供水管道工程拉管施工方案和施工方法

1、供水管道工程拉管施工方案和施工方法一、施工準(zhǔn)備1、進(jìn)場(chǎng)前的準(zhǔn)備地層勘探主要了解有關(guān)地層和地下水的情況，為選擇鉆進(jìn)方法和配制鉆液提供依據(jù)。其內(nèi)容包括：土層的標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)、孔隙度、含水性、透水性以及地下水位、基巖深度和含卵礫石情況等?？刹捎貌橘Y料、開(kāi)挖和鉆探方法獲取。地下管線(xiàn)探測(cè)主要了解有關(guān)地下已有管線(xiàn)和其它埋設(shè)物的位置，為設(shè)計(jì)鉆進(jìn)軌跡提供依據(jù)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況解決施工用電、用水。以鉆機(jī)路線(xiàn)的入土點(diǎn)和出土點(diǎn)各挖一個(gè)工作井和接收井，便于鉆機(jī)入十月開(kāi)鉆，并且作為泥漿的排放和收集點(diǎn)，若泥漿過(guò)多采用泥漿車(chē)外運(yùn)。2、技術(shù)準(zhǔn)備(1)組織工程施工技術(shù)人員參與設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位的施工圖會(huì)審和企業(yè)內(nèi)施工技術(shù)交底，了解施

2、工特點(diǎn)和技術(shù)要求，熟悉施工操作規(guī)程和各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)。(2)根據(jù)敷設(shè)管道的管徑尺寸，計(jì)算出管道孔的擴(kuò)孔次數(shù)和每次同擴(kuò)所使用的回?cái)U(kuò)器的規(guī)格。(3)根據(jù)鉆機(jī)操縱手冊(cè)和導(dǎo)向儀的控制、精度要求，制定出洋細(xì)的技術(shù)交底。并向施工作業(yè)人員進(jìn)行交底。(4)與鉆機(jī)操作手共同制定出管道中線(xiàn)和高程的控制數(shù)據(jù)和糾偏措施。3、主要設(shè)施設(shè)備采用困產(chǎn)DDW一350鋪管鉆機(jī)，馬克3導(dǎo)向儀。另配功率為45KW的不停鉆射流循環(huán)泥漿攪拌系統(tǒng)，可快速制備鉆進(jìn)用泥漿；操縱臺(tái)全功能數(shù)字儀表顯示，獨(dú)立的液壓錨樁系統(tǒng)。鉆機(jī)整體性能優(yōu)越。(1)鉆機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)： (2)發(fā)動(dòng)機(jī)功率：200KW 最大推力拉力：380KN最大回轉(zhuǎn)扭矩：18000Nm

3、 輸出軸轉(zhuǎn)速：0110rmin泥漿系統(tǒng)功率：45KW 泥漿泵流量：320Lmin泥漿泵壓力：lOMpa 角度范圍：8。一20。鉆桿規(guī)格：89mm×7mm5000配套鉆桿：300m鉆頭級(jí)配：6個(gè)一750mm主機(jī)外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高)：5200mm×2300mm×2200mm泥漿攪拌站外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高)：4200mm×2300mm×2700mm(2)馬克3導(dǎo)向儀在水平導(dǎo)向鉆機(jī)鉆進(jìn)的過(guò)程中，用來(lái)跟蹤和定位鉆頭位置的設(shè)備，此儀器可以提供鉆機(jī)過(guò)程中每跟鉆桿的斜度、旋轉(zhuǎn)方位、深度等信息。二、施工平面布置根據(jù)每段管

