非开挖污水管道拉管施工工法
非开挖拉管施工方案

非开挖拉管施工方案1. 引言非开挖拉管施工技术是一种无需进行传统的挖掘作业的管道敷设方法。
相比传统的开挖施工,非开挖拉管施工技术具有减少环境污染、减少施工时间和成本、提高工程质量等优势。
本文将介绍非开挖拉管施工方案,包括方案的基本原理、施工过程、施工注意事项等内容。
2. 方案原理非开挖拉管施工通过使用橡胶密封管和拉线的组合,将管道从地下推入地下,完成管道敷设的过程。
具体原理如下: - 首先,在地面上确定管道的敷设路径,并将路径清理干净。
- 然后,通过挖掘坑洞或利用地下管道入口,将拉线和橡胶密封管引入地下。
- 接下来,将橡胶密封管与已有的管道或施工井口相连接,确保连接处密封。
- 最后,利用机械设备或人力的力量,沿着拉线的方向推动橡胶密封管,完成管道的敷设。
非开挖拉管施工的过程主要包括以下几个步骤:3.1 现场准备在施工前需要进行现场勘测和设计,确定管道的敷设路径和施工井口的位置。
同时,需要清理施工路径上的沉淀物等障碍物,确保施工路径畅通。
3.2 拉线引入通过挖坑或利用地下管道入口,将拉线引入地下。
拉线需要经过管道敷设路径,并保持一定的张力,以便后续操作。
3.3 橡胶密封管连接将橡胶密封管与已有的管道或施工井口进行连接,确保连接处的严密性。
连接方式可以选择橡胶密封或者机械连接,具体取决于施工需求和材料选择。
利用机械设备或人力的力量,沿着拉线的方向推动橡胶密封管,完成管道的敷设。
在推动过程中,需要注意控制推动速度,避免过快或过慢造成施工质量问题。
3.5 施工结束当橡胶密封管完成推动后,需要将拉线从地下取出,并进行管道连接的测试和检验。
同时,对施工现场进行清理,确保施工安全和环境整洁。
4. 施工注意事项在进行非开挖拉管施工时,需要注意以下事项:4.1 安全管理施工人员必须具备相关证件和操作技能,遵循安全操作规程。
同时,施工现场应设置警示标识,确保施工区域的安全。
4.2 管道设计在进行非开挖拉管施工前,需要进行管道的设计和勘测工作。
非开挖污水管道拉管施工工法

非开挖污水管道拉管施工工法中交一航局第二工程有限公司郑现振1 前言福清东塘大道道路工程由中交一航局第二工程有限公司承建,开工后,污水管道施工受村民干扰、征地、地勘不符等因素影响无法按计划正常施工,其中地质条件与地勘报告不符因素制约工期最大。
原设计采取开挖施工的298m污水管道施工,出现了淤泥层夹流砂层地质,采取钢板桩支护后开挖污水管道,仍然出现流砂从缝隙流失、塌方现象,导致无法采用开挖方式施工污水管道,施工工期滞后。
为保证施工工期和施工质量,经项目部组织方案研讨,提请设计变更,采取拉管施工工艺完成该区段的污水管道施工。
缩短了工期、有效降低了施工成本,减少了窝工和机械台班停滞费用。
2 工法特点2.1 拉管工法介绍拉管施工技术是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。
非开挖技术是近几年才开始使用的一个术语,它涉及的是利用少开挖,即工作井与接收井要开挖,管道不开挖来进行地下管线的铺设或更换。
新建管线和施工占路对社会的影响成为传统施工工艺难以解决的矛盾,拉管技术为解决这一日益突出的矛盾提供了很广泛的应用。
2.2 拉管工法优越性与传统的开挖工艺相比,该工法应用在地质情况比较差或开挖深度大等情况下,可以缩短工期,用简易的方法解决较大的困难。
因为整个施工过程都在地下穿行,不需要进行开挖,完全避免了采用开挖导致的基坑坍塌等出现安全问题的可能;从施工进度来看,在地质条件差、存在施工占路、征地困难等难题时对社会的影响成为传统施工工艺难以解决的矛盾,拉管工艺为解决这一日益突出的矛盾提供了广泛的应用。
施工进度快,经济效益显著。
2.2.1采用拉管工法的其他优点(1)对交通干扰最小;(2)对周围房屋环境的损坏少;(3)全年可施工,施工安全,效率高;(4)社会效益高,且综合成本低,工时少;(5)导向管施工时,深度位置可以由导向仪测量,并根据设计轨迹进行校正调整。
