封孔管导向技术
钻孔灌注桩钻杆采用导向装置成孔施工工法(2)
钻孔灌注桩钻杆采用导向装置成孔施工工法钻孔灌注桩钻杆采用导向装置成孔施工工法一、前言钻孔灌注桩是一种常用的地基处理工法，用于增加地基的承载能力和稳定性。
在施工过程中，钻杆的成孔精度对灌注桩的质量和性能有着重要的影响。
为了提高钻孔成孔的准确性和效率，钻杆采用导向装置成孔施工工法得到了广泛应用。
本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及一个工程实例。
二、工法特点钻杆采用导向装置成孔施工工法的特点主要包括以下几个方面：1）提高成孔准确性：通过导向装置的引导，钻杆能够准确地进行导向，使得成孔位置和方向更加精确。
2）提高施工效率：导向装置可以使钻杆在成孔过程中保持较好的稳定性和直线性，提高施工效率。
3）减少孔偏差：导向装置可以减少钻杆因地层情况或操作不当引起的孔偏差，提高施工质量。
4）适应复杂地层：导向装置能够适应复杂地层的施工需求，提高工法的适应范围。
5）便于操作控制：导向装置可以通过操作控制系统实时监测和调整钻杆的导向情况，提高操作的便利性和准确性。
三、适应范围钻杆采用导向装置成孔施工工法适用于以下情况：1）对成孔位置和方向要求较高的工程，如高层建筑、大型桥梁等。
2）需要减少孔偏差的工程，如地下管线穿越、地铁隧道附近等。
3）地层情况复杂的工程，如软土地基、砂砾层等。
4）钻杆过长、直径较大的工程。
四、工艺原理钻杆采用导向装置成孔施工工法的工艺原理如下：在进行钻孔灌注桩施工时，通过在钻杆上安装导向装置，可以通过导向装置的特殊结构和传感器实现对钻杆的导向控制。
导向装置通常由导向环和导向套组成，导向环位于套筒上部，通过导向套与套筒相连。
导向环的导向面与导向套的导向槽相配合，导向套的导向槽与钻管的导向槽相配合。
通过导向环的引导作用和导向套的导向控制，实现钻杆的准确导向和稳定成孔。
五、施工工艺钻杆采用导向装置成孔施工工法的施工工艺主要包括以下几个阶段：1）准备阶段：确定施工方案和施工参数，检查和调试导向装置以及相关机具设备。
导向跟管钻进法在隧道中连续进行大管棚施工的方法
导向跟管钻进法在隧道中连续进行大管棚施工的方法一、前言隧道洞口位置的选择因受限于公路、铁路的类型、环保情况及城市发展等条件，使得洞口的位置、高度及覆盖地层厚度等均处于非理想情况。
但因地层、地质变化多端，隧道在开挖过程中总会遇到断层或软弱、破碎地层，常常引起工程问题。
因此隧道工程界试图发展一套能确实解决上述问题的工法。
经查目前国外以新奥法、国内近年较常采用的矿山法施工的隧道广泛使用超前支护大管棚工法，作为隧道洞口浅覆盖段及隧道内遭遇各种软弱地层的主要辅助工法。
近年来TMD法的使用越来越广泛，即使如此，大管棚也常常应用于盾构机入口处及一些较严重的破碎带做为超前支护方法。
目前国内外广泛采用的大管棚法均一次性施作较短距离，常常需在隧道内预先设置管棚工作室，影响工效和经济。
为解决上述问题，我公司近期经过探索、实验，设计出“导向跟管钻进法”进行长管棚施工，一次性打设超过120米的管棚。
在此基础上，研究了在隧道中如何高效进行大管棚的施工方法。
二、导向跟管钻进导向原理导向跟管钻进是由水平定向钻进发展而来的。
水平定向钻进方法是非开挖管线施工的一种方法。
该方法要求在钻进过程中能准确测定钻头在地下的位置和方向。
根据钻头在钻进过程中的位置和方向同设计轨迹的差异，利用能进行调节方向的钻头（一般为楔型钻头）改变钻头的钻进方向，从而按设计要求完成各种管线的铺设。
钻头示意图如下：图一如图一所示：钻头内装有特制的传感器，传感器直接由15V直流供电。
显示屏显示钻头的倾角(水平角度)、面向角(导向板的方向：导向板朝上即为12点，如同钟面)。