4、道穿越的實(shí)際情況，在管道的起點(diǎn)設(shè)置一個(gè)工作井，在管道的終點(diǎn)設(shè)置一個(gè)接收井。本次拉管主要穿越祁水公路和318國(guó)道，在318國(guó)道兩側(cè)均有軍纜和連通光纜等地下管線(xiàn)，所以在開(kāi)工錢(qián)必須探明地下管線(xiàn)情況，根據(jù)管線(xiàn)情況設(shè)置工作坑。三、材料準(zhǔn)備管道生產(chǎn)廠在產(chǎn)品出廠前做嚴(yán)格的出廠試驗(yàn)，產(chǎn)品出廠附帶質(zhì)量保證書(shū)。運(yùn)輸管時(shí)，應(yīng)用帶擋板的平臺(tái)車(chē)輛，車(chē)輛應(yīng)配備平坦無(wú)銳棱的檔桿，運(yùn)輸時(shí)管材要固定，使管材和擋桿間盡量減少移動(dòng)。各種設(shè)備根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃安排，提前與材料廠家簽定供貨協(xié)議，并提交材料加工計(jì)劃。管材進(jìn)場(chǎng)后，堆放在現(xiàn)場(chǎng)附近，設(shè)專(zhuān)人看護(hù)。并設(shè)置產(chǎn)品標(biāo)識(shí)。四、施工工藝流程圖設(shè)備就位確定穿越路線(xiàn)測(cè)量放線(xiàn)施工前準(zhǔn)備擴(kuò)孔導(dǎo)向鉆孔

5、管道焊接牽引管道穿越泥漿護(hù)壁土方回鎮(zhèn)試壓沖洗管件焊接五、施工測(cè)量1、平面控制放線(xiàn)平面控制及放線(xiàn)，依據(jù)現(xiàn)有邊線(xiàn)，通過(guò)勘測(cè)方提供的控制點(diǎn)引測(cè)本工程的定位點(diǎn)，為保證施工各階段控制點(diǎn)網(wǎng)，坐標(biāo)及高程的準(zhǔn)確，首先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)各控制樁加以保護(hù)。并把各控制點(diǎn)引測(cè)至現(xiàn)場(chǎng)外加以保護(hù)，以便豎向引測(cè)放線(xiàn)。同時(shí)要做閉合校核。施工前通過(guò)全站儀沿地面上拉管的中心線(xiàn)每3米設(shè)置一樁(有障礙物的除外)，并沿拉管的中心線(xiàn)撒好白灰線(xiàn)且測(cè)出樁高程，算好樁高程與設(shè)計(jì)拉管流水面的關(guān)系。2、高程控制高程控制根據(jù)勘測(cè)方提供的水準(zhǔn)點(diǎn)引測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)的高程控制點(diǎn)。根據(jù)本工程的實(shí)際情況，在現(xiàn)場(chǎng)選擇固定的地方做臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，并做好保護(hù)。高程控制采用兩次儀器

6、高程前后視等距測(cè)法，保持精度。為保證設(shè)計(jì)方向、位置的正確性，控制線(xiàn)的傳遞用經(jīng)緯儀進(jìn)行引測(cè)，保證平面位置的準(zhǔn)確。六、基坑開(kāi)挖本工程過(guò)XX公路段工作坑開(kāi)挖尺寸、工作坑深度根據(jù)拉管流水面高程確定。為保證工作坑內(nèi)干燥和擴(kuò)孔施工，在池底設(shè)泥漿泵隨時(shí)將多余泥漿抽出坑外。七、地層勘探地下管線(xiàn)探測(cè)及鉆進(jìn)軌跡的規(guī)劃與設(shè)計(jì)地層勘探主要了解有關(guān)地層和地下水的情況，為選擇鉆進(jìn)方法和配制鉆液提供依據(jù)。其內(nèi)容包括：土層的標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)、孔隙度、含水性、透水性以及地下水位、基巖深度和含卵礫石情況等。目前甲方尚未提供本地區(qū)的地址勘探資料，因此需要在現(xiàn)場(chǎng)挖探坑確定土質(zhì)情況。導(dǎo)向孔軌跡設(shè)計(jì)是否合理對(duì)管線(xiàn)施工能否成功至關(guān)重要。鉆孔軌跡的

7、設(shè)計(jì)主要是根據(jù)工程要求、地層條件、地形特征、地下障礙物的具體位置、鉆桿的入出土角度、鉆桿允許的曲率半徑、鉆頭的變向能力、導(dǎo)向監(jiān)控能力和被鋪設(shè)管線(xiàn)的性能等。八、鉆機(jī)就位根據(jù)北高南低的管道設(shè)計(jì)坡度方向和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，在2#坑中安置鉆機(jī)。因2#坑處十質(zhì)較軟，且拉管距離長(zhǎng)，拉力較大，鉆機(jī)底腳要安置在20cm厚C15混凝土平基上。并在平基混凝土內(nèi)預(yù)留20鋼筋(地錨)和鉆機(jī)焊接緊密，以防地基沉降影響鉆機(jī)穩(wěn)定。九、鉆液的配置鉆液的好與壞對(duì)于拉管施工的成敗起到了極關(guān)鍵的作用。鉆液具有冷卻鉆頭、潤(rùn)滑鉆具，更重要的是可以懸浮和攜帶鉆屑，使混合后的鉆屑成為流動(dòng)的泥漿順利地排出孔外，既為回拖管線(xiàn)提供足夠的環(huán)形空間，又

