定向钻孔拖拉管非开挖技术在敷设市政给水管道中的应用.kdh
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非开挖拉管技术在市政排水施工中的应用发布时间:2022-07-20T08:43:52.182Z 来源:《工程建设标准化》2022年5期3月作者:蒋明珍[导读] 在技术研究快速发展的时期,我国的基建事业也出现了发展的新高潮和新形态。
蒋明珍广西博世科环保科技股份有限公司广西南宁530000摘要:在技术研究快速发展的时期,我国的基建事业也出现了发展的新高潮和新形态。
城镇污水管网的施工建设,关系到污水收集的效率和居民生活工作环境的质量。
在城区复杂环境下进行市政管线敷设时,作业范围通常紧临建筑设施,从而导致施工难度增大。
传统开挖施工方法虽然实现了不间断交通,但仍面临对周围环境及设施破坏大的问题,同时还存在所需施工空间大,标高控制不准等短板。
针对不方便开挖的市政管网施工,当下常规采用拉管施工即定向钻牵引施工,关键词:非开挖拉管技术;市政排水;施工应用引言非开挖拉管施工具有不破环境、不影响交通的特点,可以在一些无法实施开挖施工的地域实行各类地下管线的施工,比如文化古迹保护区、繁华市区、农作物和植被保护区,穿越高速公路、铁路、建筑物以及河流湖泊等。
因此,非开挖拉管技术在市政排水施工中被广泛应用。
1非开挖拉管技术的概念非开挖式拉管施工技术,是指采用岩土钻掘手段,在地表不挖槽的情况下,铺设、修复和更换地下管线的施工技术。
市政管线在实际施工操作中,会在一定程度上受制于施工技术水平及其所处的地理环境。
目前这一类型的施工技术在我国城市工程给排水系统建设领域中的运用十分普遍,而因为这一类型的技术在给排水系统施工时对于地表所可能带来的影响并不大,且与其他传统施工技术相比,其施工周期、精确度和使用成本等各个方面都存在着较大优势,所以在当前的发展现状下已经得到了广泛运用。
2非开挖拉管工艺原理非开挖式拉管施工工艺原理是首先采用水平定向钻导向技术确定管道标高和轨迹,再利用水平定向钻设备的回拖拉力和管道尾部拉管设备顶力的共同作用,将管道拉顶至设计高程,使管道在两个或多个井内连通。
拖拉管在市政排水工程中的应用摘要:本文介绍了拖拉管的设计要点,并结合实例,阐述其在市政排水工程中的应用。
关键词:拖拉管设计要点应用1 概述我们生活在一个日新月异,科学技术高度发达、又紧张忙乱的都市生活方式的世界上。
人们比以往更多地渴望在都市的良好环境下得到休息,更多地满足与协调他们的需求。
当今时代我们城市现存的许多设施不能满足发展的需要。
需要提供更好的污水处理系统,自来水、煤气、电力和通讯设施尤其需要工程技术人员安全的安装管道并且使城市的破坏减至最小,非开控技术将完全能解决这些难题,提供安全及经济的施工方法。
非开挖技术在不稳定及饱和土层中以最小的破坏和最大的保护环境等方面解决了城市施工中的难题,并在应付最恶劣的地下土壤条件中有丰富的经验,任何地方都能提供最经济、准确、支全、快速而可靠的解决问题的方法。
非开挖技术的出现为创建都市的安宁环境造就了勃勃生机。
拖拉管是一种非开挖技术,即不开挖路面,在地下钻孔后,用拖拉的方式将管道从钻孔中牵引穿越,最终完成管道敷设的技术。
与传统的挖槽埋管相比,它具有不影响交通、不破坏环境、施工周期短、综合成本低、施工安全性好等优点,适用于穿越街道、公路、铁路、建筑物、河流,以及在闹市区、古迹保护区、绿化带等无法或不宜开挖作业的地区,目前已广泛应用于市政建设、电力、电信、煤气管道、自来水管道以及各种管道的铺设。
我国自20世纪90年代后期引进拖拉管技术后,在全国都有应用,特别是在软土地区的压力管更是应用广泛,相关的规范也在试行之中。