3 适用范围拉管工艺最适宜用在水利、燃气、电信和电力等管道穿越公路、铁路、建筑物、河流、古迹保护区、闹市区、农作物及植被保护区等,特别是地质条件差、存在施工占路、征地困难等难题时宜采用。
非开挖拉管施工工法

非开挖拉管施工工法非开挖拉管施工工法是一种在地下管道敷设或维修时避免破坏地面的施工方法。
本文将从前言、工法特点、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、经济技术分析和工程实例等方面全面介绍非开挖拉管施工工法。
一、前言非开挖拉管施工工法是随着城市发展和地下管网的广泛应用而逐渐兴起的一种施工方法。
相对于传统的开挖敷设管道方法,非开挖拉管施工工法具有环境污染少、施工速度快、经济效益高等优点。
二、工法特点非开挖拉管施工工法的特点是使用专用机具设备在地下敷设或维修管道,且不需要开挖地面。
它可以在各种地质条件下进行,适用于各类地下管道的敷设、修复和更换。
三、适应范围非开挖拉管施工工法适用于城市地下燃气管道、给水管道、污水管道等的敷设和维修。
它可以在各种地质条件下进行,如土壤、河床、岩层等。
四、工艺原理非开挖拉管施工工法的原理是通过专用机具设备将管道材料或修复材料从起点拉到终点,实现管道的敷设和维修。
具体联系施工工法与实际工程之间的关系以及采取的技术措施,需要进行具体的分析和解释,使读者了解该工法的理论依据和实际应用。
五、施工工艺非开挖拉管施工工法分为准备工作、探测定位、管道敷设和结束工作四个阶段。
每个阶段都有详细的施工步骤和要点,包括施工材料的准备、机具设备的使用和操作、施工现场的布置等。
六、劳动组织非开挖拉管施工工法中,需要合理安排劳动力、分工和工期,确保施工进度和质量。
施工人员需要具备相关技能和证书,熟悉施工工艺和安全要求。
七、机具设备非开挖拉管施工工法所需的机具设备包括拉管机、探测仪器、管道材料等。
这些机具设备具有特定的特点、性能和使用方法,需要施工人员熟练掌握并正确操作。
八、质量控制非开挖拉管施工工法的质量控制包括对施工过程中的各种环节进行监测和检测,确保施工质量达到设计要求。
具体的方法和措施可以包括使用合格材料、进行现场检验和测试等。
九、安全措施非开挖拉管施工工法存在一定的安全风险,因此需要施工人员遵守相关安全要求,佩戴个人防护用品,并做好现场防护措施。
某污水管非开挖定向钻穿越工程施工方案(拖拉管)

某污水管非开挖定向钻穿越工程施工方案一、编制综合说明1、编制依据本次施工方案编写是依据中华人民共和国国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-97)及设计图纸而进行的。
2、综合说明某污水管道沿金廊公路非开挖定向钻穿越工程为某污水处理厂及其配套管网工程的一部分。
敷设的DN600PE管长度为360M(其中一段支管30M);DN400PE管长度为426M;DN300PE管长度为主管道458M、支管360M,总长818M。
为了更好的完成本次穿越工程,我公司积极的组织人员进行了工程现场踏勘、测量,认真组织编写施工技术方案,包括钻导向孔、扩孔、穿越管道回拖就位等工序的具体施工方案、质量保证措施及相应的技术要求。
为确保工程顺利施工,我们拟采用美国Ditch Witch JT7020(回拖力为32吨)、JT4020(回拖力为18吨)、JT1720(回拖力为7.8吨)三台水平定向钻机共同来完成本次工程。
二、工程概况一)工程概况本工程位于上海市上海某金廊公路东侧,北起景钱路、南至漕廊公路。
本次非开挖工程是根据设计图纸上显示的井位及设计要求,再结合工程场地情况管材抗拉力及定向钻施工工艺特点进行分段施工。
DN600管分二段施工;DN400管分三段施工;DN300管主管分三段施工、支管为11段(分段见工程量统计表)。
现分述如下:1、金廊3#~6#工程段位于金廊公路东侧绿化带内,管位轴线距金廊公路中心线23.5M处近南北走向,施工场地均在绿化带内。
