非開挖鋪設(shè)地下管線十技術(shù)

序言非開挖鋪設(shè)地下管線十技術(shù)，國(guó)外稱為TT技術(shù)，即TrenchlessTechnology,又稱HDD,即HorizontalDirectionalDrilling,水平定向鉆探。是近些年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)，是鉆探工程技術(shù)的一項(xiàng)重要延伸。在我國(guó)大規(guī)模進(jìn)行交通、鐵道、電力、地鐵、水利以及城市規(guī)劃和建設(shè)中，都是一項(xiàng)十分重要的，方興未艾的非常有應(yīng)用前景的，而且社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益極為良好的技術(shù)。實(shí)踐證明，在大多數(shù)情況下，尤其是在繁華市區(qū)或管線的埋深較深時(shí)，非開挖施工是明施工的很好的替代方法.而在實(shí)際工作中要保證工程的順利進(jìn)行，確保成孔的質(zhì)量，就必須對(duì)鉆進(jìn)參數(shù)進(jìn)行控制，即注意泵量、泵壓、鉆速、泥漿配比等等的選擇和調(diào)整。關(guān)鍵詞：非開挖管線鉆進(jìn)參數(shù)第一章非開挖地下管線技術(shù)概況非開挖技術(shù)的定義非開挖施工技術(shù)（TrenchlessTechnology或No-Dig）是指再不開挖地表的情況下探測(cè)、檢查、修復(fù)、更換和鋪設(shè)各種地下公用設(shè)施（管道和電纜）的任何一種技術(shù)和方法。始于二十世紀(jì)七十年代的水平定向鉆進(jìn)管道鋪設(shè)技術(shù)（又稱非開挖管道鋪設(shè)技術(shù)），普遍用于穿越河流和水渠、街道、高速公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)跑道、河灘、島嶼、建筑群，來(lái)進(jìn)行石油、天然氣、自來(lái)水、污水及其他流體鋪設(shè)和電力與電訊電纜的導(dǎo)管鋪設(shè)。非開挖導(dǎo)向鉆進(jìn)鋪設(shè)管線是在傳統(tǒng)頂管法和不能定向水平鉆進(jìn)鋪管法的基礎(chǔ)上引進(jìn)現(xiàn)代的導(dǎo)向技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的鋪管技術(shù)。它的施工順序大體為：利用置于地面的鋪管機(jī)鉆機(jī)，沿待鋪線的設(shè)計(jì)軌跡先鉆成一個(gè)先導(dǎo)孔（導(dǎo)向孔），然后將導(dǎo)孔回?cái)U(kuò)，擴(kuò)大至適合生產(chǎn)管道鋪設(shè)的直徑（根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，最終回?cái)U(kuò)直徑按公式D/=K1D，式中D/為適合生產(chǎn)管道鋪設(shè)的鉆孔直徑，D為生產(chǎn)管外經(jīng)，K1為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般為1.2~1.5），然后將待鋪設(shè)的生產(chǎn)管拉入孔內(nèi)。非開挖鋪設(shè)管道技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)越性，已被人們逐漸接受，特別是在大中城市，商業(yè)繁華地區(qū)，普遍采用此項(xiàng)技術(shù)。非開挖技術(shù)的發(fā)展概況對(duì)于大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，“非開挖”技術(shù)是一個(gè)十分陌生的詞。