8、可減少回拖管線(xiàn)的重量和阻力。殘留在孔中的泥漿可以起到護(hù)壁的作用。本工程地質(zhì)勘探資料尚未給出，現(xiàn)只能按以往施工經(jīng)驗(yàn)和對(duì)類(lèi)似地區(qū)地質(zhì)情況的了解，配置鉆進(jìn)液。鉆液由水、膨潤(rùn)土和聚合物組成。水是鉆液的主要成份，膨潤(rùn)土和聚合物通常稱(chēng)為鉆液添加劑。鉆液的品質(zhì)越好與鉆屑混合越適當(dāng)，所制造的泥漿的流動(dòng)性和懸浮性越好，回?cái)U(kuò)成孔的效果越理想，成功的概率越大。為改善泥漿性能，有時(shí)要加入適量化學(xué)處理劑。燒堿(或純堿)可增粘、增靜切力、調(diào)節(jié)PH值，投入燒堿量一般為膨潤(rùn)土量的2。根據(jù)以上理論，本工程的鉆液配合比確定為：膨潤(rùn)土：20，轉(zhuǎn)液寶1，水75，2膨潤(rùn)士重量的燒堿。十、導(dǎo)向鉆進(jìn)鉆機(jī)就位后，調(diào)整鉆機(jī)導(dǎo)向桿到略高于設(shè)計(jì)管

9、位中心高程的位置，水平鉆入土中。在導(dǎo)向鉆頭中安裝發(fā)射器，通過(guò)地面接收器，測(cè)得鉆頭的深度、鴨嘴板的面向角、鉆孔順角、鉆頭溫度和電池狀況等參數(shù)，將測(cè)得參數(shù)與鉆孔軌跡進(jìn)行對(duì)比，以便及時(shí)糾正。地面接收器具有顯示與發(fā)射功能，將接收到的孔底信息無(wú)線(xiàn)傳送至鉆機(jī)的接收器并顯示，操作手根據(jù)信號(hào)反饋操縱鉆機(jī)按正確的軌跡鉆進(jìn)。在導(dǎo)向鉆孔過(guò)程中技術(shù)人員根據(jù)探測(cè)器所發(fā)回的信號(hào)，判斷導(dǎo)向頭位置與鉆進(jìn)路線(xiàn)圖的偏差，隨時(shí)調(diào)整。并把調(diào)整數(shù)值記錄在“鉆進(jìn)位置”相應(yīng)的表格中。為了保證導(dǎo)向頭能?chē)?yán)格按照操作人員發(fā)出的指令前進(jìn)，需要在管道線(xiàn)路初步布點(diǎn)后對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行加密加細(xì)。間隔3m設(shè)中線(xiàn)、高程控制點(diǎn)，用木樁做出明顯標(biāo)志，并在樁點(diǎn)周?chē)炷?/p>

10、土砌出護(hù)墩加以保護(hù)?？刂迫藛T嚴(yán)格按照點(diǎn)位，操縱儀器。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，PE管在孔內(nèi)拉動(dòng)的過(guò)程中受重力的作用，會(huì)發(fā)生管道下沉現(xiàn)象。因此在本工程中，導(dǎo)向鉆進(jìn)的鉆進(jìn)點(diǎn)選擇在略高于設(shè)計(jì)管中線(xiàn)的地方。以減低管道自重對(duì)高程的影響。十一、擴(kuò)孔根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)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1215倍，即50cm×15=75cm。這樣既能夠保持泥漿流動(dòng)暢通義能保證管線(xiàn)的安全、順利的拖入孔中。本段回拉擴(kuò)孔鋪管的距離比較長(zhǎng)，泥漿作用特別重要，孔中缺少泥漿會(huì)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，孔中缺少泥漿，鉆桿及管線(xiàn)與孔壁澡的摩擦力增