经现场勘测后我们拟将钻机停放在北侧,金廊3#井位为入钻工作井,金廊6#井位为出钻工作井,管道场地在金廊7#井位向南延伸170米。
金廊4#井位在施工前要挖好以便泥浆排放,管道敷设好后中间加做2个窨井。
在钻机场地的北侧为民宅,由于钻机的造斜段距离所限,施工时要临时占用民宅,前面的水泥地坪,望协调好。
另外金廊6#井位距民宅较近,施工时堆土及泥浆排放对民宅及居民有一定的影响,建议此井位向南移20米为宜。
管道非开挖拉管敷设施工工法

管道非开挖拉管敷设施工工法管道非开挖拉管敷设施工工法一、前言管道的敷设一直是工程建设中的重要环节。
传统的管道敷设工法一般需要进行开挖和回填,对地面和周边环境造成了一定的破坏和影响。
为了解决这一问题,行业逐渐引入了管道非开挖拉管敷设施工工法。
该工法通过利用现代化的施工技术和工艺措施,能够在不开挖地面的情况下,将管道拉入地下,减少对地面和周边环境的影响,提高施工效率和质量。
二、工法特点1. 非开挖:该工法主要依靠拉力将管道从起始点推进至目标点,无需进行大面积的开挖工作,减少了对地面的破坏和修复工作。
2. 效率高:相比传统的开挖敷设工法,非开挖拉管敷设工法省去了大量的开挖和回填工作,提高了工程施工速度和效率。
3. 资源节约:由于不需要进行大面积开挖和回填,工法节约了大量的土方资源和施工材料,减少了对环境的破坏。
4. 施工质量高:非开挖拉管敷设工法在管道敷设过程中采取了一系列的技术措施和监测手段,保证了管道敷设的准确性和质量。
三、适应范围非开挖拉管敷设工法适用于各种类型的管道敷设,包括供水管道、排水管道、电力管道、通信管道等。
同时,该工法在狭窄空间和复杂地质条件下也能够有效施工,适用性较广。
四、工艺原理非开挖拉管敷设工法的实际工程与施工工法之间的联系主要通过以下几个方面实现:1. 前期设计:在进行施工前,需要进行现场勘察和设计,确认敷设线路、支撑措施、施工方案等。
2. 材料准备:根据设计要求和施工方案,准备好所需要的管道、连接件、润滑剂等材料。
3. 现场布置:根据设计方案,在施工起始点和目标点进行相应的现场布置工作,包括设立起重机械、固定支撑设施等。
4. 拉管施工:利用拉力将管道从起始点拉入地下,需要根据具体工程情况确定拉力大小、施加方式等。
5. 监测和控制:在拉管过程中,需要进行随时监测和控制,保证管道敷设的准确性和质量。
6.后期处理:完成拉管后,需要进行管道连接、测试和修复工作,使管道可以正常运行。
非开挖拉管施工方案

非开挖拉管施工方案一、施工平面布置1、临时设施位置搭建标准及安排施工范围内由业主工程部批准的地点搭建工作棚。
用钢丝绑扎支架,整个棚架每个侧面做到横平竖直。
各设备、工具、材料均在彩钢板围栏之内。
2、堆土点开挖入土坑、出土坑的土方渣土及扩孔产生的余土及时清理,就近堆放在入土坑、出土坑附近。
3、泥浆处理进场前必须落实好运泥浆车辆,抽吸泥浆设备,放置方式,备用设备及动力源,确定泥浆柜的大小,泥浆处置点。
严禁违章排放泥浆,如果泥浆处理中一旦发生故障,应停止施工,若确实不能停止必须报请领导妥善安排处理。
出场前将已敷设的管口堵住,坑内泥浆清除,扫清地面残留物。
4、施工用水,用电考虑到非开挖拉管施工用电不允许间断,现场用两台30KW发电机组发电,一台为备用。
施工用水由外部运进,由4T水车运输,运距5km。
5、临时排水非开挖施工将泥浆水抽吸至泥浆箱中,待泥浆沉淀后再用水泵接临时排水管排至附近的污水或雨水管道。
非开挖拉管施工应征得到当地主管部门的同意。
二、技术准备1、施工前先对施工现场进行管线勘察,并结合建设单位提供的施工区域地下管网和障碍物等资料,搞清楚施工区域的地下管线,电线电缆和通讯等设备,以防施工时受损。
2、组织工程施工人员参与建设单位的施工技术交底工作。
了解施工特点和技术要求,清楚设计要求和各项设计技术参数。
同时要熟悉施工区域的地质情况。
3、根据铺设管线的管径尺寸计算并确定回扩次数和回扩器的规格。
