó)工程院院士劉廣志先生還特意在中國(guó)工程院院士建議中撰文“倡議推廣非開挖鋪設(shè)地下管線技術(shù)”。

非開挖技術(shù)的蓬勃發(fā)展也是歷史的必然，一是新管線需要大量興建；二是過(guò)去的舊管線大量待重建或翻修，管線建設(shè)愈多，修理工作量愈大;三是與21世紀(jì)聯(lián)合議程目標(biāo)相一致，利于保護(hù)環(huán)境。

因此，非開挖施工技術(shù)對(duì)于土木施工、環(huán)境保護(hù)、城市規(guī)劃及建筑管理等領(lǐng)域都是值得研究的重要課題。

非開挖地下管線工程技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容和服務(wù)領(lǐng)域包括地下管線探測(cè)和檢測(cè)技術(shù)、地下管道(線)的鋪設(shè)技術(shù)和地下管道(線)的維護(hù)和更新技術(shù)。具體技術(shù)包括非開挖定向和導(dǎo)向鉆進(jìn)管道(線)鋪設(shè)技術(shù)、頂管和微型隧道施工技術(shù)、沖擊矛技術(shù)、夯管技術(shù)、頂推鉆進(jìn)技術(shù)、沖擊鉆進(jìn)技術(shù)、水平鉆進(jìn)以及管道在線更換技術(shù)和各種管道修復(fù)技術(shù)等。

目前，世界上較先進(jìn)的管道非開挖修復(fù)技術(shù)有3大類（包括10多種工藝技術(shù)），一類是采用樹脂固化的方法在管道內(nèi)部形成新的排水管道，如CIPP、現(xiàn)場(chǎng)固化等工藝；一類是采用小管穿大管的方式，在原有管道內(nèi)部套入小的排水管道，以解決燃眉之急，如短管內(nèi)襯、U型管拖入等工藝；后一類是采用螺旋制管的方式在原有管道的內(nèi)部采用纏繞法形成1條新管道，如螺旋纏繞法等。

我國(guó)應(yīng)用較成熟的非開挖排水管道修復(fù)工藝要包括穿插法、原位固化法、碎（裂）管法、折費(fèi)內(nèi)襯法、縮徑內(nèi)襯法、螺旋纏繞法、管片拼裝法以及一些局部修復(fù)方法。目前，我國(guó)非開挖修復(fù)更新工程中，紫外光固化、原位固化法、折疊內(nèi)襯、縮徑內(nèi)襯、穿插法占的比重仍是多，超過(guò)了70%。

城鎮(zhèn)排水管道被稱為城市的“地下生命線”，肩負(fù)著城市排污、排澇的重任。隨著城市規(guī)模的發(fā)展，人們生活水平的提高，人們于排水管道的需求也隨之增加。然而，排水管道在運(yùn)營(yíng)的冏時(shí)，也伴隨宥滲漏、破裂、老化等問(wèn)題，如任之不管終將會(huì)對(duì)人們身體健康、生命安全帶來(lái)威脅，如釆取開挖的方式進(jìn)行修復(fù)，將影響城市的交通，給人們出行帶來(lái)不便。在這種清況下，非開挖管道修復(fù)技術(shù)在我國(guó)得到了廣泛的應(yīng)用，其在管道的滲漏、破裂等結(jié)構(gòu)件缺陷進(jìn)行修補(bǔ)的同時(shí)，也延長(zhǎng)了管道的使用壽命。