基于水平定向鉆進技術的供水管道施工研究
瀏覽 發布時間 2017-10-13 9:19:26
市政中供水、供暖、天然氣、排污等都需要鋪設相應的管道，在傳統的供水
管道施工中，所采用的鉆進技術主要是開挖式埋填管線方式，這種方法不僅有著鋪設管線的效率低下、開挖速度較慢和阻礙交通通行等不足，同時還會空氣造成嚴重的污染【1】。進入新世紀之后，人們將綠色低碳和節能環保作為了人類生活的主題，和明顯傳統的方式已經無法滿足這一要求。非開挖式的水平鉆進技術在管道施工的應用是十分符合技術和經濟等多項要求，成為了當前最具有活力的鉆進技術。
1、供水管道施工準備
1.1 導向孔軌跡
根據相關建設單位提出的設計觀點的工程平面示意圖，在原有管線地下管網圖、工程技術等多種資料的基礎上，勘察施工現場的實際情況，對既有的管線準確位置進行標定，同時實行儀器探查結合人工探查，確定既有管線的準確位置。定向組胺導向孔軌跡一般是由斜直線段、曲線段和水平直線段組成，形狀類似于倒拋物線，根據前期收集的資料和通過實地勘察得到的結果和待敷設管材曲率對導向孔軌跡和直線段軌跡變化、直線段、第二曲線段軌跡變化的特點，繪制出導向孔的軌跡圖。
1.2 配備施工泥漿，選取合適鉆具
水平鉆進施工過程中，泥漿主要是用來穩定鉆孔的土體，對潤滑的鉆頭、鉆桿、孔內鉆等多個部件進行冷卻，正確的泥漿配置在穿越中具有決定性作用，泥漿的主要成分是水、膨潤土和某種性能的膠體化學材料通過專用的攪拌容器攪拌配制得到，對不同粘度泥漿進行選擇，首選要根據具體情況來定【2】。鉆機的拉力要根據管材拉力計算值1.5~3 倍來設定，此外還要有效評估鉆機型號，施工前土壤情況等，以此為依據確定最佳鉆進液和鉆具組合。
2、水平鉆進施工過程
2.1 導向孔鉆進
做好施工安全措施，準備好發射，并且做好接受對工作坑的開挖等，設備的進場和鉆錨機被固定之后，實現全部系統的聯機調試，在調試完成之后，實行再實行導向孔的鉆進，選擇滿足施工現場土質要求的導向鉆頭，將高壓泥漿漿泵進行開啟，待鉆頭開始了正常噴漿之后，通過導向系統，鉆機要依據原來設計好的導向孔軌跡來鉆進，在高壓泥漿的射流作用以及鉆頭的切削下出現了孔壁。在鉆進過程中，鉆頭中的信號棒會發射信號，這些信號被接受后，監視設備會出現鉆頭的深入、位置和角度等信息，根據這些信息可以機動性的調整鉆頭的鉆向和位置。導向孔是整個施工中的重要環節，其決定了生產管的鋪設位置，對此鉆進的軌跡要實現有效控制。
2.2 擴孔施工
在完成導向孔，選擇適合土質情況的擴孔鉆頭后，結合配套鉆頭大小從小到大逐漸進行會拉擴孔，在上述過程中，泥漿泵作為孔壁泥漿液的來源會為其提供充分的鉆進泥漿液，同時也會在孔壁表面快速形成一層護壁泥漿，并且將切削下來的足夠鉆進泥漿液，經過多次擴孔最終會使得孔直徑達到設計鋪設生產管徑的1.2~1.5 倍。為了避免出現蠻干造成的鉆頭丟失于孔內這一情況，適當增加泥漿量并松脫扭矩，將鉆頭轉動之后，緩慢擴孔，基本可以解決相應的問題。
2.3 管材回拖
結束擴孔后，采用清孔器清孔，復查管材質量和搬運中的完整情況，根據管材連接要求對連接是否符合規定進行檢查，合格后才能夠拖管。安裝防止好連接好管材，以此連接好接頭、分動器、鉆桿等。在對管道進行回拖中，密切注意孔內情況，鉆機操作手要對鉆機的拉力以及速度等實行密切的注意，對回拖過程的平衡性做出保證【3】。在回拖管材過程中，盡量不能出現卡管、鋪管擠壓變形和泥漿滲出等不良情況，若是出現了上述情況，要展開具體的分析，采取相應的措施來解決上述問題。最后完成管材回拖后，要實現檢測管道高程軸線復核和變形，并且妥善處理泥漿并且實現地面的恢復。
3、小結
水平定向鉆進技術的優點比較多，該技術可以被運用在供水管的公路、河流和廣場的穿越中，此外該技術在運用過程中，施工技術有了持續的提升和完善，進而具有了良好的社會及經濟效益，隨著我國城市化進程的不斷加快，供水管道的建設數量也會不斷的增多，因此水平定向鉆進技術是會被大量使用的。希望本文的相關技術介紹可以幫助鉆進技術在供水管道施工中的施工單位提供一定的參考。
