拖管工程施工方法及工藝

拖管工程施工方法及工藝2.1工藝流程測量放線→三通一平→鉆機(jī)就位→安裝調(diào)試→磁方位角測量→試鉆→制漿→導(dǎo)向孔→預(yù)擴(kuò)孔→管線回拖→清理場地2.2施工工序(1)測量放線1）依據(jù)要求，復(fù)測入、出土點(diǎn)標(biāo)高及距離，增補(bǔ)穿越中心及出、入點(diǎn)引樁。2）用白灰線放出入土側(cè)，出土側(cè)各種設(shè)備操作停放區(qū)及進(jìn)場道路。(2)三通一平1）出、入土點(diǎn)兩側(cè)基本清理平整，從交通道路到兩側(cè)達(dá)到穿越設(shè)備進(jìn)場條件。2）工作坑：出入土點(diǎn)各挖一個工作坑，規(guī)格為長×寬×高=1.5m×1m×1m。3）泥漿坑：出入點(diǎn)工作坑旁各挖一個泥漿坑，規(guī)格為長×寬×高=2m×1m×1.5m。4）施工用電：20Kw發(fā)電機(jī)一臺，配有專業(yè)人士使用。5）施工用水：采用灑水車運(yùn)輸至施工部位。（3）鉆機(jī)就位鉆機(jī)就位后進(jìn)行系統(tǒng)連接、試運(yùn)轉(zhuǎn)，保證設(shè)備正常工作，各系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后試轉(zhuǎn)，各種參數(shù)正常后按次序鉆進(jìn)。根據(jù)現(xiàn)場測得的井位深度以及鉆孔機(jī)位置，確定鉆桿造斜度，入土角應(yīng)不超過15°。由拖車頭牽引鉆機(jī)進(jìn)入工作場，根據(jù)穿越中心線及入土角，調(diào)整鉆機(jī)就位，鉆機(jī)就位后，控向室相應(yīng)就位。鉆機(jī)的安裝質(zhì)量和穩(wěn)固性的好壞是成孔質(zhì)量好壞的關(guān)鍵，因此必須認(rèn)真細(xì)致的反復(fù)進(jìn)行，直至符合要求后方可進(jìn)入下道工序。（4）安裝調(diào)試鉆機(jī)安裝在工作坑旁邊，管道軸線可根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及現(xiàn)場條件進(jìn)行樁位放線確定，鉆桿中心與管道軸線應(yīng)一致。確定拉管機(jī)方位后，應(yīng)固定好鉆孔機(jī)。（5）磁方位角測量在導(dǎo)向孔開鉆前，要認(rèn)真做好穿越中心線的磁方位角測量。用全站儀通過在穿越中心線上地表多點(diǎn)測量（一般情況下，出、入土側(cè)各取兩個點(diǎn)），然后將各組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比，排除由于那些由于磁干擾而錯誤的數(shù)據(jù)，確定正確的磁方位角數(shù)值。（6）試鉆鉆機(jī)安裝好后，應(yīng)試鉆運(yùn)轉(zhuǎn)并檢測運(yùn)轉(zhuǎn)后的機(jī)座軸線及坡度是否有變化，借以檢查鉆機(jī)安裝的穩(wěn)固性和固定可靠程度。各設(shè)備、人員、材料準(zhǔn)備就位后，啟動鉆機(jī)，鉆入1-2根鉆桿，檢查各設(shè)備及計(jì)算機(jī)反饋數(shù)據(jù)是否正常。試鉆時，還應(yīng)檢查各泥漿系統(tǒng)之間的聯(lián)接是否有滲漏、泥漿排污溝是否暢通。（7）制漿1）根據(jù)穿越曲線設(shè)計(jì)參數(shù)，制訂泥漿性能參數(shù)，泥漿在導(dǎo)向孔階段，就應(yīng)盡可能將孔內(nèi)泥砂攜帶出孔外，維持孔壁的穩(wěn)定，減少鉆進(jìn)的阻力，提高鉆進(jìn)的速度。2）制漿在開鉆前3小時完成，以利于泥漿材料充分水化。（8）導(dǎo)向孔按非開挖定向穿越技術(shù)規(guī)程逐步進(jìn)行。