2 设计要点拖拉管的管材一般采用聚乙烯平壁管,管材的强度及环刚度必须满足施工及使用阶段的荷载要求。
一般环刚度不小于8kN/m2;抗拉强度设计值不小于16.0MPa。
管材必须满足回拉力要求,但允许拉应力按不大于12MPa 控制。
接前管材的端面应平整且与管中心轴线垂直,管接口外径与管材外径一致,不得有明显突出(小于5mm)。
内壁光滑平整,无划伤、毛刺等缺陷。
非开挖拉管施工技术在市政工程给排水项目中的应用探讨摘要:随着科学技术的快速发展,越来越多的先进技术应用到了市政工程给排水项目中。
基于此,文中以某·拓宽改造工程中污水管道施工为例,阐述了非开挖拉管技术在市政拓宽项目的应用,介绍了施工方法和技术控制要点。
关键词:非开挖;拉管施工;技术;市政工程;给排水项目;应用1.非开挖拉管施工技术概述采用水平定向钻进拉管施工技术进行地下管道施工,不需挖掘工作井即可快速完成地下管线施工。
其施工方法如下:首先布设钻机,即按照地下管线设计图纸,将水平定向钻机布置在地下管线设计位置的始端并固定;其次导向孔施工,即将钻杆端部装上楔形钻头并从地面钻入,按照设计好的线路绕开障碍物,直接到达管线设计位置的终端;再次回拉扩孔,即在导向孔终端卸下楔形钻头、安装尺寸合适的扩孔器,在钻液辅助下完成扩孔施工;最后拉管施工,即在扩孔后孔洞终端将管道与钻杆连接起来,回拉钻杆到扩孔后孔洞的始端,从而完成管道安装施工[1]。
2.工程概况某大道是324国道的入城段,对该段道路进行拓宽改造,由原有的双向4车道的国道,改造为双向6车道的市政道路,增加非机动车道、人行道,道路宽度为68m,增加市政配套功能,双侧敷设电力、通信、给水、雨水、污水等市政管线。
其中道路K3+198~K3+700西侧处的污水管线位于道路西侧,距离道路红线7.0m处,设计为DN400,由BW33往BW46排放,埋深4~6m,管道坡度为3%。
道路西侧为国立华侨大学、石化加油站、银泰酒店等建筑物,且均位于道路红线上,如进行大开挖施工,则会影响周边构筑物安全,且对周边学校、居民的生活会产生较大的影响,故采用非开挖拉管工艺进行施工。
3.非开挖拉管施工技术在市政工程给排水项目中的应用3.1前期准备采用探测、查阅资料和现场调查的方法,全面了解整个施工区域管线的分布情况,做到了如指掌。
邀请给水、电力和燃气等单位到施工现场做技术交底工作,将施工给相关管线造成的影响降到最小。
浅谈定向钻技术在市政给排水管道施工中的应用摘要:我国很多市政给排水管道施工长期遵循开挖施工的模式。
随着城市的不断发展,开挖施工给城市交通和居民的日常生活带来了极大的不便,同时也产生了不良的社会影响。
采用非开挖方式进行市政给排水管道的铺设和更换,具有不影响市政交通、安全、高效的特点。
在管线穿越工程中,采用了定向钻技术,可实现对管线在特定曲率半径内的避障。
因此,本文对定向钻技术在市政给排水管道施工中的应用进行了探讨,以提供参考。
关键词:定向钻技术;市政给排水管道;施工;优点;应用前言:目前,在市政给排水工程的施工中,管道敷设基本上都是在地下进行的,需要开挖基坑和管沟,这不但会对施工现场的原有环境造成破坏,还会对周围居民的日常生活和出行造成不利影响。
所以,为了降低对环境和居民生活造成的影响,顶管法、盾构法、浅埋暗挖法、定向钻等技术都应运而生,并快速在市政给排水工程施工中得到推广和应用。
这些技术不仅可以极大地提升施工效率和施工质量,而且还可以减少市政给排水管道施工对周围环境造成的影响,从而可以有效地提升市政给排水工程的施工效益。