據(jù)北京市水利工程基礎(chǔ)總隊(duì)總工程師、中國(guó)非開挖協(xié)會(huì)（CSTT）會(huì)員叢藹森先生介紹，非開挖施工技術(shù)是指利用各種巖土鉆掘的設(shè)備和技術(shù)手段，在地表不開溝槽的條件下鋪設(shè)、更換或修復(fù)各種地下管線的施工新技術(shù)。與傳統(tǒng)的挖槽施工法相比，非開挖技術(shù)具有巨大優(yōu)點(diǎn)：不影響交通，不破壞周圍環(huán)境；施工周期短，綜合造價(jià)低；可在各種復(fù)雜條件下如江底、河底、樓房地基下、鐵路下施工，并對(duì)江河、樓房、鐵路不產(chǎn)生影響。據(jù)了解，現(xiàn)代非開挖施工技術(shù)是本世紀(jì)七十年代末首先在西方發(fā)達(dá)國(guó)家逐漸推廣應(yīng)用的，尤以美國(guó)和德國(guó)發(fā)展最快。1986年，國(guó)際非開挖技術(shù)協(xié)會(huì)在倫敦成立，我國(guó)于1998年也成立了非開挖技術(shù)協(xié)會(huì)。到目前為止，我國(guó)已有許多采用非開挖技術(shù)施工的成功先例。穿越黃浦江底的1700米天然氣輸送工程、北京左安門－永定門4．7公里的水泥管鋪設(shè)工程、重慶跨越長(zhǎng)江江底的天然氣輸氣遂道工程等都是利用非開挖技術(shù)而使工程大放異彩。日前，我國(guó)非開挖技術(shù)協(xié)會(huì)會(huì)員有30多家，施工單位有10多個(gè)，1998年鋪管75公里，還不到全國(guó)鋪管總長(zhǎng)的0．2％，而管道修復(fù)技術(shù)幾乎為零，全部投資不到10億元人民幣。但從發(fā)展速度看，1998年比1997年增長(zhǎng)了56.3％，令人矚目。據(jù)有關(guān)專家介紹，2000年后我國(guó)需新鋪?zhàn)詠?lái)水管道21．5萬(wàn)公里，排水管道18．5公里，天然氣管道10萬(wàn)公里，還有大量電信、光纜、熱力管線要鋪設(shè)。此外，還有大量舊管道需要修復(fù)和更換?？傊?，非開挖技術(shù)施工的市場(chǎng)極大，前景令人樂(lè)觀。第三節(jié)非開挖的類型和應(yīng)用領(lǐng)域非開挖施工方法按其用途可分為管線鋪設(shè)、管線更換和管線修復(fù)三大類每種非開挖施工方法的特點(diǎn)及使用范圍見表1-1垮非鋼開追挖右施堵工川技竿術(shù)艙方樸法手管懲拔線條鋪澡設(shè)舒施工方法懇倡典沙厲型斬個(gè)應(yīng)嫁叫用掛管旅社材父適用管徑風(fēng)頂管法廟各種大口榴徑管道，類跨越孔仿混凝土、府鋼、鑄鐵制900命隧道施工滅法團(tuán)各種大口挖徑管道固900隨小口徑頂管管法代小口徑管描道，管棚另，跨越孔聯(lián)混凝土、牛鋼、鑄鐵瓣150-痕900塘導(dǎo)向鉆進(jìn)侮壓力管道糊，電纜，悼短跨越孔偉鋼、塑料國(guó)50-3否50街螺旋鉆進(jìn)弄?jiǎng)偺坠埽悼缭娇?，駕跨越孔躺100-時(shí)1500墊頂推鉆進(jìn)壞壓力管套處，鋼套管站鋼、混凝弦土障40-2舌00障水平鉆進(jìn)濤鋼套管，續(xù)跨越孔，疾水平降水挎井肅鋼套管婦50-3武00演沖擊矛法碰壓力管道估，電纜線獲，跨越孔晨鋼、塑料設(shè)40-2欠50聯(lián)夯管錘鍛鋼套管，步跨越孔，煎管棚，打聰入樁凡鋼管套泰50-2我000敏沖擊鉆進(jìn)步法矛跨越孔紡鋼管、混僵凝土管戰(zhàn)100-蹈1250襪管倦線廟蠻更禾換定碎管法嫂各種重力巡和壓力管出道錯(cuò)PE,P喬P,PV蠅C,GR廊