打设角度如果偏下，可以把钻头调到12点，即导向板朝下，直接顶进，此时由于导向板底板斜面面积大。
受到一个向上的力，钻头轨迹就会朝上运动。
同理在6点纠偏可以使钻头轨迹朝下，9点、3点分别是为左、右纠偏方向。
如果角度合适，钻机匀速旋转钻进，此时钻杆轨迹一般是平直的。
所以导向钻头是上下纠偏的关键。
三、超前大管棚工法简介超前大管棚工法就是为了保证隧道开挖的安全，利用隧道管棚机在隧道拱顶区域钻设水平孔，埋设超前支护钢管，并进行注浆固结土层，使隧道拱顶预先形成一伞状保护环的大管棚。
17-水平定向钻进和导向钻进施工法
水平定向钻进和导向钻进施工法水平定向钻进施工法最初是从事又钻进技术引入的，主要用于穿越河流、湖泊、建筑物等障碍物，铺设大口径、长距离的石油和天然气管道。
定向钻进施工时，按设计的钻孔轨迹，于扩空钻头的代铺设管线，在回拉扩空的同时，将待铺设的管线拉入钻孔，完成铺管作业。
有时根据钻机的能力和待铺设管线的直径大小，可先专门进行一次或多次扩孔后再回拉管线。
在定向钻中，大多数工作是通过回转钻杆柱来完成的，钻机的扭矩与轴向给进力和回拉力同样重要。
水平定向钻进铺管在美国使用最多。
美国按照钻机铺设管线的直径和长度能力，将用于非开挖铺管的定向钻机分为三类，即小型(Mini)、中型(Midi)和大型(Maxi)。
各类设备的能力和应用范围见表4-1。
大致和定向钻进相同，即先钻一个小口径的先导孔，随后边扩孔边回拉铺设地下管线。
由于小型钻机的钻孔轨迹量测、控制技术与大中型钻机的不一样。
因此，国际上通用的分类方法将采用小型定向钻及施工的方法称之为“导向钻进”。
“导向钻进”一般是指用于铺设小治警、长度较短的管线；而将采用大中型定向钻及施工的方法称之为“定向钻进”。
对于大型工程，直径较大（有些直径大于1m）的管线施工则属于“定向钻进”这一范畴，如穿越较大的河流、运河和高速公路施工。
水平定向钻进河导向钻进技术在铺设新管线中所占有的市场比例在不断的增加。
最近几年，设备的能力得到了改进，非开挖铺设新馆显得有点也越来越被广泛地重视。
非开挖施工除了明显的环境上的优点外，导向钻进的相对成本在许多应用场合也讲到开挖施工的成本一下，即是忽略干扰交通等社会成本也是如此。
水平定向钻和导向钻进的优点为：对地表的干扰较小；施工速度快；可控制铺管方向，施工精度高。
定向钻进的不足之处在于对施工场地要求较大，在非粘性土层和砾石层中施工比较困难，一般是用于不含大卵石的各种地层，包括含水地层。
导向钻进不适用于砂层和砾石层，一般适用于软土层；由于受到探测器的探测深度的限制，导向钻进的深度有限。
导向孔施工技术的关键要素与操作规程
导向孔施工技术的关键要素与操作规程随着城市化进程的加快，地下管线网络的建设已经成为现代都市建设的重要组成部分。
而导向孔施工技术作为一种高效、低成本的施工方法，被广泛应用于地下管线的铺设过程中。
本文将从导向孔施工技术的关键要素与操作规程两个方面，探讨该技术在地下管线建设中的应用。
首先，关键要素是导向孔施工技术成功应用的基础。
其中，首要的是人员素质。
施工人员需要具备扎实的专业知识和丰富的实践经验，能够熟练掌握导向孔施工技术的操作要领。
同时，他们还应该具备高度的责任心和安全意识，能够全程保证施工过程的安全可靠。
其次，设备机械是导向孔施工技术的核心。
选用合适的机械设备对于施工的顺利进行至关重要。
导向孔施工机需要具备稳定、可靠的性能，能够在狭小空间中灵活操作。
此外，还需要具备可靠的安全保护装置，确保施工人员的人身安全。
再次，材料的选择也是导向孔施工技术的关键因素之一。
导向孔施工中使用的材料需要具备足够的强度和耐久性，并且能够适应各种环境条件。
在选材时，要根据管道的特点和使用环境，选用合适的材料，确保施工质量。
操作规程是导向孔施工技术实施的重要依据。
在施工前，需要制定详细的施工方案，明确施工步骤和要求。