一、定向钻技术的应用优点定向钻技术是一种新型施工技术,其具有如下显著的优点:无需挖开地面,不影响交通和周围环境,工艺的设备精确度比较高,操作性能好,能够调节方向和埋入深度,延长管道的弯曲铺设长度,可以充分满足特殊的工程条件,而且还可以减少阻力;适合于穿越工程,例如河流的特定地区;在工程建设时,不仅不会对河道造成影响,也不会对两岸的防护建筑和航道造成损害,而且受到季节的变化影响较小,因此工程建设周期较短,对人力和器材的使用也相对减少,而且安全可靠性较好。
同时,和其他的施工方法比较,定向钻施工进场速度较快,在施工地点上具有灵活性,能够按照具体的情况来调节设备,尤其是在市政工程中,因为其具有干扰小、对场地的要求不高等优点,而且还能减少相对费用,并且施工速度快。
是一项不受环境、天气等因素影响、能达到最大工期要求的全天候施工技术[1]。
定向钻进技术在供水管线施工中的应用摘要非开挖敷设管道技术作为一种现代化管道敷设技术,近年来得到广泛的应用。
由于它不需要大开挖取土,能穿越地面构筑物和地下管线与公路、铁路、河道,节省了大量的投资和施工时间。
这项技术的快速开展也使市政工程在敷设大量的管线时,对城区的交通、噪音、粉尘的危害和影响大大降低,是真正的无污染、高效率的施工技术。
在非开挖技术行业中,定向钻进一直是主要的增长领域。
目前,在供水部门中定向钻进已是一种普遍的施工工艺。
XX市高淳县DN800〔外径Φ842mm〕浑水管穿越石固河、湖滨景观大道的施工,就是采用定向钻进穿越技术,其施工方法与要点值得认真总结。
关键词非开挖敷设管道技术;快速开展;定向钻进前言近年来,由于设备能力有了明显的改善,非开挖技术的优越性也得到了更多的赞赏。
非开挖施工除了有显著的环境效益外,在许多工程应用中,导向孔钻进的相对本钱已经降低到明挖法施工之下,即使忽略明挖法过程中的干扰与延缓交通等社会本钱时也是如此。
高淳县石固河不通航,但是河面上有大量的围网养殖,围堰施工不可防止要撤除养殖设施,必然要支付数量可观的补偿费用,同时改变河水水质,影响到下游村民正常的生产生活,况且湖滨大道是高淳第一景观大道。
综上所述,采用分段围堰与大开挖的施工方法,不但阻断交通还有防洪方面的问题。
因此从工期、环境、工程量、造价等方面考虑,经技术经济比拟,决定采用水平定向钻进技术来实现管道穿越。
定向钻进穿越工作过程,就是通过定向钻机的操控、计算机控制与地面其他检测仪器进展导向和探测,通过泥浆的护壁、润滑、携带、冷却作用,先钻出一个与设计曲线一样的导向孔,然后再将导向孔逐渐扩大、挤压,形成一个光滑规那么的孔洞,最后把管线回拖到扩大了的导向孔中,完成管线穿越的施工过程。
一、工程概况XX市高淳县原有水厂1996年建成对外供水,日供水能力为5万立方米,但最高日供水量早已超过5万立方米,水厂已经处于超负荷运行状态。
定向钻机拖管施工法在市政管道维护中的应用摘要:在经济发展的大力推动下,许多市政的排水管道需要被扩建或者改建。
传统的开挖法存在许多的弊端,因而一种新兴的非开挖的铺设管道技术被应运而生,定向钻机的拖管施工法是一种非常有效的方法。
它具有对周边的环境影响小,工程的造价低以及并不需要考虑降水措施的一系列优势,在对未来城市管网的改造中具有很好的前景,这是值得我们对它进行研究与开发的。