11、大，導(dǎo)致拉力增大。因此要保持在整個(gè)鉆進(jìn)過(guò)程中有“返漿”，并根據(jù)地質(zhì)情況的變化及時(shí)調(diào)整鉆液配比以產(chǎn)生的不同泥漿。本工程選用的DDW一350型鋪管鉆機(jī)有混合攪拌、泵送系統(tǒng)。施工中將水、膨潤(rùn)土、聚合物等加入混合倉(cāng)，進(jìn)行充分?jǐn)嚢栊纬摄@液。十二、管道焊接(電熔焊接)管道接口質(zhì)量的好壞直接影響到拉管施工的成功進(jìn)行，因此要嚴(yán)格按以下操作步驟執(zhí)行。a、電熔連接機(jī)具與電熔管件應(yīng)正確連通，連接時(shí)，通電加熱的電壓和時(shí)間符合電熔連接機(jī)具和電熔管件的規(guī)定。b、電熔連接冷卻時(shí)間，不得移動(dòng)連接件或連接件上不得施加任何外力。c、電熔承插連接管材連接端應(yīng)切割垂直，連接面應(yīng)清潔干凈，并應(yīng)表明插入深度，刮去表面的氧化層。連接前，對(duì)

12、應(yīng)連接件，使其在同一軸線(xiàn)上。d、干管連接部位下端應(yīng)采用支架，并固定吻合。e、管道連接時(shí)，施工現(xiàn)場(chǎng)條件允許時(shí)，可在在溝槽上進(jìn)行焊接。f、焊接完畢后，檢查觀測(cè)孔內(nèi)物料是否頂起，焊縫處是否有物料擠出。合格的焊口應(yīng)是扎崦熔焊過(guò)程中，無(wú)冒(著)火、過(guò)早停機(jī)等現(xiàn)象，電熔件的觀察孔有物料頂出。熱熔連接：a、熱熔連接前、后連接工具加熱面上的無(wú)污物應(yīng)用潔凈棉布擦凈。b、熱熔連接加熱時(shí)間和加熱溫度應(yīng)符合熱熔連接工具，生產(chǎn)廠和管材、管件生產(chǎn)廠的規(guī)定。c、熱熔連接保壓冷卻時(shí)間，不得移動(dòng)連接件或連接件上不得施加任何外力。d、管道連接前，管材固定在機(jī)架上，取下銑刀，閉合卡具，對(duì)管子的端面進(jìn)行銑削，當(dāng)形成連續(xù)的切削時(shí)，退出

13、卡具，檢查管子兩端的間隙(不得大于3mm)。電熔連接而應(yīng)清潔干凈，刮初表面皮。e、熱熔對(duì)接連接，兩管段應(yīng)各伸出卡具一定的自由長(zhǎng)度，校對(duì)連接件，使其在同一軸線(xiàn)上，錯(cuò)邊不宜大于壁厚的10。f、加熱板溫度適宜(220±10)，當(dāng)指示燈亮?xí)r，最好在等10分鐘使用，以使整個(gè)加熱板溫度均勻。g、溫度適宜的加熱板置于機(jī)架上，閉合卡具，并設(shè)系統(tǒng)的壓力。達(dá)到吸熱時(shí)間后，迅速打開(kāi)卡具，取下加熱板。應(yīng)避免與熔融的端面發(fā)生碰撞。h、迅速閉合卡具、并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，勻速地將壓力調(diào)節(jié)到工作壓力，同時(shí)按下冷卻時(shí)間按鈕。達(dá)到冷卻時(shí)間后，在按一次冷卻時(shí)間按鈕，將壓力降為零，打開(kāi)卡具，取下焊好的管子。I、卸管前一定要將

14、壓力降至為零，若移動(dòng)焊機(jī)，應(yīng)拆下液壓軟管，并做好接頭防塵工作。J、合格的焊縫應(yīng)有兩翻過(guò)，焊道翻卷的管外圓周上，兩翻邊的形狀、大小均勻一致，無(wú)氣孔、鼓泡和裂紋，兩翻邊之間的縫隙的根部不低于所焊管子的表面。K、管道連接時(shí)，施工現(xiàn)場(chǎng)條件允許時(shí)，可在在溝槽上進(jìn)行焊接，管口應(yīng)臨時(shí)堵封。在大風(fēng)環(huán)境下操作，采取保護(hù)措施或調(diào)整施工工藝。十三、拉管拉力計(jì)算：500PE管重量為45.76KG/M。管道傾斜角度為：10。F拉=（G+G×U）×N=（16.38+16.38×0.4）×1.15=26.37噸G-管道總重量在X方向的分量U-磨擦系數(shù)N-安全系數(shù)經(jīng)計(jì)算,所選用拉管機(jī)能