非開挖定向穿越施工技術(shù)是在不開挖地表的情況下，用導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)，將一個無線電發(fā)射器（探頭）置入鉆頭盒內(nèi)，導(dǎo)向鉆進(jìn)過程中，地面接收儀隨時顯示鉆頭的深度、傾角、溫度等數(shù)據(jù)。施工技術(shù)人員在地面導(dǎo)航儀的引導(dǎo)下，從起點(diǎn)向終點(diǎn)鉆出一個與設(shè)計(jì)軌跡相吻合的導(dǎo)向孔，然后用合適的擠擴(kuò)鉆頭回?cái)U(kuò)成孔，利用定向鉆機(jī)把管線拖入孔中，完成鋪設(shè)任務(wù)。具體如下：1）在開鉆之前，認(rèn)真調(diào)試和保養(yǎng)鉆機(jī)，使鉆機(jī)的各項(xiàng)性能達(dá)到最佳。盡可能多準(zhǔn)備鉆機(jī)配件和泥漿泵配件。2）孔壁的穩(wěn)定性致關(guān)重要，在鉆導(dǎo)向孔的過程，提高泥漿的質(zhì)量，保持孔壁的穩(wěn)定性。3）在司鉆操作時，應(yīng)密切觀察表壓與地層地質(zhì)的對應(yīng)關(guān)系，熟悉并掌握井底鉆具的旋轉(zhuǎn)與推進(jìn)速度，準(zhǔn)確完成控向員發(fā)出的指令，保證鉆頭鉆進(jìn)全過程的穿越精度；利用對講機(jī)及時聯(lián)系，以避免施工過程中出現(xiàn)偏差。4）導(dǎo)向孔鉆進(jìn)至一定長度后，啟動泥漿處理系統(tǒng)，對泥漿池內(nèi)的返漿進(jìn)行凈化。在確保儲漿罐中的泥漿數(shù)量不影響鉆進(jìn)的情況下，將凈化后的泥漿輸送到制罐中配制新漿。5）在導(dǎo)向孔鉆進(jìn)過程中，使用優(yōu)質(zhì)高效的泥漿添加劑改善泥漿的各項(xiàng)性能指標(biāo)；使用DCI控制系統(tǒng)對鉆頭準(zhǔn)確定位，確保鉆頭出土位置準(zhǔn)確。導(dǎo)向孔鉆進(jìn)時鉆具頭部只安裝略大于鉆桿外徑尺寸4cm的矛式鉆頭，對正既定孔位，檢測對中誤差達(dá)到規(guī)范要求，即可開動鉆機(jī)鉆進(jìn)導(dǎo)向孔。鉆進(jìn)時人力扳拉推進(jìn)要持力均勻，勻速前進(jìn)。并應(yīng)根據(jù)給進(jìn)阻力的大小，判定地層內(nèi)是否有硬物或土層的變化，以確定注水機(jī)給水壓力和給水量。鉆進(jìn)時，當(dāng)?shù)貙雍^大地層為砂層或粉質(zhì)砂粘土，應(yīng)不注水鉆進(jìn)，當(dāng)?shù)貙虞^硬或無地下水時，則應(yīng)提高注水壓力。注水主要是起潤滑和冷卻鉆具，減少鉆進(jìn)阻力作用。當(dāng)遇有硬質(zhì)障礙物時應(yīng)緩慢持力給進(jìn)，當(dāng)不能鉆穿通過時，應(yīng)記錄鉆具長度，確定障礙物的具體位置。如地面條件允許可從地面下挖探洞人工下去處理。地面條件不允許時，則只有整體偏移鉆孔軸線。一般單個的硬物通過持續(xù)的壓力注水鉆進(jìn)和攪磨即可通過，此時給進(jìn)力應(yīng)均勻不可強(qiáng)推進(jìn)，防止鉆孔偏移。障礙物的位置在鉆進(jìn)過程中應(yīng)詳細(xì)記錄。鉆進(jìn)宜按上坡方向進(jìn)行，以利排水和最后出土，并有利于保證鉆孔質(zhì)量。導(dǎo)向鉆進(jìn)是非開挖定向鉆進(jìn)鋪管的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。導(dǎo)向鉆按設(shè)計(jì)的深度、標(biāo)高，隨時監(jiān)控，適時調(diào)整。鉆進(jìn)中采用輕壓、慢轉(zhuǎn)，注意控制鉆頭溫度，切不可使探頭過熱。施工中，施工員、質(zhì)量員應(yīng)全過程控制，樁位、管道走向、管道位置等及時復(fù)測，確保污水管道施工符合設(shè)計(jì)要求。