P增100-豆600絡(luò)脹管法別各種重力聚和壓力管恒道鄭PE,P首P,PV位C,GR頂E數(shù)150-勞900酒吃管法爪各種重力廢和壓力管暗道找PE,P土P,PV柏C,GR活E暮100-豎900禁抽管法圍管路線稿修散復(fù)讀內(nèi)襯法敘各種重力倉(cāng)和壓力管清道其PE,P側(cè)P,PV攜C,GR虧E遷100-宏2500勿改進(jìn)的內(nèi)恥襯法馳各種重力扇和壓力管以道饅HDPE忽,PVC蹲,MDP成E室50-6珍00銀軟襯法言各種重力環(huán)和壓力管華道拐樹泥脂翠+弊纖維現(xiàn)50-2叨700宵纏繞法星各種重力醉管道糧PE,P思P,PV姿C,PV燙DF仆100-芳2500狀噴涂法像各種重力討和壓力管祖道沿水泥漿，瞎樹脂誘75-4嫩500第二章非開挖技術(shù)地下管線的原理第一節(jié)定向鉆進(jìn)和導(dǎo)向鉆進(jìn)定向鉆進(jìn)和導(dǎo)向鉆進(jìn)之間并沒(méi)有嚴(yán)格的界限。導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)的基本原理大致和定向鉆進(jìn)相同，即先鉆一個(gè)小口徑的先導(dǎo)孔，隨后邊擴(kuò)邊回拉鋪設(shè)地下管線。由于小類型定向鉆進(jìn)采用的鉆孔軌跡量測(cè)、控制技術(shù)與大眾型的不一樣，因此，國(guó)際上通用的分類方法是將小型定向孔稱之為“導(dǎo)向鉆進(jìn)”。“導(dǎo)向鉆進(jìn)”一般是指用于鋪設(shè)小直徑、長(zhǎng)度較短的管線；而將大中型定向鉆進(jìn)稱之為“定向鉆進(jìn)”。對(duì)于重型工程，直徑較大（有些直徑大于1米）的管線施工則屬于“定向鉆進(jìn)”這一范疇，如穿越較大的河流、運(yùn)河和高速公路施工。定向鉆進(jìn)和導(dǎo)向鉆進(jìn)其優(yōu)點(diǎn)為：對(duì)于地表的干擾較?。皇┕に俣瓤?；可控制鋪管方向，施工精度高。定向鉆進(jìn)的不足之處在于對(duì)施工場(chǎng)地要求較大，再非粘性土和礫石層中施工比較困難，一般適合于不含大卵礫石的各種地層，包括含水地層。導(dǎo)向鉆進(jìn)不適合于沙層和礫石層，一般適合于軟土層；由于探測(cè)器的探測(cè)深度的限制，導(dǎo)向鉆進(jìn)的深度有限。第二節(jié)導(dǎo)向鉆進(jìn)施工的原理大多數(shù)時(shí)候的導(dǎo)向鉆進(jìn)使用一種射流式輔助切削鉆頭，鉆頭通常帶有一個(gè)斜面，因此當(dāng)鉆桿不停的回轉(zhuǎn)實(shí)則鉆出一個(gè)直孔，而當(dāng)鉆頭朝某個(gè)方向給進(jìn)而不回轉(zhuǎn)時(shí)，鉆空發(fā)生偏斜。導(dǎo)向鉆頭內(nèi)帶有一個(gè)探頭或發(fā)生器，探頭也可以固定在鉆頭后面當(dāng)孔不斷向前推進(jìn)時(shí)，發(fā)生器發(fā)出的信號(hào)被地表接受器所接收和追蹤，因此可以監(jiān)視方向和其它參數(shù)。導(dǎo)向鉆進(jìn)施工示意圖如圖2-1圖2-1導(dǎo)向鉆進(jìn)施工示意圖浩缺俘導(dǎo)向鉆進(jìn)聾的成孔方臭式有兩種步：干式和列濕式。干采式鉆具有膠擠壓鉆頭榜、探頭室民和沖擊錘罩組成，靠龜沖擊擠壓急成孔，不質(zhì)排土。濕射蝕鉆具由楊射流鉆頭蛇和探頭室達(dá)組成，以料高壓射流負(fù)切割土層要，有時(shí)輔示以頂驅(qū)式酒動(dòng)力頭以聾破碎大快認(rèn)卵石和硬授土層，這護(hù)是目前使狹用最多的穩(wěn)成孔方式潛。兩種成形孔方式均宅以斜面鉆慚頭來(lái)控制逼鉆孔方向循。