同时根据回扩次数和回扩器的规格计算出整个工程所需的钻进泥浆用量。
最终扩孔孔径为钢管保温后外径320mm的1.5倍以上,按p560mm扩孔。
4、技术人员根据有关技术数据和建设单位提供的施工区域地下管网和障碍物等资料,通过钻进规划软件规划出模拟的钻进路径图,使操作人员可以直观的观察本工程整个钻进过程,预先了解钻进所需的钻杆数量和具体位置。
5、施工区域在有条件的情况下须整平压实。
场地要有足够的空间和足够的承载力,以满足钻机行走和固定位置的需要。
管道非开挖拉管敷设施工工法(2)

管道非开挖拉管敷设施工工法管道非开挖拉管敷设施工工法一、前言管道是现代城市基础设施中不可或缺的一部分,传统的管道施工方法往往需要进行开挖、填埋,给城市交通和市民生活带来一定的干扰和不便。
为了解决这个问题,管道非开挖拉管敷设施工工法应运而生。
该工法在不开挖地表的情况下,通过拉管的方式进行管道敷设,减少了工程对城市环境的影响,提高了工程的施工效率。
二、工法特点管道非开挖拉管敷设施工工法的主要特点如下:1. 非开挖:该工法避免了传统的开挖填埋工序,减少了对地表的破坏和城市交通的影响。
2. 高效快速:通过拉管的方式进行敷设,施工速度快,工期缩短。
3. 环保节能:不开挖地表,减少土方开挖和填埋对环境的影响,同时节约了人力、物力、能源资源,具有较好的环保效益。
三、适应范围管道非开挖拉管敷设施工工法适用于以下场景:1. 城市道路:适用于已铺设交通道路的城市中,减少对道路交通的干扰。
2. 水体下:适用于海底、河床等水体下的管道敷设,避免对水域生态环境的破坏。
3. 高铁、地铁:适用于高铁、地铁线路旁边的管道敷设,不影响线路通行和施工。
四、工艺原理管道非开挖拉管敷设施工工法采取了以下技术措施来实现非开挖敷设:1. 水平钻孔:通过钻孔机进行水平钻孔,形成管道敷设的通道。
2. 拉管敷设:将预制的管道通过钻孔机拉入通道,完成管道的敷设。
3. 固定与封堵:通过固定装置将管道固定于地底,封堵两端,确保管道安全运行。
五、施工工艺管道非开挖拉管敷设施工工法的施工工艺包括以下几个施工阶段:1. 前期准备:进行现场勘测,确定钻孔的位置和路径,安排机具设备和材料准备。
2. 水平钻孔:使用钻孔机进行水平钻孔作业,形成管道敷设的通道。
3. 拉管敷设:通过设备将预制的管道通过钻孔机拉入通道,完成管道的敷设。
4. 固定与封堵:使用专用固定装置将管道固定于地底,同时封堵两端,确保管道的安全和稳定。
六、劳动组织要保证管道非开挖拉管敷设施工工法的施工效率和质量,需要组织高素质的施工人员进行协作,确保施工过程的顺利进行。
非开挖拉管施工方法

非开挖拉管施工方法在市政工程施工中,经常会遇到需要布设新的管道或更换旧管道的情况。
传统的挖掘开挖方式不仅工期长、成本高,还对周边环境造成一定的破坏和影响。
为了解决这个问题,非开挖拉管施工方法应运而生,成为一种更加高效、环保的选择。
一、非开挖拉管施工方法的定义非开挖拉管施工方法(Trenchless Pipe Installation),即通过利用机械设备和工程技术,在不需要挖掘传统的坑道的情况下,将管道无缝地布设在地下。
这种施工方式不仅能够减少施工对地表的破坏,还能够提高施工效率,减少人力和时间成本。
二、非开挖拉管施工的常用方法1. 钻向法(Directional Drilling)钻向法是一种利用钻孔机设备进行施工的拉管方法。
具体操作过程为先从出口处进行钻孔,然后将管道沿钻孔轨道推入地下,直至抵达目的地。
这种方法适用于需要穿越障碍物、水域等区域的管道铺设。
2. 推顶法(Pipe Jacking)推顶法是一种利用顶推机设备进行施工的拉管方法。
通过施工坑道的起点和终点之间,先推动一个钢管壳体,然后在壳体内逐段地完成管道铺设,最终形成一条完整的管道。
该方法适用于较小直径的管道施工。
3. 平衡式盾构法(Slurry Shield Tunneling)平衡式盾构法是一种利用盾构机设备进行施工的拉管方法。