（9）預(yù)擴(kuò)孔導(dǎo)向孔完成后，必須擴(kuò)大至適合成品管敷設(shè)的直徑。導(dǎo)向孔鉆進(jìn)至接收坑，經(jīng)測量檢驗(yàn)，偏差在允許范圍內(nèi)時，卸下矛式鉆頭換裝魚尾式或三叉式擴(kuò)孔鉆頭，開動回拉鉆機(jī)進(jìn)行逐級擴(kuò)孔，試泥漿，確定擴(kuò)孔器沒有堵塞的水眼后開始擴(kuò)孔。擴(kuò)孔時人工給進(jìn)要均勻，勻速回拉。同時注水機(jī)要連續(xù)適量注水，通過鉆具攪拌孔內(nèi)泥土造泥漿，用以保護(hù)成孔孔壁，保保持孔壁穩(wěn)定，同時起到潤滑作用。一般情況下，擴(kuò)孔器是在鉆機(jī)對面的鉆頭出土處連接在鉆桿上，再回拉進(jìn)入導(dǎo)向孔，隨著擴(kuò)孔器的回?cái)U(kuò)，要在其后不斷的加接鉆桿。根據(jù)導(dǎo)向孔與適合成品管鋪設(shè)的直徑差異大小和地層情況，擴(kuò)孔可一次或多次進(jìn)行。為防止擴(kuò)孔器在擴(kuò)孔過程刀頭磨掉和擴(kuò)孔器桶體磨穿孔而造成擴(kuò)孔器失效，擴(kuò)孔器采用高硬度耐磨合金作為擴(kuò)孔器的切削刀頭，擴(kuò)孔器桶體表面堆焊上耐磨合金，提高整個擴(kuò)孔器的強(qiáng)度和耐磨性，保證擴(kuò)孔器能夠勝任一次完成預(yù)擴(kuò)孔作業(yè)。根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況，采用刮刀式擴(kuò)孔器。擴(kuò)孔器尺寸為鋪設(shè)管徑的1.2～1.5倍，這樣既能夠保持泥漿流動暢通又能保證管線的安全、順利的拖入孔中。擴(kuò)孔時地層土質(zhì)較軟時宜快速給進(jìn)回?cái)U(kuò)，地層土質(zhì)較硬時要勻速緩慢進(jìn)行。施工過程中，注意地下水位的變化，鉆進(jìn)施工時是否正常，注意土質(zhì)變化及拉管機(jī)的壓力，出現(xiàn)異常及時采取措施。在每級擴(kuò)孔過程中，為防止擴(kuò)孔跑偏軌跡，采用回拖擴(kuò)孔。擴(kuò)孔時為保證管道可以順利回拖，要使鉆孔直徑達(dá)到管徑的1.3倍以上，并用泥漿護(hù)壁，防止鉆孔坍塌，保證土體對管壁無損壞。（10）管線回拖當(dāng)擴(kuò)孔完成之后，應(yīng)抓緊時間動用單斗挖出鉆頭出土側(cè)的作業(yè)坑，裝上麻花鉆桿、切割刀、適當(dāng)?shù)臄U(kuò)孔器、旋轉(zhuǎn)接頭、U型環(huán)、穿越管進(jìn)行回拖工作。檢查切割刀和擴(kuò)孔器內(nèi)各通道及泥漿噴嘴是否暢通，確信合格后方可進(jìn)行回拖施工。回拖前，確保PE管焊縫和管道強(qiáng)度合格，用現(xiàn)場制作的“PE管封套”將管頭密封?；赝线^程中要認(rèn)真觀察泥漿運(yùn)行情況及旋轉(zhuǎn)接頭、U型環(huán)、回拖頭的連接情況，確保各部連接緊固。施工時，拉管機(jī)操作人員要根據(jù)設(shè)備數(shù)據(jù)均勻平穩(wěn)的牽引管道，切不可生拉硬拽。一般情況下，擴(kuò)孔器是在鉆機(jī)對面的鉆頭出土處連接在鉆桿上，再回拉進(jìn)入導(dǎo)向孔，隨著擴(kuò)孔器的回?cái)U(kuò)，要在其后不斷的加接鉆桿。根據(jù)導(dǎo)向孔與適合成品管鋪設(shè)的直徑差異大小和地層情況，擴(kuò)孔可一次或多次進(jìn)行。確認(rèn)在預(yù)擴(kuò)孔過程完成后，孔內(nèi)干凈，沒有不可逾越的障礙后，開始回拖管道，具體步驟如下：1）管線組裝、焊接、清管、試壓完成后，在管端上一個回拖頭，回拖耳鼻，確認(rèn)連接可靠后才能用于管線回拖。2）把鉆桿、擴(kuò)孔器、回拖萬向節(jié)、回拖管線依次連接成一體，仔細(xì)檢