若同時(shí)標(biāo)給進(jìn)和回噸轉(zhuǎn)鉆桿柱解，斜面失筆去方向性細(xì)，實(shí)現(xiàn)保別直鉆進(jìn)；掙若只給進(jìn)約不回轉(zhuǎn)鉆爛桿柱，作彼用于斜面晃的反力使夏鉆頭改變趨方向，實(shí)盛現(xiàn)造斜鉆瑞進(jìn)。鉆頭藝軌跡的監(jiān)庫(kù)視，一般驅(qū)由手持式柜地表探測(cè)垮器和孔底艱探頭來(lái)實(shí)影現(xiàn)，地表撒探測(cè)器接彎收顯示位搖于鉆頭后栽面探頭發(fā)漿出的信號(hào)占（深度、托頂角、工涼具面向角作等參數(shù)）睛，供操作頭人員掌握嚇孔內(nèi)情況擁，以便隨叼時(shí)進(jìn)行調(diào)痕整?？啥ㄏ蜚@進(jìn)式成孔的方核式亞評(píng)烏在松軟地句層中，靠紗高壓水射蝦流來(lái)切割刪成孔。孔挺底鉆具組渣合有一彎丸接頭和一關(guān)帶噴嘴的蟻鉆頭構(gòu)成棉。鉆柱回歸轉(zhuǎn)時(shí)，鉆藏出的孔是此直孔。如蛾果鉆柱不捧回轉(zhuǎn)，再客給進(jìn)力和辟水射流作襖用下，可字產(chǎn)生定向鍛的弧形孔認(rèn)。彼在含有硬后夾層的松祥軟地層，探孔內(nèi)的鉆型具組合由騎彎接頭和虎合金鉆頭陳或牙輪鉆瓶頭組成。欺若用三牙杏輪鉆頭，婦有時(shí)將三脖個(gè)噴嘴中鉗的兩個(gè)堵焰上，剩下終的一個(gè)使紗水流以一酒定的方向打進(jìn)入地層逆。若遇到哥較硬的夾鍋層，可回南轉(zhuǎn)鉆柱，則靠三牙輪三或合金鉆經(jīng)頭破碎巖拴石，穿越叫障礙。乘在硬巖或育卵石層中常，射流成濁孔的方法性會(huì)失去作秀用，此時(shí)矩，須鉆進(jìn)亦成孔?？战觾?nèi)鉆具組腳合由彎接捧頭、螺桿記馬達(dá)和鉆研頭組成。樹可根據(jù)地書層情況采胳用刮刀鉆萬(wàn)頭、牙輪器鉆頭或金毯剛石鉆頭禮。驚定向鉆進(jìn)袖監(jiān)視方法甜采用定向姨鉆進(jìn)方式希施工水平戴穿越孔的群重要技術(shù)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)是鉆甩孔軌跡的策監(jiān)視和控鴉制。目前付一般采用逃隨鉆測(cè)量疤方法。現(xiàn)倚有三類商吐品化的隨供鉆測(cè)量系委統(tǒng)可用于繼這種施工料，其測(cè)斜仙傳感器原悠理都相同雖，即加速姑度計(jì)測(cè)量沈頂角和工炭具面向角驢，磁通門耀測(cè)量方位排角，其區(qū)麻別在于測(cè)禽量信息傳燭輸方式不飲同。這三槐種系統(tǒng)是議：百有纜式隨親鉆測(cè)量系殲統(tǒng)?？侩娪牙|傳輸測(cè)云量信息。簽水平鉆進(jìn)擁電纜操作恒十分困難凡，采用多懼接頭鉆頭郊和時(shí)“垂?jié)窠优^蔥”腳方式予解殲決。這種糖系統(tǒng)在定豬向鉆進(jìn)鋪出管施工中輔應(yīng)用最多國(guó)。梨泥漿脈沖痕式無(wú)纜隨折鉆測(cè)量系擇統(tǒng)。將測(cè)們量信息轉(zhuǎn)茅變成壓力癥脈沖信號(hào)個(gè)后傳至地閉表，這種污因?yàn)槌杀緯掣?，使用逗比較少。奶電磁式無(wú)殼纜隨鉆測(cè)諷量系統(tǒng)。責(zé)測(cè)量信息辰附載于電稻磁波上傳馬至地表。木該系統(tǒng)目勇前測(cè)量范幅圍還較小第，菜在皂30年0很米以內(nèi)。販超過(guò)此范瓶圍后可裝西上電纜接票頭，轉(zhuǎn)變榨成有纜系磨統(tǒng)女?；绊懗煽状┑闹饕蛑\素藝第一氣節(jié)夫墊定向鉆進(jìn)丘設(shè)備的選蘆擇姿1-1舅水選擇的標(biāo)案準(zhǔn)堵在對(duì)比一區(qū)臺(tái)定向鉆來(lái)機(jī)與其他皮鉆機(jī)的性哈能時(shí)，盡磁管對(duì)比鉆盈機(jī)的回拖滾力是最常濾用的一個(gè)偵方法，然聲而，回拖福力不應(yīng)該溪是最重要音條件。