关键词:定向钻机拖管施工法市政管道技术Abstract: Promote economic development, many municipal drains need to be expansion or alteration.Traditional excavation methods there are many drawbacks, thus laying a new trenchless pipe technology has been emerged, directional drilling drag pipe construction method is a very effective way. It has little impact on the surrounding environment, low construction costs and does not need to consider a series of advantages of the precipitation measures, in future Chengshiguanwang transformation has good prospects, it is worthy of our research and development it the.Keywords: directional drilling rig drag pipe construction law, municipal pipelines, technology.中图分类号:TU81 文献标识码:A 文章编号:一、我国推行定向钻机拖管施工技术的现状(一)相关人才较为缺乏。
非开挖技术在市政给排水管道施工中的应用摘要:随着我国城市高度现代化和人民生活水平不断提高, 乡村、城市对基础设施建设的要求也不断提高, 因此,在城市建设中非开挖管道施工技术得到的应用更广泛。
本文根据实际工程介绍了在市政给排水管道施工中非开挖技术的应用。
关键词:市政给排水;非开挖;施工;1、概述非开挖技术被应用于公路、铁路、建筑物、河流与在闹市区、古迹保护区、农作物及环境保护区等不能开挖条件下市政管线的铺设、更修与修复。
该技术的综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通、施工安全性好等优点,因此逐渐受到人们的青睐,在地下管线工程施工中也得以十分广泛的应用。
非开挖技术可分为两类,新管线的铺设技术和旧管道的修复与更新。
以下是新管线铺设和旧管道的修复与更新的非开挖技术施工的主要方法。
新管线铺设的主要方法:顶管法、水平定向钻进、导向钻进、水平顶推钻进等;旧管道的修复与更新主要方法:爆管法、胀管法、内衬法、软衬法、喷涂法、灌浆法等等。
2、非开挖技术设计要点非开挖技术设计前必须进行现场踏勘、勘察、测量等调查。
目的是查明有无阻碍施工的因素,确定非开挖给排水管道的路线,从而使非开挖施工工程经济合理、安全可靠。
非开挖段设计前的调查结束后,就要进行非开挖的设计工作,非开挖设计直接关系到非开挖段的施工质量,非开挖设计应综合考虑工程性质、使用要求、地质条件、现场条件、施工技术、综合造价等因素。
在非开挖设计中,所选择的给排水管材必须满足如下要求:(1)能够抵抗管道内外的侵蚀;(2)能够承受管道内外的压力,根据实际工程,环刚度要求不小于12.5KN/m2;(3)进水通畅,流态达到最佳效果;(4)端部要平整垂直,长度方向要平直;(5)管道应具有光滑的内壁和密封的接口;3、非开挖技术施工3.1导向钻进铺管技术(1)施工优点a.导向仪导向快速、高效、准确;b.容易控制钻孔方向,施工现场要求不高;c.导向与管线的探测相结合能够有效的调整钻头,隐蔽管线,在复杂地层条件下能正常施工。
非开挖定向钻进技术拖拉管在市政工程中的应用作者:程国富牟小慧来源:《城市建设理论研究》2012年第30期摘要:针对非开挖定向钻进技术的优点,与以往施工方法相比,具有节约成本、提高工效,方法简单易懂,本文主要阐述其施工原理及方法,以供其它单位借鉴。