其中，首要的是进行现场勘测，确定施工方向和位置，尤其是对于施工空间狭小的场所。
其次，需要进行现场准备工作，包括清理施工区域，搭建工程支撑设施等。
随后，根据施工方案准备相关材料和机械设备。
在施工中，要按照施工方案的要求进行操作，并及时进行监测和调整。
最后，施工完成后要进行验收和记录工作，确保施工质量。
此外，为了更好地应用导向孔施工技术，还需要注意一些细节问题。
首先，施工前要与相关管理部门沟通，确保施工符合规范要求，避免违反相关法律法规。
其次，要加强质量管理，确保施工过程中的各项指标达标。
同时，要做好施工现场的安全防护工作，严格遵守施工安全规程，确保施工人员的人身安全。
综上所述，导向孔施工技术是一种高效、低成本的施工方法，能够在地下管线建设中发挥重要作用。
管棚支护的新方法----导向跟管钻进法
管棚支护的新方法----导向跟管钻进法1、前言近年来随着各种隧道工程数量的大幅增加，各种支护手段相继出现，而对于在软弱、松散、富水地层中的支护问题,目前国内普遍采用超前加固的工法已得到岩土工程界的广泛认同和应用，超前支护工法目前主要有超前小导管注浆、大管棚、深孔注浆、水平旋喷桩、水平搅拌桩和水平冻结等而就一次性支护深度来说大管棚是首屈一指的，目前国外以新奥法、国内近年采用矿山法施工的隧道已广泛采用超前大管棚支护工法，尽管年来TMD法的使用越来越广泛，即使如此，大管棚也常常应用于盾构机入口处以及一些较严重的破碎带作为超前支护方法，可想而知大管棚的认可度就不言而喻了。
但就传统的管棚工法而言也是具有很多局限性的，比如支护作业因受施工环境如场地狭小、土质较差等条件的制约，目前广泛采用的大管棚工法均一次性施作距离较短或者施作深度较大时往往偏差太大不能满足设计要求而美中不足，往往在隧道内管棚施工时进行分段打设并要在分段开挖口处预先设置管棚工作室，这种传统的管棚施工方法既费时费工又费料且回填时施工困难，北京就出过因工作室回填引起地面道路起鼓高500直径6米的事故。
为了满足市场需要和提高在同行中的竞争力，我公司近期经过在理论上的探索和运用中的实践，总结出一套新方法，此方法能解决目前大管棚连续施工时设立管棚工作室分段施工的大难题，在黄庄实验施工时，一次性打设深度超过100米并取得了非常理想的效果。
在此基础上，我们深入研究了这种高效进行大管棚的施工方法，并针对北京地铁施工的特点和要求制定了这套指导管棚施工的新工法---“导向跟管钻进法”。
2、特点(1) 施工适应性强此方法施工不需要开设管棚工作室可在很多狭小复杂的隧道中进行施工作业；（2）方向可控性导向跟管钻进法的钻头是楔形的，在钻机水平顶进所产生反力的作用下改变方向；（3）一次性打设深度较大可超过100米；(4) 成本低、效率高由于限定了水泥浆注入范围,相对注入量大幅减少,每施工速度比深孔注浆提高2 倍～3 倍,周期缩短；(5) 效果好具有提高复合土体强度、防渗、抗滑、预支撑等多重效果。
导向钻井与非开挖铺管技术
1 非开挖工程的特点与其它技术相比，非开挖技术起步较晚。
但是值得注意的是在最近20多年中，非开挖技术无论在理论上，还是在施工工艺方面，都有了突飞猛进的发展。
非开挖技术是极为重要的一种都市铺设管道的施工手段，采用非开挖技术铺设管道具有若干得天独厚的优势。
非开挖技术在国外已广泛使用，在国内也逐渐普及。
不开挖地面，就能穿越公路、铁路、河流，甚至能在建筑物底下穿过，是一种能安全有效地进行环境保护的施工方法。
非开挖技术不开挖地面，故而被铺设管道的上部土层未经扰动，管道的管节端不易产生段差变形，其管道寿命亦大于开挖法埋管。
采用房下非开挖技术能节约一大笔征地拆迁费用，减少动迁用房，缩短管线长度，有很大经济效益。
