拖拉管施工技術(shù)

1、拖拉管施工技術(shù)1、工程概況武漢市中北路高架橋欲在中北路安裝污水管道DN400、600、800, 1000。本工程PE污水管定向機(jī)械拖管工程， 需鋪設(shè)DN400 600、800、1000的PE自流管。武漢市東沙連通中北路項目地處 繁華的武漢市主干道， 施工工期緊， 為了保證道路部分的順利竣 工通行， 根據(jù)設(shè)計的要求及現(xiàn)場的實(shí)際情況， 采用以拖拉管施工 為主的管道施工方法。2、施工工藝2.1 施工準(zhǔn)備進(jìn)場后調(diào)查拖拉管施工范圍內(nèi)地上、 地下條件， 地上條件包 括地形地貌、鄰近建筑物及道路，地下條件包括地下管線、地下 水、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等，摸查清楚后才能進(jìn)行施工。2.2 施工測量 根據(jù)施工圖紙，進(jìn)行測量放樣

2、。根據(jù)施工范圍的地質(zhì)情況、埋深、管徑和一次牽引的管道長度，設(shè)計好鉆桿軌跡。2.3 基坑開挖每段牽引需要挖掘 2 個工作坑， 包括入口工作坑、 出口工作 坑，采用機(jī)械挖掘，深度根據(jù)拉管流水面高程確定。為了使施工過程中不給交通安全、 城市環(huán)境及周圍群眾正常 生活帶來影響，應(yīng)在不影響正常施工的前提下在施工現(xiàn)場周圍 (即出入口和泥漿池周圍) 用磚基礎(chǔ)隔離泥漿外溢， 并用活動護(hù) 攔進(jìn)行維護(hù)。2.4 定向鉆進(jìn)定向鉆機(jī)鉆頭通常都帶有一個斜面， 所以鉆頭連續(xù)回轉(zhuǎn)時則 鉆出一個直孔， 而保持鉆頭朝某個方向不回轉(zhuǎn)加壓時， 則使鉆孔 發(fā)生偏斜。 探測器或探頭可以安裝在鉆頭內(nèi)， 也可安裝在緊靠鉆 頭的地方，探頭發(fā)出信

3、號，被地面接收器接收或跟蹤，從而可以 監(jiān)測鉆孔的方位、 深度和其它參數(shù)。 在不能穩(wěn)定跟蹤鉆孔軌跡的 地方，或因鉆孔深度太大， 用無線電頻率方法難以保證定位精度 的地方，也可采用有纜式導(dǎo)向系統(tǒng)。鉆機(jī)運(yùn)到現(xiàn)場就位后錨固穩(wěn)定，首先將探測棒插入導(dǎo)向頭 內(nèi)，導(dǎo)向頭后端與鋼管連接，然后用頂管機(jī)給鋼管施加壓力，推 進(jìn)導(dǎo)向頭， 將導(dǎo)向頭打入地下； 導(dǎo)向儀可隨時接收導(dǎo)向頭的方位 與深度， 頂管機(jī)可根據(jù)此信息及時旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向頭， 使導(dǎo)向頭隨時改 變深度和方向，在地下形成一條直徑為100mm勺圓孔通道，孔道 中心線即為所需敷設(shè)管道的中心線。軌跡包括兩個部分， 造斜段和鋪設(shè)段。 因為該段管內(nèi)污水考 重力流動， 必須按設(shè)計

4、流水標(biāo)高埋設(shè)， 埋深勺按照設(shè)計提供勺流 水標(biāo)高確定。造斜段：1 造斜段距離 L：L = h(2R1 -h)0.5式中：h埋深，R1造斜段曲率半徑，取 1200d,代入數(shù)據(jù) 即可計算出 L 值。2鉆桿入射角 a：a= 0.5tg-1h(2R1 -h)0.5/h式中各字母意義同上式，求出 a值。按照設(shè)計圖紙施工要求， 調(diào)整鉆機(jī)導(dǎo)向桿到略高于設(shè)計管位 中心高程的位置，通過造斜段水平鉆入土中。造斜頂進(jìn)時，每次 頂進(jìn)進(jìn)尺控制在 0.5m 左右為好，曲線要緩。在造斜段，鉆頭每 鉆進(jìn)10cm就測一次鉆頭的位置，在平鋪段每隔20cm就監(jiān)測一次。 如果發(fā)現(xiàn)偏離軌道，就通過調(diào)整鉆頭斜面的方向，進(jìn)行糾偏。導(dǎo)向鉆孔一