管道施工中，所采用的鉆進技術主要是開挖式埋填管線方式，這種方法不僅有著鋪設管線的效率低下、開挖速度較慢和阻礙交通通行等不足，同時還會空氣造成嚴重的污染【1】。進入新世紀之后，人們將綠色低碳和節能環保作為了人類生活的主題，和明顯傳統的方式已經無法滿足這一要求。非開挖式的水平鉆進技術在管道施工的應用是十分符合技術和經濟等多項要求，成為了當前最具有活力的鉆進技術。
1、供水管道施工準備
1.1 導向孔軌跡
根據相關建設單位提出的設計觀點的工程平面示意圖，在原有管線地下管網圖、工程技術等多種資料的基礎上，勘察施工現場的實際情況，對既有的管線準確位置進行標定，同時實行儀器探查結合人工探查，確定既有管線的準確位置。定向組胺導向孔軌跡一般是由斜直線段、曲線段和水平直線段組成，形狀類似于倒拋物線，根據前期收集的資料和通過實地勘察得到的結果和待敷設管材曲率對導向孔軌跡和直線段軌跡變化、直線段、第二曲線段軌跡變化的特點，繪制出導向孔的軌跡圖。
1.2 配備施工泥漿，選取合適鉆具
水平鉆進施工過程中，泥漿主要是用來穩定鉆孔的土體，對潤滑的鉆頭、鉆桿、孔內鉆等多個部件進行冷卻，正確的泥漿配置在穿越中具有決定性作用，泥漿的主要成分是水、膨潤土和某種性能的膠體化學材料通過專用的攪拌容器攪拌配制得到，對不同粘度泥漿進行選擇，首選要根據具體情況來定【2】。鉆機的拉力要根據管材拉力計算值1.5~3 倍來設定，此外還要有效評估鉆機型號，施工前土壤情況等，以此為依據確定最佳鉆進液和鉆具組合。
2、水平鉆進施工過程
2.1 導向孔鉆進
做好施工安全措施，準備好發射，并且做好接受對工作坑的開挖等，設備的進場和鉆錨機被固定之后，實現全部系統的聯機調試，在調試完成之后，實行再實行導向孔的鉆進，選擇滿足施工現場土質要求的導向鉆頭，將高壓泥漿漿泵進行開啟，待鉆頭開始了正常噴漿之后，通過導向系統，鉆機要依據原來設計好的導向孔軌跡來鉆進，在高壓泥漿的射流作用以及鉆頭的切削下出現了孔壁。在鉆進過程中，鉆頭中的信號棒會發射信號，這些信號被接受后，監視設備會出現鉆頭的深入、位置和角度等信息，根據這些信息可以機動性的調整鉆頭的鉆向和位置。導向孔是整個施工中的重要環節，其決定了生產管的鋪設位置，對此鉆進的軌跡要實現有效控制。
2.2 擴孔施工
在完成導向孔，選擇適合土質情況的擴孔鉆頭后，結合配套鉆頭大小從小到大逐漸進行會拉擴孔，在上述過程中，泥漿泵作為孔壁泥漿液的來源會為其提供充分的鉆進泥漿液，同時也會在孔壁表面快速形成一層護壁泥漿，并且將切削下來的足夠鉆進泥漿液，經過多次擴孔最終會使得孔直徑達到設計鋪設生產管徑的1.2~1.5 倍。為了避免出現蠻干造成的鉆頭丟失于孔內這一情況，適當增加泥漿量并松脫扭矩，將鉆頭轉動之后，緩慢擴孔，基本可以解決相應的問題。
2.3 管材回拖
結束擴孔后，采用清孔器清孔，復查管材質量和搬運中的完整情況，根據管材連接要求對連接是否符合規定進行檢查，合格后才能夠拖管。安裝防止好連接好管材，以此連接好接頭、分動器、鉆桿等。在對管道進行回拖中，密切注意孔內情況，鉆機操作手要對鉆機的拉力以及速度等實行密切的注意，對回拖過程的平衡性做出保證【3】。在回拖管材過程中，盡量不能出現卡管、鋪管擠壓變形和泥漿滲出等不良情況，若是出現了上述情況，要展開具體的分析，采取相應的措施來解決上述問題。最后完成管材回拖后，要實現檢測管道高程軸線復核和變形，并且妥善處理泥漿并且實現地面的恢復。
3、小結
水平定向鉆進技術的優點比較多，該技術可以被運用在供水管的公路、河流和廣場的穿越中，此外該技術在運用過程中，施工技術有了持續的提升和完善，進而具有了良好的社會及經濟效益，隨著我國城市化進程的不斷加快，供水管道的建設數量也會不斷的增多，因此水平定向鉆進技術是會被大量使用的。希望本文的相關技術介紹可以幫助鉆進技術在供水管道施工中的施工單位提供一定的參考。
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