定向钻施工方案
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1. 工程概况
本拉管工程分为河滨路污水干管及文州路污水干管管网两处,主要包括
de600聚乙烯HDPE实壁管、de500聚乙烯HDPE实壁管、de300聚乙烯HDPE 实壁管、de300聚乙烯HDP双壁波纹管,全线共1550m,其中拉管部分1520m 河滨路污水干管管网总长度874.2m,主干管d600全长844.2m,支管全长30m,其中支管为开挖埋管施工,全线检查井28座。
文州路污水干管管网总长675.8m,主干管d500全长525.8m,支管全长
150m全线检查井20座。
管材环钢度》8KN/M,管道接口采用热融连接。
2. 编制依据
(1 )利辛县城污水管道工程施工图纸;
(2)设计图纸及施工业务洽谈内容纪要;
(3)利辛县城污水管道工程岩土勘察报告;
(4)利辛县城污水管道工程实施性施工组织设计;(5)《排水管道定向钻进敷设施工及验收规范》;3.工程地质
3.1 工程地质
场地宏观地貌为黄淮冲积平原,微地貌单元属黄泛淤积;文州路污水
干管地面标在28.1〜28.7米间,平均28.4米,最大高差约0.6米。河滨路污水干管地面标在30.2〜28.2米间,平均29.2米,最大高差约2米。
场地内由第四纪冲积物堆积而成,主要由素填土、粘性土、粉砂构成。
①土层为素填土(Q 4ml+pl ),②层粉质粘土、③层粉土、④层粉砂,②〜
④土层为第四纪上更新世地层(Q 3al+pl )
①素填土层:全场地分布。最薄处为0.40米。最厚处为0.80米。平均厚度为0.56 米。表层夹砖渣及石子,灰黄色,稍湿,软塑- 可塑状态,高- 中压缩性土。
②粉质粘土层:全场地分布。最薄处为 3.60米,最厚处为7.20米,
平均厚度为5.90 米。灰黄色,湿,可塑状态,中压缩性土,含少量铁锰结核,夹砂礓。
③粉土层:全场地分布。最薄处为1.00米,最厚处为3.60米,平均厚度为2.30 米。棕黄-褐黄色,湿,中密状态,中压缩性土,含少量铁锰结核,局部夹粉质粘土薄层。
④粉砂层:全场地分布。最薄处为2.50米,最厚处为4.50米,平均厚度为3.24 米。褐黄色,湿,中密-密实状态,中- 低压缩性土,夹粉土。
①土层为新大部分为近期填土,土质强度不均匀,中高压缩性,力学强度低,工程性质差;②〜③土层属中等压缩性土,土质强度高,工程性质好,土层厚度与土质强度较为均匀。
3.2 水文地质
根据资料,该场地五年内的最低与最咼水位标咼在22~26米间。②、
③层土体含水主要为潜水,以大气降水补给,以大气蒸发为主要排泄方式。
④含水为属微承压水,承压水头约0.5米左右,含水量较丰富,以层间渗流为主要排泄与补给方式。
根据区域水质分析资料,地下水与土对钢筋混凝土构件以及对钢筋混凝土构件中的钢筋具有微腐蚀性。
4.拉管施工部署
4.1施工组织部署
结合总体工期要求,为保证该段拉管施工不影响其它段的管道施工,组织专业的拉管施工队进行该段拉管施工。
为使施工过程有效可控,确保施工质量及安全文明施工,组建项目部施工现场管理人员,负责对现场施工的管理及技术指导。施工队与项目上各类业务来往直接与相关部门沟通联系。
表4.1 拉管施工管理组人员表
现场作业劳动力组织
表4.2 拉管劳动力组织表
4.3机具设备组织
机具设备组织表
表
根据施工要求,在各分段施工节点井位前后各需开挖一个工作坑和接收坑。在管道的起点设置一个工作坑,在管道的终点设置一个接收坑,在管道中间须设置泄压坑(根据管段长度安排泄压坑个数) ,一般一到两个。在工作坑前方还需要停放施工机械以及导管拆装施工操作面,需占用10m x 4m的地方做工作坑、接收坑的施工操作空间。
河滨路污水干管分为五段:滨W-1-滨W-3( 90.6m d600 )、滨W-3-滨W-
9(240md600)、滨W-9-滨W-15(240md600)、滨W-15-滨W-21(240md600)、滨W-21-滨W-22(33.7m d600)其中前四段为拉管施工,第五段采用开挖埋管;
文州路污水干管分为:文W-1-文W-7(242.3m d500)、文W-7-文
W-14(283.5m d500)、文W-3支管(50m d300)、文W-8支管(50m d300)、文W-11 支管(50m d300);
5. 施工方案
5.1 拉管施工工艺
利用用比钻杆外径略大的箭咀式小钻头打导向孔,钻杆从地面钻入,地面仪器接受由地下钻头内传送器发出的消息,控制钻头的方向和深度,钻成准确的定位导向孔。再利用导向孔,反向回扩,回扩时只将设计孔径内的原状土搅碎。最后利用清孔设备清出孔道内泥土,形成安管的通道。在钻进先导孔和扩孔时注水润滑钻具,扩孔搅碎孔内原状土时,要将孔内土搅拌形成塑性泥浆,在清孔时借助于机具的挤压,在孔壁上形成光滑的一层护壁泥皮,用以平衡孔道内的固岩压力,最终造成稳定光滑的安管通
道。孔道成型后利用拉力机将管节拖拽入孔道内,完成安装工作
5.2施工准备
521管材准备
进场的HDPE f材的强度及环刚度必须满足设计要求,管材进场后将管材供应厂家的资质和管材的出厂合格证及厂家检测报告向项目监理部报审,经项目监理部审批同意后才能用于本工程。
管材的外观颜色应一致,内壁光滑平整无毛刺、无划伤等缺陷。管材外壁应有统一的标识(生产企业、产品名称、公称直径、环刚度及生产日期等)。
5.2.2轨迹设计
钻进前依据设计图纸要求的管道内底标高和相对应的原地面标高先计算出钻杆应达到的深度来确定定向钻孔轨迹。
定向钻孔轨迹线段由造斜直线段、曲线段、水平直线段(与管道排水坡度一致)等组成。
入土造斜段与管道直线段之间及管道直线段与出土造斜段之间,有一根钻杆长度达到管道直线段坡度要求。
入土角不超过15°,出土角按导向钻杆及拖拉管材允许曲率半径较大值确定,一般不宜超过20 °。
5.3施工测量