关键词:非开挖;拖拉管;原理与方法Abstract: trenchless directional drilling technology advantages, compared to conventional construction methods, cost savings, improve efficiency, the method is simple and easy to understand, this paper mainly elaborates the principles and methods of its construction, and for other units to learn from.Keywords: Trenchless; drag pipe; Principles and Methods中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)前言:地下管道施工中,经常遇到河流、铁道等障碍物及地质情况不好的情况,无法径直开挖,通常采用顶管施工,需建钢筋混凝土工作井、接收井等,工序多,工期长,造价高。
采用非开挖定向钻进技术拖拉管施工能有效地缩短工期,降低工程成本。
非开挖定向钻进技术又称拖拉管、牵拉管施工,是将石油工业的定向钻进技术与传统的管线施工方法相结合的一项施工新工艺,近几年被广泛用于市政、电信、电力等多种地下管线的建设中。
非开挖定向钻进施工是将定向钻机设在地面上,在不开挖土壤的条件下,采用探测仪导向,控制钻杆钻头方向,达到设计轴线的要求,经多次扩孔,拖拉管道回拉就位,完成管道敷设的施工方法。
非开挖技术在市政给水管道施工中的应用摘要:随着我国的经济发展,市政工程的建设有了非常大的进步。
给水管道是市政建设中非常关键的内容,其施工技术的水平会对工程的质量和性能产生非常重大的影响。
由于非开挖技术具有很多的优点,因此被广泛的用于给水管道的施工过程中,并取得了较好的效果。
现本文就市政给水管道非开挖施工技术方式进行探究。
关键词:非开挖技术给水管施工引言近年来,许多国家逐步开发和引入了基于非开挖方法的给水管道施工技术,这种方法由于不破坏路面,几乎不对环境造成影响,因此能够极大地改善传统开挖方式的种种弊端。
国外基于非开挖方法的给水管道施工办法已经比较成熟,形成规模的施工模式包括由现场固化法、灌浆法、短管焊接法等工艺和施工模式。
我国不少城市的大量施工实践证明,当给水管道埋深偏大或者地处交通繁忙市区的时候,这种模式是最好的替代模式之一。
1 非开挖技术非开挖导向钻管又称拖拉管或牵引管,是管线施工中的一项新工艺、新技术。
它是将定向钻机设在地面上,采用探测仪控制钻杆钻头方向,使其沿设计轴线前行,钻头抵达终点后多次来回扩孔,满足条件后拖拉管道就位,完成管道施工的方法。
2 非开挖施工技术的优缺点2.1 优点免开挖:不影响道路交通通行、不用拆迁其他管线等;造价低:与顶管工艺相比,钻孔机械位于地面上,所敷设管道两头易于碰接,无需工作井和接收井,大大降低了工程造价;工期短:非开挖钻孔技术的工艺特点决定了拖拉管施工速度快,工期短,管道可以尽快投入使用;工作面小:由于采用非开挖施工技术,省去了大型机械和土方堆放的工作面,同时减小了对周围的影响,节约了甲方协调成本;节约劳动力,安全可靠:与明挖开槽埋管相比较,定向钻机上配置钻杆自动装卸系统,定长的钻杆排列在一个“传送盘”上,使增加或卸下钻杆的操作可以在钻孔作业不停的状态下完成,加快了施工效率,减轻了劳动强度,保证了施工安全。