1 非开挖方法1.1 技术准备1.1.1 地下现状管线勘查根据工程所能提供的工程现场地下管网资料，对现场地下管网进行复查，准确掌握地下各种管线和其他基础设施的分布及埋深，为导向孔轨迹提供准确的设计依据。
1.1.2 地形地貌测量根据市政管理部门审批的路由，按施工区域地形及路线定出钻孔轴线，沿轴线的地表走向标定地面有效标定点的距离和方位以及各个标定点的地面标高（或高差），为导向孔施工时地面跟踪监测提供准确依据。
1.1.3 现场地质勘查掌握钻孔工作区地层特征，为成孔工艺提供钻探参数。
2.1.4 设计理论导向参数表画出设计敷管路由图及设计敷管轨迹断面图，将以上勘测结果反映在图上，制订工艺方案。
1.2 施工场地准备1.2.1 施工场地文明施工，施工区域要安装防护围栏，施工机械、机具和材料要按规范安装和堆放，需占用道路或人行道的区域应设置明显的施工安全标识，引导车辆和行人合理分流，夜间要设立反光标识和警示灯，施工区域分为机械作业区和下管作业区。
1.2.2 作业工作坑根据施工工艺要求开挖入射作业坑及下管作业坑，同时做好作业坑的支护和降水工作。
1.2.3 机械进场及安装施工机械进场就位需调用汽车和吊车，通常要临时占用道路；吊装现场须设好临时路障等安全设施；钻机、动力站和施工器具就位要充分利用现有场地空间，合理布局；安装钻机的地基必须坚实、平整，对松软地基必须进行加固后才能安装钻机，钻机安装在入射点处，调整钻机倾角为设计入射角后固定钻机；连接动力站，连接泵站。
导向墙及洞口管棚技术交底
中国铁建十六局集团有限公司成贵客运专线8标3分部老房子隧道专业队老房子隧道进口洞口导向墙及大管棚施工技术交底编制：复核：审核：日期：老房子隧道进口洞口导向墙及长管棚施工技术交底一、工程概况老房子隧道位于兴文石海～新街区间，全长6423m。
隧道进口位于半径7000m的右偏曲线上，其余地段位于直线上，线路为20‰的单面上坡。
隧道进口工区里程为D4K248+323～D4K252+465。
隧道进口段围岩为Ⅴ级，围岩整体上破碎、软弱；其中DK248+320-+575、DK249+000-+115两段洞身岩体极破碎、极软弱。
进洞口处设30m长大管棚超前支护，导向墙采用C20混凝土，截面尺寸为1m*1m。
管棚为φ108mm壁厚6mm热轧无缝钢花管，长30m,环向间距0.4m。
二、施工总体安排老房子隧道洞口段围岩为Ⅴb级浅埋段，开挖时按照尽量减少对岩体扰动的原则，提高洞口段岩体和边、仰坡的稳定性，让隧道洞口周围的植被得到妥善保护, 维护原有的生态地貌。
施工中根据实际地形情况，先开挖施做截水天沟，然后以明挖法沿隧道进口处拉槽开挖，分段分层依次施工，直至导向墙位置，最后施做导向墙并按照设计要求施作洞口大管棚，管棚为φ108mm壁厚6mm热轧无缝钢管，长25m,环向间距0.4m，共38根。
管棚施工完成并达到设计强度后，挖除洞口掌子面预留土体，并对掌子面进行预加固，打设φ22mm砂浆锚杆，间距1.5×1.5m，每根长3m，并挂φ8mm钢筋网片，网格25×25cm，湿喷10cm厚C25砼，最后根据台阶法法进行暗洞开挖。
开挖时应严格控制仰拱到掌子面的距离及二衬到仰拱的距离，坚持“短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭”的原则，尽量减少对围岩的扰动，达到安全进洞、安全施工。
三、施工步骤施做截水天沟→明洞边、仰坡开挖及防护→导向墙施工→钻孔打设长管棚→注浆并封孔→暗洞开挖。
四、施工工艺1、导向墙施工导向墙施工里程为DK248+324.718～DK248+325.718，导向墙纵向长1m，厚1m，采用C20砼现场浇注。
浅谈PE管井下封孔的运用
浅谈PE管井下封孔的运用历年来，矿井井下传统的钻孔封孔普遍采用铁管封孔，其作用已在实践中证明，也得到了认可。
但是，由于铁管封孔在使用过程中仍然存在各个方面原因，影响抽放效果，或是影响工作面的后期生产。