15、承受該拉力.中水管焊縫和管道強(qiáng)度檢驗(yàn)合格后,即可進(jìn)入拉管施工。首先用現(xiàn)場(chǎng)制作的“PE管封套”將管頭密封，然后在管頭后端接上回?cái)U(kuò)頭，管后接上分動(dòng)器進(jìn)行接管，將管子回接工作井后，卸下回?cái)U(kuò)頭、分動(dòng)器、取出剩余鉆桿，堵上封堵頭，進(jìn)行水壓試驗(yàn)。施工時(shí)，接管機(jī)操作人員要根據(jù)設(shè)備數(shù)據(jù)為平穩(wěn)的牽引管道，切不可生拉硬拽。十四、注漿加固PE管道拉通后，為了避免地面沉降，需要進(jìn)行注漿加固。由于受場(chǎng)地條件限制，本次采用孔內(nèi)注漿的加固措施。(1) 拉管施工前在PE管前端連接兩根與PE管同長(zhǎng)度的步25鋼管，與PE管一同拉入土中并一同達(dá)拉管設(shè)計(jì)終點(diǎn)樁號(hào)。到達(dá)終點(diǎn)后，解除25鋼管，與PE管的連接，在兩根鋼管前面各加一根6m長(zhǎng)

16、同直徑的濘漿花管。(2)移動(dòng)拉管機(jī)到l#接收坑，和25鋼管連接并回拽。每拽入6m，把鋼管和拉管機(jī)的連接取消，換成和高壓注漿泵連接。注入l：1水泥、粉煤灰漿液(04Mpa)，從而置換觸變泥漿，補(bǔ)充PE管周?chē)目障?。然后再換再拉，再拉再注，反復(fù)進(jìn)行。直到把鋼管全部拉出l#接收坑，注漿過(guò)程也就全部結(jié)束了。在注漿施工時(shí)應(yīng)注意： a、根據(jù)實(shí)際情況每36米注漿一次，根據(jù)計(jì)算注漿量一定大于泥漿量，注漿時(shí)盡量保持不要間斷。 b、當(dāng)花鋼管拖入地面時(shí)一定要用堵頭堵死，防止?jié){液從花管前端流出。十五、安全保護(hù)系統(tǒng)由于施工中的地質(zhì)情況復(fù)雜、距離較遠(yuǎn)等特點(diǎn)，在施工中必須設(shè)置必要的安全保護(hù)措施，主要有： (1)防觸電報(bào)警系統(tǒng)，一旦地下鉆頭觸及電纜等帶電體后，鉆機(jī)發(fā)出觸電報(bào)警，此時(shí)操作手必須坐在座椅上不得離開(kāi)，以免觸電。報(bào)警解除后，操作人員方可離開(kāi)鉆機(jī)。 (2)遠(yuǎn)距離遙控緊急停機(jī)裝置，隨鉆跟蹤測(cè)量者應(yīng)時(shí)刻保持與鉆機(jī)操作手的聯(lián)系，一旦發(fā)生意外應(yīng)及時(shí)處置。目前一般采用無(wú)線(xiàn)通信聯(lián)絡(luò)方式，有時(shí)由于受到當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響這種方式已不能應(yīng)付緊急突發(fā)事件。所以在在施工中應(yīng)由隨鉆跟蹤者采用緊急措施停止鉆機(jī)工作，待處理完后，由后者解除對(duì)鉆機(jī)的限制后，方可啟動(dòng)鉆機(jī)。十六、管件安裝 管道穿越完成后，應(yīng)立即按設(shè)計(jì)圖紙位置安裝三通、閥門(mén)等管件。十七、拉管的質(zhì)量控制方法及要求 1、路面建筑物及管道鋪設(shè)區(qū)域無(wú)塌陷，施工后進(jìn)行雷達(dá)掃描檢測(cè)，