3.2 缺点拖拉管是一项新的施工工艺技术,目前国内尚无统一技术标准和施工规范;钻孔轨迹为抛物线,相对于开槽排管而言,浪费了管材;由于施工工艺所限,拖拉管只适合DN1000mm以下管道施工,大口径管道常常采用顶管工艺;由于钻头钻杆的自身重量,钻进和扩孔过程中会导致孔道轴线下沉,难以保证管道位于设计轴线,给管道定位带来难度;如果现场有信号干扰时,如无线电发射台、输电线路、变压器等将影响手持式跟踪仪的测量精度;拖拉施工结束,管道外围与回扩孔之间留有空隙,不能像开挖埋管那样回填夯实,如果空隙泥浆不能完全被水泥浆置换,管道上方的道路或建筑物日后可能出现下沉现象。
【作者简介】陈志龙(1962-),男,本科,工程师。
联系地址:上海向城路58号11楼(200122)。
【收稿日期】2009-12-21BUILDING CONSTRUCTION建筑施工第32卷第2期Vo1.32No.2定向钻孔拖拉管非开挖技术在敷设市政给水管道中的应用□陈志龙1俞沈星2(1.腾达建设集团股份有限公司上海200122;2.上海新光工程咨询有限公司200081)【摘要】定向钻孔拖拉聚乙烯管(PE 管)作为一种非开挖施工方法,与传统的开挖施工相比,具有对周围环境、建(构)筑物、交通影响小,施工方便、综合施工费用低、施工周期短、地表面不受损坏、社会效益显著等优点。
结合上海浦东机场南区给水泵站进水管线铺设工程,阐述了在复杂环境条件下定向钻孔拖拉管的施工工艺和方法。
【关键词】非开挖技术给水管道定向钻孔轨迹设计PE 管施工工艺【中图分类号】TU991/文献标识码B【文章编号】1004-1001(2010)02-0116-03Trenchless Technology of Directional Drill Tugger for Laying ofLarge Caliber Pipeline Applied to Urban Water Supply Pipeline1工程概况上海浦东机场南区给水泵站位于飞翱路、围场河路交叉口,占地面积10710m 2,设计日供水量2000m 3,主要服务于机场航站楼以南区域。
水源由2根DN 630m m 进水管自场外市政给水管道引入,总长约395m ,沿途需过飞翱路、围场河路和围场河(图1)。
穿越道路路中心标高4.30m ,管中心标高3.10m ,穿越围场河管中心标高-1.00m 。
图1进水管线平面2施工方案的比较和优化2根进水管原设计为明挖施工,管材为钢管内衬管。
其中穿越围场河部分为倒虹管,采用围堰明挖施工。
考虑到飞翱路、围场河路作为机场南区车辆进出要道,交通流量大,开挖和围堰施工会对道路交通和河道排水造成影响;调查发现在飞翱路、围场河路下还有雨水管、上水管、通信电缆和光缆等,管线多而复杂;在围场河外由于不属于机场范围,明挖施工还需对场外施工用地另行办理征用地手续。
经方案比较和优化,进水管线经设计变更采用非开挖定向钻孔拖拉管施工方法,经二次拖拉施工穿越至场外市政给水管接入点。
这样既避免了明挖施工对地面道路交通和围场河的影响,减少场外征地费用,又缩短了施工工期。
3拖拉管材的选用非开挖施工时会对管线产生较大的牵引力和周向的挤压力,所以要求管材具有较大的环刚度以及拉伸强度。
经计算与比较,聚乙烯(PE )管具有很好的拉伸屈服强度和弯曲模量,特别适用于非开挖工程。
其热熔连接方式也使管道连接方便、接头强度高,优良挠性使得PE 管道走向容易依照施工轨迹的要求进行改变;良好的抗刮痕能力,使得管道不易损坏而漏水。
同时,PE 管材符合饮用水的要求。
综合考虑设计和施工要求,非开挖拖拉管选用了D N 630m m 、壁厚37.40m m ,PE100级,压力1.0MPa 的PE 给水管。
4前期准备4.1施工场地及布置水平定向钻进管线铺设工程需要两个分离的工作场地:设备场地(钻机的工作区)和管线场地(与设备场地相对的钻孔出土点工作区)。
(1)设备场地:钻机的工作区,场地约需30m 宽,长45m 的面积,见图2。
