巖土工程師輔導:轉向鉆道敷管施工技術(2)


3.3管線探測
清楚地了解附近的地下設施,對轉向鉆道敷管工程尤其重要。在施工前要向有關部門了解煤氣管道、電纜管溝等地下設施資料,必要時要利用管線探測儀,在預敷設管道位置及周圍,精確測定原有城市地下管線,明確原有管線的位置、埋深及管徑,并標注在路面上,以據此作出打導向孔的路徑規劃,避免在鉆孔施工中對地下設施造成破壞。
3.4路徑規劃
根據地質勘測和地下管線探測結果,選擇合理的敷管深度,繪制鉆孔路徑規劃圖,在規劃圖中預敷設管道同樣每2米標注自然深度一次,供打導向孔使用。
3.5挖工作坑
工作坑包括主工作坑和副工作坑。主工作坑是設備操作的場所,副工作坑是擴孔和敷管時的工作場所。一般主工作坑長度為管段長度+1m,寬度為管徑+1m。副坑底可挖成正方形,邊長為管徑的+1m。在工作坑挖好后,應設置安全警示標志。
3.6設備就位
將鉆機準確支放在主工作坑處,并做好接地工作。
3.7打導向孔(初步鉆道)
打導向孔是鉆道敷管中最重要的程序,它決定了管道的位置,鉆道過程應根據不同的土質選配合適的鉆頭,松軟的土層可選用較大的鉆頭,堅硬的土層或石層選用較細的鉆頭,同時,在進行鉆道操作時,應盡量減少鉆桿的暴露長度,以免受壓過量及缺乏泥土承托而破壞鉆桿。具體操作是,沿規劃設計的路徑,利用水平定向鉆機,準確打導向孔(鉆道),要求每2米(亦是本文2.1中“每隔2米作一標志”處)準確測定鉆頭位置和深度一次,遇有偏差(深度偏差20cm,位置偏差20cm)應及時糾正,確保導向孔的精確度。遇有地下雜填土(如碎石、磚瓦等),認真做好記錄,以利于回擴成孔時采取措施。
3.8回擴成孔
當鉆頭抵達副工作坑時,將鉆頭從鉆桿上拆去,換上相應回擴頭,回擴成孔,導向孔孔徑擴大至所鋪設的管徑以上,同時采用高分子聚合物優質泥漿輔助施工,以冷卻鉆頭,潤滑鉆具,不使孔內多余土結板,從而減少阻力,使管道順利敷設。為確保成孔質量,在不同地質條件下,選擇不同的泥漿配比。在遇有碎石、磚瓦等雜物,應用回擴頭多磨,保證回拖管道不受傷害。
3.9管道焊接
在鉆機進場的同時,即可組織管道焊接。其焊接長度應滿足所敷設管道長度,并在地面上進行強度和氣密性試驗。
3.10管道回拖
回擴成孔后,在回擴頭后連接好焊接的管道(或套管),以適當的速度由副工作坑回拖到主工作坑。回拖時,管道下墊朔料滾杠,副工作坑處墊好柔性滑墊,既減小了回拖力又保護管道表面不被地面擦傷。回拖過程中,工作坑中存有大量泥漿,為防泥漿外溢污染路面,應及時用車將泥漿外運,保證環境衛生。回拖完畢后,卸下卡具,將管口封好。因于成孔略大于管道外徑,兩者之間的間隙無需處理。
3.11試壓驗收后成品保護
試壓驗收合格后,將管口安全封堵,防止污水和雜物進入
4 施工中應注意的重點方面
4.1現場地下管線探測應仔細,防止施工鉆道中碰到其它的設施,特別是電纜或煤氣管道,另外非金屬設施的位置,并不能為一般管道探測儀能探測到,而單靠設施圖上的資料,往往不能準確的定出位置,所以有時必須進行探坑。
4.2地質勘測及測量必須做到詳盡準確,確保施工質量。
4.3定向鉆機支放應平穩牢固,位置角度要準確。
4.4鉆道打孔時,監測是很重要的,在監測過程中及時判斷鉆頭位置和標高,若發現偏差應增加測量次數并及時調整,以確保導向孔在規劃設計范圍內,引導鉆頭沿設計路徑前進
5 結 論
5.1轉向鉆道技術施工開挖量少,對地表干擾少,在政府不允許路面開挖的今天,轉向鉆道非開挖技術確實能解決傳統開挖管溝所帶來弊端。
5.2轉向鉆道技術雖然簡單,但施工前期的管線探測、地質勘測和施工中的監測應仔細進行,以確保施工的質量。
5.3 轉向鉆道系統運輸及裝置時間較長,輔助設備多,需要占有一定的空間。由于施工場地的限制,此技術對有些工程不一定適用。
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