盾构机能够在施工过程中控制土体的稳定,同时也能够及时排除泥浆和排水。
该方法适用于较大直径或较长距离的管道施工。
4. 水平定向钻穿法(Horizontal Directional Drilling)水平定向钻穿法是一种利用定向钻机设备进行施工的拉管方法。
通过控制钻头的旋转和钻进方向,使得管道可以在水平或斜向地下进行铺设。
该方法适用于需要绕过建筑物、公路等障碍物的管道施工。
5. 分段施工法(Segmental Construction Method)分段施工法是一种将管道分为若干段进行施工,然后逐段连接起来的拉管方法。
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非开挖污水管道拉管施工工法中交xxx有限公司1 前言拉管施工技术是一种不开挖或者少开挖的管道敷设施工技术。
非开挖技术是近几年才开始使用的一种技术,它涉及的是利用少开挖,即工作井与接收井要开挖,管道不开挖来进行地下管线的敷设或更换,通过工作井把要敷设的管子拉入土内,同时可以曲线穿行以绕开一些地下管线或障碍物。
随着国家海洋战略的实施,为满足海洋发展的需要,加速了沿海的资源开发,海底成孔托管技术的利用和发展也随之崛起。
目前,陆上海上拉管工艺同步发展为更好的建设基础设施,更通畅更高效的敷设管线设施,提供了有效的方法。
特别新建管线、海底管道和施工占路对社会的影响成为传统施工工艺难以解决的矛盾,拉管技术为解决这一日益突出的矛盾提供了很广泛的应用。
在诸多拉管施工成功案例中,由XXX承建XXX工程和XXX中央商务区名人岛连岛路海底成孔托管工程最为典型,具体如下:XXX道路工程原设计采取型钢支护施工的294m污水管道位置,地质条件发生变化,存在淤泥层夹流砂层地质,施工时出现塌方,导致无法采用开挖方式施工污水管。
经工艺优化为拉管施工顺利完成该区段的污水管道施工,缩短了工期、有效减少了施工成本。
XXX中央商务区名人岛连岛路海底成孔托管工程污水管道敷设穿越段长度360m,采用定向钻孔拉管工艺克服了传统铺管船法易受船舶资源、恶劣海况、海底管线影响的难点,海底拖管工程进展顺利,质量过硬,得到了监理及业主的一直认可。
2 工法特点2.1 拉管工法优越性该工法较传统工艺相比,其在地质情况比较差、开挖深度大、存在施工占路、管线交叉、征地困难、船舶影响等情况可以有效缩短工期,节约成本,安全性高。
同时海上拉管施工将海域的施工面“搬到”了陆域,不需要船舶施工,有效的避免了海况、天气、船舶影响等带来的阻碍与风险。
2.1.1采用拉管工法的其他优点(1)对交通干扰最小;(2)对周围房屋、海域环境的损坏少;(3)全年可施工,施工安全,效率高;(4)社会效益高,且综合成本低,工时少;(5)导向管施工时,深度位置可以由导向仪测量,并根据设计轨迹进行校正调整。
(6)有效保护管材,避免因机械设备、船锚、回填料等意外碰撞导致破损。
3 适用范围拉管工艺适宜用在水利、燃气、电信和电力等管道穿越公路、铁路、建筑物、河流、航道、古迹保护区、闹市区、农作物及植被保护区等,特别是在地质情况比较差、开挖深度大、存在施工占路、管线交叉、征地困难、海域船舶影响等难题时宜采用。
拉管直径在DN800以内的偏多。
4 工艺原理拉管施工技术是一种不开挖或者少开挖的管道敷设施工技术。
非开挖技术涉及的是利用少开挖,即工作井与接收井要开挖,管道不开挖来进行地下管线的敷设或更换,如图4-1拉管工艺立面图所示。
利用置于地面的铺管机,沿待铺线的设计轨迹先钻成一个先导孔(导向孔),然后将导孔回扩(回扩直径按4-2公式计算),扩大至适合生产管道敷设的直径,然后将待敷设的生产管拉入孔内。
回扩直径如下:D=K1d (4-2)式中:D—适合生产管道敷设的钻孔直径;K1—为生产管外经K1为经验系数,一般为(1.2~1.5);d—管外径。