(2)管线场地:分别设于围场河南侧市政给水接入点和1#雨污水泵站处与明挖施工钢管连接点。
为便于连接与铺设成品管道,管线场地一侧总长度应以能够摆放下所预制的管·道为准,宽度应满足管道施工的需要(一般为12~18m ),见图3。
施工场地还需考虑开挖进、出口坑和设置泥浆循环池。
图3设备场地图3管线场地4.2现场勘查与导向孔轨迹的设计根据设计提供的管线资料和现场勘查,查明了在穿越的飞翱路和围场河路下的各类地下管线主要有给水、排水、燃气、电力、电信等5种管线。
飞翱路最大管径为D N 600m m 的雨水管,最大埋深管底标高为1.53m 。
围场河路最大管径为D N 800m m 的给水管,最大埋深管底标高为1.67m 。
设计钻进轨迹时要考虑设计平面位置、埋深的要求,地下公用管线的影响,钻杆和管材的弯曲半径等多方面因素,最后设计出最佳的轨迹曲线,有条件的还可利用现有的设计规划软件进行优化设计,如“非开挖设计施工专业软件D rillSm art 4.0”等。
根据设计文件和地下管线探测结果,结合现场踏勘,设计导向孔轨迹。
根据计算数据和铺设管道要求,设计的定向钻孔穿越轨迹纵断面如图4所示。
图4导向孔轨迹纵断面5施工方法及技术措施5.1施工方法5.1.1进、出口工作坑在入土点、出土点位置(入土点选择在过飞翱路和围场河路二次穿越交接点,出土点穿越围场河为河坝南侧与上水公司市政接入点,穿越飞翱路为与钢管明挖施工连接点)设工作坑,挖掘长4.0m 、宽1.5m 、深1.5m 并配有母槽的工作坑。
5.1.2设备就位、安装、调试根据入土点、入土角度结合现场实际情况使钻机准确就位。
定向钻机放置应符合下列要求:(1)钻机应安装在管道中心线延伸的起始位置。
(2)调整机架方位应符合设计的钻孔轴线。
(3)按钻机倾角指示装置调整机架,应符合轨迹设计规定的入土角。
钻机设备、泥浆设备、固控设备安装完成后,对设备进行调试、检查、测试,确保设备安全运行。
控向设备仪器安装完成后,对其进行调试,确保导向孔的精度。
5.1.3泥浆配制根据地质情况,本钻孔轨迹多处于粉砂层中,地层的自然造浆能力很差,孔壁稳定性较差,容易发生严重缩径或孔壁不稳的现象,应采用优质化学泥浆作钻进液,钻进液质量的好坏对工程的成功起着非常大的影响。
根据经验对泥浆的配制按如下技术要求:(1)使用中性软水,PH 值控制在6~7之间;(2)泥浆的粘度控制在45~55S ,泥浆的PH 值控制在8~10之间;(3)清孔时泥浆的粘度控制在65~70S ;(4)失水量小于15m l/30m in ,密度1.10~1.14。
5.1.4钻导向孔钻进导向孔是水平定向钻进施工的最重要阶段,它决定铺设管线的最终位置。
钻杆按设计的进入点以预先确定的角度钻入地层,在钻进液喷射钻进的辅助作用下,钻孔向前延伸。
在坚硬的岩层,需要泥浆马达钻进,利用弯接头控制轨迹的方向。
在每一根钻杆钻入后,应利用定位仪测量钻头位置,对有地下管线、关键的出口点或调整钻孔轨迹时,应增加测量点,将测量数据与设计轨迹进行比较,确定下一段要钻进的方向。
钻头在出口处露出地面,测量实际出口是否在误差范围之内。
如果钻孔的一部分超出误差范围,可能要拉回钻杆,重新钻进钻孔的偏斜部分。
当出口位置满足要求时,取下钻头和相关钻具,开始回扩。
5.1.5回扩同径铺设时,导向孔完成之后,可直接回拖铺管。
但是,大多数导向孔需要回扩,将孔径扩至能铺设管道。
终孔孔径一般应为管线外径的1.2—1.5倍。
(1)扩孔采用导向钻机进行预扩孔,边扩孔边打入泥浆,视旋转压力及回拉压力逐渐加大扩孔级别。
(2)扩孔次数需视钻机回转压力及回拖压力而定。