因視為通過(guò)增凝加系統(tǒng)的物壓力或類術(shù)似的方法紗可以容易甲的改變這壽項(xiàng)參數(shù)。耐由于增加重推進(jìn)力與他回拖力需春增加發(fā)動(dòng)脆機(jī)的功率喬很小，所殊以，提高煌鉆機(jī)的回?cái)r拖力很容潛易地做到碼。短鉆孔的形果成主要是挪是靠鉆機(jī)喝的扭矩和教鉆井液的碼動(dòng)力來(lái)完進(jìn)成，而不柄是鉆機(jī)的絕推力和拉建力。如果鮮導(dǎo)向孔和似預(yù)擴(kuò)孔完椒成的非常尋的理想，挺鉆機(jī)本身灑可能始終椅用不到其墾標(biāo)定的回嗓拖能力。素?cái)U(kuò)孔器的攔擴(kuò)孔情況絕與導(dǎo)向孔蒼的直徑和忍要達(dá)炭到的擴(kuò)孔桶孔徑成函效數(shù)關(guān)系，癢而與回拖馬力無(wú)關(guān)。爹回拖力只爪是用來(lái)移完動(dòng)穿越的棍管道重量殘。而小口填徑的管道者或塑料管蟲，其重量豆不是很大見，而且管壤道一旦被陜拖進(jìn)孔內(nèi)轎，由于孔式內(nèi)膨潤(rùn)土笑制成的泥藏漿對(duì)管道餅的浮力，呆管道被拖父動(dòng)將不需剝非常大的槽回拖力?；以谑┕ぶ衅颍@機(jī)大無(wú)部分時(shí)間茄要進(jìn)行回倉(cāng)轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，窄以實(shí)現(xiàn)土預(yù)層的切削顧和在鉆井見液的作用假下對(duì)土渣喪的外送，槳所以鉆機(jī)勻的扭矩是掩選擇鉆機(jī)見的一項(xiàng)重模要指標(biāo)。減1-2退惡功率訊在定向鉆潑進(jìn)施工中垂，考慮鉆拾機(jī)的功率刺是一個(gè)非供常重要的膀問(wèn)題，鉆漠機(jī)的功率嶼決定了施趴工過(guò)程能渴否順利穿斬越地層、孫完成管道芽回拖工作斬。鉆機(jī)大湯部分時(shí)間小保持在額止定功率狀吧態(tài)下工作頁(yè)，只有在兩特殊情況確下，鉆機(jī)劍才允許超晃載運(yùn)行，卵但不允許橋超鉆機(jī)的同最大功率也，超載運(yùn)淹行的時(shí)間密不能太長(zhǎng)鄙，以免由鵲于鉆機(jī)的堆超載運(yùn)行么而損壞發(fā)識(shí)動(dòng)機(jī)。所姜以，鉆機(jī)統(tǒng)的功率標(biāo)未志著鉆機(jī)射所具有得呼用于產(chǎn)生倘扭矩和回掉拖力的實(shí)悅際能力。蜂當(dāng)然鉆機(jī)秩的功率是荒容易改變鑰的，通過(guò)糾改變發(fā)動(dòng)蓬機(jī)的功率含可以方便賀的改變鉆朋機(jī)的功率繼。但鉆機(jī)巨的扭矩的誘改變是一淺個(gè)復(fù)雜的熄問(wèn)題，涉饅及到鉆機(jī)胖的承受能德力。懲1-3轟染鉆桿箏傳遞扭矩節(jié)的鉆桿是沖鉆機(jī)與孔佩底機(jī)具之丑間唯一的配也是最為議重要的動(dòng)哪力傳動(dòng)環(huán)擠節(jié)。對(duì)于齡長(zhǎng)距離的使鉆孔而言亡，鉆桿的亦強(qiáng)度比柔譽(yù)度更為重慰要。因此褲，大多選美擇較大直喉徑的鉆桿餃。頭鉆桿的規(guī)艇格決定必傘須選用什究么樣的擴(kuò)禿孔器。生敘產(chǎn)孔底機(jī)宰具的制造紅廠應(yīng)根據(jù)庭給定的地組層條件計(jì)廈算出旋轉(zhuǎn)雪孔底鉆具理所需扭矩令，獲得這杏個(gè)參數(shù)后普，便可根助據(jù)這個(gè)參揉數(shù)選配鉆四桿。然后屬再根據(jù)這罷個(gè)參數(shù)對(duì)府比考慮選專用不同的枝鉆機(jī)。斬鉆桿的長(zhǎng)宵度直接影盡響鉆進(jìn)的謎效率。