图4-1 拉管工艺立面图5 施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程施工准备测量放线基坑开挖设备就位导向钻孔扩孔泥浆护壁管道焊接牵引管道注浆加固试压冲洗土方回填图5.1-1 拉管施工工艺流程图 5.2 操作要点5.2.1施工准备(1)地质勘察施工前先对现场进行地质勘探,地质勘探主要了解有关地质和地下水的情况,为选择钻进方法和配制钻液提供依据。
现场勘察内容包括:原有地下管线及设施的直径和埋深,原有电缆线路的走向等情况,并在地面作好标记,穿越地层的土质类型、含水量、透水性。
(2)定向钻孔轨迹设计牵引管施工前要做好导向孔曲线的设计,导向孔的设计和施工受许多因素的制约,其中最主要的是施工现场的地面或海底面以上及地面或海底面以下条件,地面或海底面以上条件包括地形、地貌、周围建筑物、道路、水深、海况、船舶等;地面或者海底面以下情况包括原有地下管线、海底管线、地下水和地质结构等。
因此,在导向孔设计和施工前必须进行详细的现场勘察。
1)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。
2)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。
3)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。
4)入土角度不超过15°,出土角度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°。
(3)施工平面布置根据施工要求,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16m ×5m 的地方做工作坑、接收坑和施工操作空间。
5.2.2施工测量(1)平面控制放线平面控制及放线,依据现有边线,通过勘测方提供的控制点引测本工程的定位点,为保证施工各阶段控制点网,坐标及高程的准确,首先对施工现场内各控制桩加以保护。
并把各控制点引测至现场外加以保护,以便竖向引测放线。
同时要做闭合校核。
施工前通过全站仪沿地面上拉管的中心线每3m设置一桩(有障碍物的除外),并沿拉管的中心线撒好白灰线且测出桩高程,算好桩高程与设计拉管流水面的关系。
(2)高程控制高程控制根据勘测方提供的水准点引测施工现场的高程控制点。
根据本工程的实际情况,在现场选择固定的地方做临时水准点,并做好保护。
定期复核,确保精度满足规范要求。
(3)工作坑开挖应根据钻机的出入射角开挖出、入土两个工作坑,工作坑大小根据实际预埋管道的大小、材质、现场场地要求及管道敷设的深浅决定(如图5.2.2-1所示),一般待拉的管在DN500以下的入土工作坑挖掘尺寸为:(长×宽×深)3m×2m×2m,出土工作坑挖掘尺寸为3m×2m×2m。
工作坑深度根据拉管流水面高程确定。
图5.2.2-1 工作坑示意图5.2.3设备就位、导向钻孔(1)原理导向孔钻进一般采用小直径全面钻头,进行全孔底破碎钻进,在钻头底唇面上或钻具上,安装有专门的控制钻进方向的装置,在钻具内或紧接其后部位,安装有测量探头。
管道拉管工法是在不开挖地表的情况下,用导向钻凿技术,将一无线电发射器置入钻头盒内,导向钻进过程中,地面接收仪随时显示钻头的深度、倾角、温度等参数(如图5.2.3-1所示)。
施工人员在地面导航仪引导下,从起点到终点钻一个与设计轨迹尽量吻合的导向孔。
图5.2.3-1 探测仪导向钻进(2)施工机械的安装、调试1)钻机安装在管道中心线延伸的起始位置,机架方位应符合设计的钻孔轴线。
按钻机倾角指示装置调整机架,符合轨迹设计规定的入土角,施工前采用测量计算的方法复核。
2)钻机安装后,起钻前用锚杆锚固,满足钻机回拉力支撑要求。
3)开钻前测试探头反射信号是否正常,再将导向钻头以水平入土角度钻入土中,通过给进和钻进过程直到接收坑。
(3)定向钻进施工1)钻机开动后,先进行试运转,时间不少于15分钟,确定各部分运转正常后方可钻进;首根钻杆入土钻进时,采用轻压慢转的方法,稳定入土点位置,符合设计入土倾角后方可开始钻进。