5、般選用小直徑鉆頭，在導(dǎo)向鉆頭中安裝發(fā)射器， 通過地面接收器， 將接收到的孔底信息無線傳送至鉆機(jī)的接收器 并顯示，操作手根據(jù)信號反饋隨時操縱鉆機(jī)調(diào)整鉆進(jìn)軌跡。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗， 管道在孔內(nèi)拉動的過程中受重力的作 用，會發(fā)生管道下沉現(xiàn)象。 因此導(dǎo)向鉆進(jìn)的鉆進(jìn)點(diǎn)選擇在略高于 設(shè)計管中線的地方，以減低管道自重對高程的影響。2.5 回拉擴(kuò)孔導(dǎo)向孔鉆進(jìn)完畢后， 裝上各種回擴(kuò)器， 將原孔擴(kuò)大到原來管 徑的 1.2 倍，在鉆機(jī)對面的出口坑將回擴(kuò)鉆頭連接于鉆桿上， 回 拉進(jìn)行回擴(kuò)。 回擴(kuò)可根據(jù)鋪設(shè)的管道直徑大小和地層情況分一次 或多次進(jìn)行。在進(jìn)行擴(kuò)孔的時候， 利用泥漿混合液配置的鉆液通過鉆孔注 入回擴(kuò)器中，

6、通過回擴(kuò)器快速旋轉(zhuǎn)并通過回擴(kuò)器上的多排高壓泥 漿噴嘴沖刷孔壁。 為改善泥漿性能， 有時要加入適量化學(xué)處理劑。 鉆液的好壞對于拉管施工的成敗起到了極關(guān)鍵的作用：(1) 鉆液具有冷卻鉆頭、潤滑鉆具的作用。(2) 鉆液可以懸浮和攜帶鉆屑，使混合后的鉆屑成為流動的 泥漿順利地排出孔外。(3) 管線在擴(kuò)完孔的孔中是處于懸浮狀態(tài)，管壁四周與孔洞 之間由于有泥漿潤滑，減少了回拖阻力。(4) 殘留在孔中的泥漿可以起到護(hù)壁的作用 , 使形成的孔不 塌方?；乩瓟U(kuò)孔牽引時， 泥漿作用特別重要， 孔中缺少泥漿會造成 塌孔等意外事故，使導(dǎo)向鉆進(jìn)失去作用并為再次鉆進(jìn)埋下隱患。 考慮到地層泥漿較易漏失，泥漿漏失后，孔中缺少

7、泥漿，鉆桿及 管線與孔壁間的摩擦力增大， 導(dǎo)致拉力增大。 因此要保持在整個 鉆進(jìn)過程中有“返漿”， 并根據(jù)地質(zhì)情況的變化及時調(diào)整鉆液配 比以產(chǎn)生的不同泥漿。2.6 回拉敷設(shè)管道擴(kuò)孔成功達(dá)到要求后進(jìn)行管道連接的工序， 將管材連接成設(shè) 計及規(guī)范要求的長度，管材兩端封閉，將管道與擴(kuò)孔器相連，一 次性拖入已形成的孔洞中，管子回接到工作井后，卸下回擴(kuò)頭、 分動器、 取出剩余鉆桿。 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。2.7 砌筑檢查井牽引管施工完成后需要進(jìn)行檢查井施工， 在牽引管末端砌筑 檢查井。3、拖拉管技術(shù)適用性的探討 由于鉆桿和被拖拉的產(chǎn)品管具有一定的剛度， 被拖拉的

8、產(chǎn)品 管從地面到地下以及鉆桿的退出其軌跡是一條平滑的弧線， 拖拉 管道成型后是一條弧線。 由于擴(kuò)孔器自重大， 在重力作用下或幾 次沖擴(kuò)孔，軸線必然下沉，更加加大了其弧度，距離越小弧度越 大，埋深越大弧度越大。因此，對于雨污水等對高程要求比較嚴(yán) 格的管道，管道高程不易控制，弧線也會對雨、污水的排放產(chǎn)生 了沉積、堵塞，難以清理。由于被拖拉的產(chǎn)品管是懸浮于孔道內(nèi)的，泥漿不會被置換。 時間長了，泥漿會滲透固結(jié)，孔道會坍塌變形，管軸及管底標(biāo)高 也會隨之發(fā)生改變， 形成與原設(shè)計完全不同的管軸與標(biāo)高， 最終 將造成管道的排放不暢。盡管拖拉管施工方法與傳統(tǒng)管道施工方法相比有其缺點(diǎn)， 但 拖拉管施工有著避免開挖、施工方便、工期快、交通、環(huán)境影響 小等優(yōu)點(diǎn)， 在現(xiàn)代市政工程工期緊、 施工外部環(huán)境復(fù)雜等特有的 條