使捧用較長(zhǎng)的收鉆桿，減幼少非生產(chǎn)晶性作業(yè)時(shí)么間，進(jìn)而偶減少連接氣的次數(shù)是更明顯提高覆效率的主肺要手段，慣在鉆桿的位選用中還掙應(yīng)考慮鉆荒桿的費(fèi)用床。絹第二梯節(jié)漁許畝泥漿的選落擇斯糕唐幕在定向鉆旱進(jìn)中，鉆拴進(jìn)液可比怎擬為人的狡血液，而資血液造成備的問(wèn)題需拌要花大量究時(shí)間去解觀決，為確血保順利施閥工，施工篩時(shí)要經(jīng)常懇檢查鉆井鏟液的幾個(gè)擺基本性能本。配漿用水片P僚H棉值宗在初8-稼9誓的水是膨鵝潤(rùn)土造漿穩(wěn)達(dá)到最佳騰狀態(tài)，維掏持殲P殘H傷值最好的賣方法是加騰純堿窯。弊3800貓L嫂的水提談高仍P裳H琴值至要求費(fèi)值衫8恰，需加純?nèi)麎A眾量掀0.9-邊1.35溝k鑒g然。大量使殊用時(shí)，應(yīng)絮即可添加孫少量純堿把（耗0.11療-0.2洪3k域g校）以維慚持晚P四H饞值。添加化純堿控舒制貍P允H懼值的好處懶是減少膨小潤(rùn)土的聚鬧合物的用漿量。匠提高和保逝持黏度警經(jīng)漏斗或凝文德里管匠加入高造執(zhí)漿率膨潤(rùn)恐土提高鉆覆井液黏咐度蛋殼，可用馬哭氏漏斗檢狼測(cè)黏度。忠最佳黏度終為須40.2阻-42.削3s\旁L墾，但有時(shí)堆還取決于夕用土的類穿型，當(dāng)漏痛斗的篩網(wǎng)嫩上無(wú)殘留洋的小片膨油潤(rùn)土?xí)r，侵膨潤(rùn)土的榨造漿達(dá)到歪最佳水平的，鉆井液高黏度也將夢(mèng)穩(wěn)定。令孔參數(shù)的工選擇的3-燦1貝泵量的選銀擇昂在沖洗液急的排粉、額冷卻、潤(rùn)榜滑和護(hù)壁覺(jué)諸功能中渴，以排粉僵所需的泵鬧量最大，燦故應(yīng)以孔舞底巖粉量舞的多少為閃主要依據(jù)倒來(lái)選擇泵怖量。同時(shí)仔，還必須追注意到液壩流的阻力鉆與流速的隸平方成正雖比，如果縮泵量過(guò)大涉，引起的治孔地脈沖蘆舉離力將跌抵消一部采分鉆壓。刊因此，合清理的泵量常值應(yīng)在滿丑足排粉的悄前提下兼孟顧其他工參藝因素。給可根據(jù)下僑式來(lái)確定優(yōu)沖洗液的蓬泵量貌：局Q=m揉(目D*D-歇d*d)令v續(xù)式中仰：宣v助-釘沖洗液在杜外環(huán)空間損的上返速蔽度渣，雨dm\m峰in;編D證、源d但-錘分別表示遍鉆孔直徑蘆和鉆桿外敬徑忌，擱m毫-儉由于孔壁披、孔徑不隆規(guī)則引起睡的上返速凳度不均勻撫系數(shù)嗓，京m鹽侮取講1.03省-1.自1維。俘上返速度謠的推薦值梅：清水時(shí)摩取青0.25仔-0.6囑m\薯s板泥漿時(shí)逼取餅0.2-傾0.5m崇\s準(zhǔn).艘必須兼顧繪的其他技嚴(yán)術(shù)因素是痰：孔徑大臥、鉆速高沖、巖石研佛磨行強(qiáng)、追鉆頭水口球水槽寬者測(cè)可取上限膊，反之，申亦然。為途了提高鉆逆素，在可化能的條件荷下應(yīng)盡可誤能的選用析清水作沖賤洗液；若載用泥漿時(shí)婚，其密度牛和粘度值團(tuán)宜小不宜位大，并盡砍量采用低扶固相不分筒散泥漿。丑3-急2銳鉆頭壓力取的選擇恥博殃渡蠻鉆壓是決物定鉆頭機(jī)端械轉(zhuǎn)速的土最重要參灣數(shù)。對(duì)不慌同的巖石僵而言，其堪鉆速增長(zhǎng)活率對(duì)鉆壓捕的敏感程節(jié)度不同，縣其中以頸中艇-碗硬硬巖石勤最敏感，執(zhí)也就是說(shuō)右，這類巖校石增大鉆日壓最有效趕。霧而癥便寬巖石如果獻(xiàn)鉆壓過(guò)大患，將是孔抱底排粉何豈冷卻條件撞惡化，從肢而阻礙鉆輩速的成比繩例上升。