根据设备能力,在确保安全高效前提下,确定本工程扩孔级次为分别为:φ450m m →φ650m m →φ850m m →φ950m m 。
(3)不同地层应采用不同的回扩器。
采用与地层相匹配的回扩器和适当的钻进液流量是回扩施工的关键,可节约资金和时间。
(4)扩孔前要做好泥浆循环系统的准备工作,并配有清运泥浆的专用设备。
保证施工现场的清洁卫生,做到文明施117·工。
5.1.6回拖铺管钻孔扩大后,管线回拉进入充满泥浆的孔中。
准备回拉的管线应在出口一侧连接并进行检测。
钻杆使用一个拉头或拉钩和一个单动接头与铺设管连接,单动接头用于防止管线回转而拧坏管线。
也可将回扩器安装于拉头与钻杆之间,以确保钻孔畅通,回拉时,可向孔内泵入润滑液,并在待回拖PE管下,每间隔5~10m摆放1个托辊,以便回拖中起到减阻护壁润滑作用。
回拖启动后,要作到平稳、匀速(回拖中不能停留),速度控制在0.08m/s。
操作手时刻观察回拖压力变化,及时上报,以便采取必要措施,使将己连接准备好的PE管,一次回拖成功。
拖管时,大部分泥浆将循环使用,故需准备两个坑暂存,一个为泥浆倒坑,一个为净化好的泥浆坑。
5.1.7施工现场的清理、恢复拉管和其后的测试试验等工作完成后,应清理现场并撤出所用施工设备,恢复场地的地形地貌。
这项工作包括排除入口坑和出口坑中的钻进液,并回填这些工作坑。
5.2技术措施5.2.1管材、管件运输及贮存管材和管件到货后,做好现场验收工作,小心搬运至管材堆放场地,整齐摆放,不得剧烈碰撞,避免接触尖锐物件。
若PE管被刮伤,刮伤深度超过1cm,则将其切除。
管材堆放好后,面上盖一层油毡或布,避免日晒雨淋。
PE管受温度影响较大,值班人员经常检查,发现未防护好的及时处理。
5.2.2PE管连接PE管相互连接本工程采用热熔对接方式。
使用该方法连接时,采用热熔对接焊机,具体步骤如下:(1)把待接管材置于焊机夹具上并夹紧。
(2)将管材待连接端清洁干净,然后铣削连接面,若连接端不干净,则易产生漏水现象。
(3)校直两对接件,使其错位量不大于2m m。
(4)放入加热板。
(5)加热完毕,取出加热板。
(6)迅速接合两加热面,升压至熔接压力30Pa并保压至冷却。
(7)热熔完成。
PE管道的焊接必须由经过专门培训的焊工进行操作,才能确保合适工作参数下其强度要求。
焊接时应注意工作环境,因大风等可能冷却加热板,而导致不均匀温度分布,故可能会对熔接质量有致命的影响,同时尘土等污染加热板和管端也将会导致接头寿命大为减少。
5.2.3PE管与钢管的连接工程的前后端都需要与明挖施工埋设的内衬钢管连接。
本工程采用钢塑法兰连接方式,PE管端与塑料法兰根之间采用热熔连接,钢管端与金属法兰连接,然后采用法兰片、螺栓即可完成PE管与钢管的连接。
6质量检验与验收为检验给水管的驳接止水质量和给水管的安装质量是否符合设计要求,在给水管安装后,需做压水试验。
压水试验共分两类,其一为施工过程中的焊接分段试验,其二为全线驳接完成后的竣工试验。
6.1试验压力的确定(1)本工程选用的PE管材公称压力等级为:1.0M Pa。
(2)管材适温性能:PE管道的公称压力是指在20℃时的内水压力指标。
本工程介质温度在20℃~40℃之间时,温度压力折减系数修正工作压力。
(3)确定试验压力:试验压力为管道系统设计工作压力的1.5倍,但不得小于1.0M Pa(表1)。
6.2试验步骤(1)将试压管段各配水点封堵,缓慢注水,同时将管内空气排出;(2)管道充满水后,进行水密封性检查;(3)对系统加压,应缓慢升压,升压时间不应小于10m in;(4)升压至规定的试验压力后,停止加压,稳压2h,压力降不得超过0.02M Pa,同时检查各连接处,不得渗漏。