2)导向孔钻进前,必须先对雷达探测仪进行校准,合格后方可使用;导向孔钻进时,造斜段探测控制点设置间距为 1.5m,直线段按一根钻杆长度3m设置。
3)钻进过程中探测发现偏差时应立即通知钻机操作人员进行纠偏,主要方法为通过导向仪对钻头的钻进方向进行导向,予以纠偏;若发现偏位较大,则应该将钻杆拉回至未出现偏位的区域,重新定位重新钻进,确保钻杆钻进的偏差控制在规范允许偏差范围内(高程+40mm、-80mm;中线平面位置±100mm)。
4)在导向钻钻进过程中,探头连续测量钻孔位置参数,并通过无线或有线方式将测量数据发送到地表接收器。
操作者根据这些数据及处理得到的图像,采取适当的技术措施调整孔内控制钻进方向的装置,从而人工控制钻孔的轨迹,达到设计要求。
5.2.4 扩孔及泥浆护壁(1)首先安装扩孔器(如图5.2.4-1所示),定向钻进及扩孔时及时配制泥浆,泥浆在专用的搅拌器中配制,并具有足够的供应量,从钻孔中返回的泥浆应及时外运,满足工程文明施工和环保要求。
泥浆性能指标符合下列要求:粘度应能维护孔壁的稳定,并将钻屑携带到地表;泥浆的PH值应控制在8~10之间。
经过测量,本工程原地质泥浆PH 值在3-4之间,为保证施工时泥浆的PH值满足施工要求,需采用氢氧化钠进行中和至弱碱性,最终施工时泥浆的PH值控制在8~10之间。
(2)护孔泥浆压力视不同扩孔阶段分别选用泥浆压力和流量。
(3)根据本工程地质报告,该层属高压缩性软土,欠固结土,力学强度低,工程性能差,泥浆黏度大。
设计拉管为φ500,扩孔的最终直径宜采用管道外径的1.3倍。
(4)扩孔时从φ100、φ200、φ300、φ400、φ500、φ600至φ700,为保证拉管的安全顺利完成,施工时φ700扩孔需要扩两次,以保证扩孔的稳定性。
图5.2.4-1 扩孔器安装5.2.5管道焊接(热熔焊接)管道接口质量的好坏直接影响到拉管施工的成功与否,因此要严格按以下操作步骤执行:(1)对管子的端面进行铣削,当形成连续的切削时,退出卡具,检查管子两端的间隙(不得大于3mm)。
(2)连接工具加热面上的无污物采用洁净棉布擦净,电熔连接面应清洁干净。
热熔对接连接,两管段应各伸出卡具一定的自由长度,校对连接件,使其在同一轴线上,不宜有错边。
(3)将加热板放到连接管的两切面中间(安装如图5.2.5-1所示),加热,热熔连接加热时间和加热温度应符合热熔连接工具生产厂和管材、管件生产厂的规定。
图5.2.5-1 加热板安装(4)加热板置于机架上,闭合卡具,并设系统的压力。
加热达到吸热时间后(如图5.2.5-2所示:加热板加热管头),迅速打开卡具,取下加热板。
热熔连接保压冷却时间,不得移动连接件或连接件上不得施加任何外力。
(5)加热板温度适宜(220±10℃),当指示灯亮时,最好在等10分钟使用,以使整个加热板温度均匀。
(6)迅速闭合卡具,并在规定时间内,匀速地将压力调节到工作压力,同时按下冷却时间按钮。
达到冷却时间后,在按一次冷却时间按钮,将压力降为零,打开卡具,取下焊好的管子。
图5.2.5-2 加热板加热管头(7)合格的焊缝应有两翻边,焊道翻卷的管外圆周上,两翻边的形状、大小均匀一致,无气孔、鼓泡和裂纹,两翻边之间的缝隙的根部不低于所焊管子的表面。
5.2.6牵引管道(1)管道回拖力计算最大控制回拖力应满足管材力学性能和设备能力要求,总回拖阻力(P)的计算可下面公式进行: P=P1十PF 公式1PF=πDk2Ra/4 公式2P1=πD0Lf1 公式3式中 P——总回拖阻力(kN);PF——扩孔钻头迎面阻力(kN);P——管外壁周围摩擦阻力(kN);Dk——扩孔钻头外径(m),一般取管道外径1.2—1.5倍;D0——管节外径(m);Ra——迎面土挤压力(kN/m2);一般情况下,黏性土可取500~600kN/m2,砂性土可取800~1000kN/m2;L——回拖管段总长度(m);f1——管节外壁单位面积的平均摩擦阻力(kN/m2);根据上述计算公式,计算管材最大的回拖力,以此最大回拖力确定拖管设备的型号及功率。