舞3-3鑄良轉(zhuǎn)鉆速對(duì)繪鉆速的影職響永轉(zhuǎn)速是鉆豪頭旋轉(zhuǎn)的混速度，表殼示切削具拖運(yùn)動(dòng)的快星慢。由圖預(yù)可知：仇（岔1給）在軟、燙塑性大、支研磨性小睡的粘土巖呢層鉆進(jìn)時(shí)膚（曲性線牌Ⅰ停），鉆速庭vm君與轉(zhuǎn)萄速寨n是關(guān)系基本迫呈線性關(guān)搜系；騎（月2撤）在中等濃硬度、研匠磨性較小姑的巖層中厘鉆進(jìn)時(shí)（艙曲示線脫Ⅱ巨），鉆速豐vm紙與轉(zhuǎn)速吵n較的關(guān)系開蠶始呈直線滑關(guān)系，但子隨著損n訴繼續(xù)增大紹而逐漸變科緩，轉(zhuǎn)速傲愈高，鉆盞速增長(zhǎng)愈康慢；趨（俱3收）在中硬嫌、研磨性窗強(qiáng)的巖層外鉆進(jìn)時(shí)（互曲箭線早Ⅲ若），開始敗時(shí)類似于立曲栽線耳Ⅱ橡，但鉆速厚隨轉(zhuǎn)速增通大而增大制的速率緩多慢，當(dāng)超熊過(guò)某個(gè)極凍限轉(zhuǎn)速證n0敗后，鉆速久vm產(chǎn)還有下降烏的趨勢(shì)。摔在鉆壓和叉其他鉆進(jìn)漠參數(shù)保持豪不變的情豪況下，鉆色速可表述飯為涼vm扣∝伏n毫λ掩式中逼：紹λ袖為轉(zhuǎn)速指久數(shù)，一般協(xié)小陣于掩1誤，其數(shù)值旗大小與巖央性有關(guān)布成孔情況柿的初步估予測(cè)（回?cái)U(kuò)沒(méi)階段）挑在擴(kuò)若干爐次孔后我逆?zhèn)冊(cè)趺粗A(chǔ)道成孔情悉況呢？我火們只有通棍過(guò)泵壓、冠流速的大送小與參照漁值之間的筐關(guān)系來(lái)判條別，泵壓違、流速的筋大小在成蹈孔過(guò)程中熄起著極其廈重要的作暈用，從流程體力學(xué)的負(fù)角度來(lái)分諷析，根據(jù)蜻伯努利公耀式：爭(zhēng)+v1唯*v1/諸2g=旺+v2*燕v2/2侍g柜水泵的輸楊入壓力與慈流速以及吳輸出壓力疊有關(guān)，由需于輸入流階量一定若攤想得到較蹈為理想的礙孔徑則應(yīng)繞知道輸入魔壓力與輸識(shí)出壓力的仁關(guān)系。若駁借助一個(gè)鞠壓力傳感恨器則可以屢知道其壓躬力之間的擴(kuò)關(guān)系，壓按力傳感器辜測(cè)壓力差鵝的原理為叔：破則可以得襖到如下公碌式壓力差傳感器壓力差傳感器座根據(jù)測(cè)得騎的壓力差業(yè)可得流速熄之間的關(guān)棟系，由于觀輸入流量艇一定即可界得：付v1=Q玻/A源婆其已中捉Q遞為流量怎，外A否為鉆桿的花橫截面積景這樣則可脈得屯到壘v蒙2蠟，在比較醫(yī)其值與經(jīng)孝驗(yàn)半值填v森之間的關(guān)袋系垂當(dāng)牙v2<恥v蓮指可知孔徑撿擴(kuò)大，則蕩需要采用豪泥漿護(hù)壁喉當(dāng)渠v2>偉v召貪可知出現(xiàn)恥縮謙徑炮補(bǔ)，則需要掏再次擴(kuò)孔淋。這樣我跑們可以根丈據(jù)所測(cè)流描速值來(lái)調(diào)老節(jié)泵壓從職而使成孔然效果達(dá)到始更為理想與。參第四并章善迎諷實(shí)習(xí)工程遲概況口本次實(shí)習(xí)乘工程位于充武漢市八然一路小洪船山附近，便承建單位扔為武漢市鴨拓展地下叮管道工程飄有限公司摔，甲方單啦位為中國(guó)放移動(dòng)通信棉公司、中逝國(guó)聯(lián)通公組司及電信率相關(guān)部門油。工程鋪凳管總璃長(zhǎng)除18營(yíng)6辛米，其間皆穿越回填悶土層、粘絕土層、砂口礫石層、暑少量巖層兄。可以說(shuō)果施工難度械是相當(dāng)大撿的，包括趣中間事故益處理階段號(hào)，整個(gè)工猴程歷做時(shí)顆2究9北天。中間框最深處腰為子6沙米左右，奉入射角白為永13噸o避。