随着科技的发展，各种材质的管材也运用到矿井生产中。
我公司去年就采用阻燃防静电PE管进行封孔，井下各抽放参数都有了明显的提高，在配合生产方面也更顺利。
现就PE管在井下封孔中的运用作以下分析。
1采用PE管封孔，可减轻劳动强度以前，井下钻孔封孔采用的是管径￠=25mm铁管，封孔深度要求一般为3—5米，采用聚胺脂封孔液，但在实际操作时，使用铁管封孔时封孔工的劳动强度大。
由于使用铁管封孔时，封孔深度要求要达到3～5米，一个当头一次要施工6～11个钻孔，封孔工一次要裁6～11根封孔管并要运到封孔地点。
一个工作面接替时需施工的本煤层钻孔有近200个钻孔，封孔深度要求在5米以上，则一个工作面的封孔铁管需要近1000米铁管，1米管径￠=25mm的铁管重2.42Kg/m，则一根封孔铁管重近10Kg/根，一个掘进当头一次深孔需要用6-11根，一个工作面一次接替需要200来根。
若封孔工一次背3根，则一个当头要背2～4次，一个工作面需要背60～70次，一次背重30多Kg。
而封孔管距封孔地点少则几百米，多则几千米，还有上山下山，加上井下巷道高低不一，所以为了完成任务，封孔工需消耗大量的体力。
在采用PE管封孔后，封孔采用封孔液加水泥、河沙封孔，大大减小封孔工的劳动强度。
一根PE长4米，重不到1Kg/根，一个封孔工一次就可背完一个当头使用的全部封孔管，一个工作面接替的封孔管也不用背多少次。
而且在封孔过程中也便于操作，大大减小了封孔工的劳动强度，提高了工作效率。
2可按设计要求，增加封孔深度原工作面本煤层钻孔施工后，封孔深度一般为4～5米，钻孔抽放时间及抽放效果不太理想。
经过在我公司367工作面的本煤层和3672底板抽放钻孔孔等地点使用后，封孔深度本煤层上向孔可达到10米以上，下向钻孔封孔深度可达8米以上。
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瓦斯封孔管导向技术
技术领域:
该技术属于瓦斯封孔管导向技术领域
背景技术：
瓦斯抽放钻孔打好之后要先安置封孔管然后才能封孔。
快速、正确的安装封孔管能保证施工进度。
在现实中通常是采取直接推入封孔管的做法，由于煤体松软，钻孔壁表面凸凹不平，封孔管在钻孔中推进时会与钻孔壁凹凸处发生磕碰。
封孔管壁本身很薄，对钻孔壁的切削作用非常明显。
煤巷的宽度往往较窄，其具体数值往往与一根封孔管的长度相当。
工程应用中往往需要安置三到四根封孔管。
每推入一根封孔管，就需要将下一根封孔管与上一根封孔管的末端用胶连接起来。
当推入封孔管受阻时就需要把封孔管抽出重新安置。
而每抽出一根封孔管时，就要沿连接处切掉，被切过的封孔管将报废，无法再次使用。
因此，这种方法既慢又浪费材料，无法满足工程实际中高效率、低成本的要求。
发明内容：
本技术为解决现有封孔管安置技术中的难题，提供一种简便、实用能实现封孔管快速安置的锥形体。
在抽采钻孔打好后，当推入第一根封孔管时，在其前端安装一个锥形体，圆锥底面直径与封孔管外径相同，其轴线与封孔管轴线重合。
在封孔管的推进过程中其前端的锥形体能避免封孔管和钻孔壁在接触处发生切削，有效降低封孔管推进过程中所承受的阻力。
使封孔管迅速通过凹凸不平的钻孔壁，到达预定位置，从而实现其导向作用。
附图说明：
图一
图一为封孔管导向装置的装备图
其中1为封孔管，2为锥形体
实施方式：
锥形体2有圆锥和底端圆柱组成，现有的封孔管的管径并不统一，有大有小，所以难以对锥形体的大小尺寸给出具体的限定。
在第一根封孔管进入钻孔前将锥形体2套在封孔管1的前端，使圆锥底面圆和封孔管前端重合。
然后再一起推入钻孔内，其导向作用表现在锥形体2消除了封孔管1前端对钻孔壁的刮削作用，在一定程度上降低了封孔管前进时所受到的阻力。
能有效的降低工程实践中的施工难度，加快工程进度。