誘鉆機(jī)類型來(lái)的選擇：守ZT-2奇5闊（深圳鉆匠通機(jī)電設(shè)聾備開發(fā)有足限公司制涂造）構(gòu)圖擁1-5丈ZT-2屢5銹鉆機(jī)外形診表吹1-2汽問(wèn)ZT-2愁5在主要技術(shù)屑參數(shù)佛動(dòng)力惹Kw碗125撒最大輸出鼓扭矩養(yǎng)Nm束8000莫鉆機(jī)回拖櫻力痕kN蘆250截鉆進(jìn)給進(jìn)葉力僻kN川250約輸出轉(zhuǎn)速榨0-10慨0句入射角桃。千8-20悄泥漿泵最教大排量仿L/mi冬n愈250瓣泥漿最高伐壓力錢Mpa卵8固鉆桿規(guī)格碗mm曲φ店73x3雕000孝擠壓式擴(kuò)竊孔器歪mm來(lái)φ姓160-笨680賽切捎式擴(kuò)野孔器漁mm機(jī)φ因320-袍720濃流道式擴(kuò)奉孔器溪mm紡φ手300-勿700恨主機(jī)外型明尺寸蓮mm計(jì)5500蘿x210提0x22式50販總重量步kg奔7800坊ZT-2餅5晴型定向鉆烈進(jìn)非開挖臥鋪管鉆機(jī)廟采用高強(qiáng)慣度橡膠履賴帶底盤，婦動(dòng)力站和猶鉆機(jī)一體秤化結(jié)構(gòu)，傻移動(dòng)方便億，機(jī)動(dòng)性垮強(qiáng)。鉆機(jī)席動(dòng)力選用枝康明斯柴綁油機(jī)，動(dòng)到力充沛，略性能穩(wěn)定夠可靠。動(dòng)磚力頭采用蒙雙馬達(dá)驅(qū)嬌動(dòng)，回轉(zhuǎn)飼平穩(wěn)，扭牛矩大。動(dòng)山力頭設(shè)有泄卸扣自行累浮動(dòng)機(jī)構(gòu)鳴，以減少韻對(duì)鉆桿絲部扣的磨損愧，操作簡(jiǎn)嶺便可靠。廟隨機(jī)液壓你管線集中隆于防護(hù)套播內(nèi)，提高扔了管線的滿使用壽命魂。方便的襖角度調(diào)節(jié)肺油缸，入叨射角調(diào)節(jié)璃靈活。給猶進(jìn)回拉采呆用馬案達(dá)煌—控鏈條機(jī)構(gòu)談，推拉力汽相同，便柏于長(zhǎng)距離慨控向。雙獅夾持器擰領(lǐng)卸鉆桿，哪效率高。條全液壓驅(qū)剪動(dòng)，集中賓控制，操來(lái)作方便、男靈活。劣擴(kuò)孔器的傅選擇：蠟Φ卻450m果m嗓牙輪式擴(kuò)壽孔浪器適邀Φ紗500m忽m答凸輪式擴(kuò)于孔同器若榨毫掩該工程采賢用回拉式播擴(kuò)孔，由悄于距離鉆五機(jī)會(huì)5-45洽m距段地層比真較復(fù)雜，厭故采用疼Φ仁450m曬m拴牙輪式擴(kuò)袍孔器施工勺時(shí)，出現(xiàn)蹤了擴(kuò)孔器段被巖石卡夢(mèng)固事故，委延誤了工芽期。所以昨，作者建腫議在類似釋地層條件老下，不宜租采用牙輪脈式擴(kuò)孔器退。展鋪設(shè)管材凳的選擇：盲Φ飾114m妄m央×悲200m帳×端8PV蜜C蹄管姨由于鋪設(shè)您管材比較蕩長(zhǎng)（種達(dá)掌200止m照），因此砌在拉管過(guò)根程中采用棗特殊的回之轉(zhuǎn)裝置在奏吊車和吉求普車的提雅吊牽引下樣，人為扶青正進(jìn)行自冷行回轉(zhuǎn)。維另外，施贏工工地狹咱長(zhǎng)無(wú)居住鄉(xiāng)帶也為拉筑管的順利梯進(jìn)行提供拾了有利的握條件。聽施工組織粘：唐由于非開震挖機(jī)械化秋程度較高務(wù)，因此除浩一名現(xiàn)場(chǎng)瓦技術(shù)負(fù)責(zé)床人外，僅符需司機(jī)一袋人、鉆井番液配置一借人、開孔犯處和出口漏處各兩人者負(fù)責(zé)擰卸炕鉆桿即可英。但由于瑞該工地施片工兩處距暗離較遠(yuǎn)，諒給鉆桿的瀉循環(huán)使用猴帶來(lái)很大側(cè)的不便，齡為此，承蜘建方專門鬼利用一輛勢(shì)吉普車來(lái)蚊往復(fù)運(yùn)送妻鉆桿。作課者認(rèn)為，想由于施工炒過(guò)程中可邊循