市政供水管道材料水平定向钻进技术在市政供水管道施工中的应用分析

时间：2019-04-09 03:14:12　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要：随着我国城市建设的快速发展，人们对市政供水管道的施工要求也在不断提高，这种情况下，水平定向钻进技术得到广泛的发展和应用。这里，我们主要针对水平定向钻进技术的施工工艺特点、施工流程和在市政供水管道施工中的具体应用进行了简要的介绍和分析。
　　关键词：水平定向钻进；供水管道施工；工艺特点；应用
　　Abstract: with the rapid development of urban construction, people on the municipal water supply pipe construction requirements are constantly improve, this kind of circumstance, horizontal directional drilling technology development and application of the widely. Here, we mainly according to horizontal directional drilling technology of construction characteristics, construction process and in the municipal water supply pipe construction in the specific application are briefly introduced and analyzed.
　　Keywords: horizontal directional drilling; Water supply pipe construction; Process characteristics; application
　　
　　
　　一、前言
　　随着社会的发展，城市规模和现代化程度也在快速的提高，与城市建设相关的地下管线铺设是城市发展的一个重要组成部分。以往的建设方式由于受到施工条件和施工技术的制约，遇到障碍物时不是破坏就是让道而行，不仅施工的速度慢，还会对环境造成严重的污染，并在很大程度上影响交通的正常运行，尤其是市政供水管道的施工，和人们的日常生活息息相关，施工的进度过慢或者对周围环境的造成影响都能够引起人们的不满。因此，地下管网建设越来越受到人们的关注，采取新的施工工艺技术是管网施工单位一个迫切需要解决的问题。
　　水平定向钻进技术是近些年来一个被广泛应用的地下管道非开挖掘进技术。该技术具有导向准确的优点，能够在一定的曲率半径范围下绕开障碍物，从而保证不对周围的生态环境产生严重的破坏，施工的周期也比较短，对于复杂地层下的施工非常适合。这里，我们就针对水平定向钻进技术的施工工艺特点、施工流程和在市政供水管道施工中的具体应用进行了简要的介绍和分析。
　　
　　二、水平定向钻进技术的基本特点
　　水平定向钻进法主要是指在不进行地表开挖或最小地表开挖的前提下，使用水平定向钻机进行地下管道的掘进，该工艺定位精度高、不会对环境和交通产生影响，施工的周期也比较短，具有显著的社会经济效益，在我国城市建设中被广泛使用。其基本特点包括如下几个方面：
　　 1、由于是非地表开挖，因此不会影响周边交通，也不会破坏周围的绿地和植被，对环境影响极小，解决了传统开挖对居民出行和生活的干扰以及对周围建筑物的破坏问题。
　　 2、挖掘精度高，对方向和深度的调整非常方便，能够绕过地下建筑物，管线的弧形敷设距离也比较长，能够满足设计埋深的基本要求。
　　 3、施工时，不需要进行水面和水下的作业，对江河的通航没有影响，也不会破坏江河的堤坝和河床。
　　 4、施工时间不受季节的限制，施工周期较短、施工人员少、成功率较高且施工安全可靠。
　　 5、施工方式灵活，在城市施工时尤为显著，能够随时进行合适的调整，施工占地小，成本较低。
　　 6、施工深度可以进行调整，避免地层内腐蚀性物质对管线的损坏，延长管线的使用寿命。
　　
　　三、水平定向钻进设备简介
　　水平定向钻进设备主要包括如下几个部分：
　　 1、动力系统
　　主要为钻机系统提供动力支持，以及为施工现场和周围电气设备提供电力。
　　 2、钻机系统
　　钻进设备的主要部分，包括主机、转盘等部分，其中，主机主要完成钻进和回拖作业。转盘主要通过对转盘的输出转速和扭矩进行调整以满足不同作业的要求。
　　 3、控向系统
　　通过计算机对钻头的具体位置等参数进行监测和控制，并引导钻头钻进方向的正确。
　　 4、泥浆系统
　　该系统主要为钻机提供适合钻进的泥浆，包括混合搅拌罐、泥浆泵和泥浆管路等部分。
　　 5、其他辅助机具
　　包括进行钻孔以及扩孔的机具，用于辅助钻机系统的正常施工。
　　
　　四、水平定向钻进工艺施工流程
　　（一）准备工作
　　 1、设计导向孔轨迹
　　首先要详细分析建设单位提供的相关资料，包括管线工程平面图、工程技术要求等等，并同时对施工现场进行实地考察，以确定现有管线和施工管线的准确位置。然后根据分析数据和勘察结果进行导向孔轨迹的设计，同时要绘制出导向孔的轨迹图。
　　 2、选择钻具、配置泥浆
　　施工工艺中，泥浆能够对钻孔土体起到稳定的作用，并能够有效冷却润滑钻头和钻杆、清理钻屑等杂质。一般情况下，泥浆主要由水、膨润土以及胶体化学材料搅拌配制而成，材料配比和材料选择要根据实际情况而定。对于钻具的选择要求钻具的回拉力满足管材回拉力的1.5～3倍。同时，要对土壤状况进行评估，以确定最佳的钻进液和钻具。
　　（二）导向孔的钻进
　　在完成发射和接收工作坑的开挖、钻机锚固等工作以后，需要对整个系统进行联机调试，之后才能够进行导向孔的钻进。要选择合适的导向钻头，并在钻头开始进行正常的喷浆以后，通过导向系统的引导，钻机可以按照设计的导向孔轨迹钻进，在高压泥浆射流和钻头的共同作用下形成孔壁。钻进的过程中，通过钻头信号棒发出的信号，监视设备能够显示钻头的深度、位置等信息，并根据信息及时对钻头方向进行调整。导向孔的施工是管道钻进工程的重要阶段，对生产管铺设的最终位置起着决定性的作用，所以要对钻进轨迹进行严格的控制。
　　（三）扩孔施工
　　导向孔施工完成以后，就需要由小到大逐级进行回拉扩孔。在回拉扩孔的过程中，泥浆泵会向孔壁提供足够的钻进泥浆液，在孔壁表面快速的形成一层护壁泥浆层，同时把切削下来的土屑带回到地面，经过多次的扩孔可以使终孔的直径达到设计管径的1.2～1.5倍。施工过程中，由于地形地质的复杂性特点和技术、人员的限制，容易造成钻孔的膨胀和泥浆漏失等事故，因此要加强施工前的精度测量，并调整泥浆的粘度和配比等，以达到最好的效果。
　　（四）施工结束后的操作
　　完成扩孔以后，需要使用清孔器对孔进行清理。要对管材进行检查以保证管材没有受到损伤，检验合格以后才可以进行拖管。把进行连接的管材依次连接接头、分动器和钻杆，回拖过程中要对孔内的情况、钻机的控制拉力和速度密切注意，以保证回拖的平衡。另外，还要尽量避免卡管、泥浆渗出以及铺管受压变形情况的发生。完成上述回拖施工以后，还要对管道高程轴线进行复核、管道变形进行检测、处理废弃泥浆等工作。
　　
　　五、结论
　　目前，水平定向钻进技术是一项应用比较普遍的地下管道非开挖掘进技术，不仅施工工期短、而且对城市环境影响较小，具有良好的社会经济效益。随着我国城市建设的快速进行，市政供水管道的施工也越来越多，加强对水平定向钻进技术的研究和应用对于我国城市的发展具有十分重要的意义。
　　
　　参考文献
　　[1]GB50268-2008,给水排水管道工程施工及验收规范[S].
　　[2]金才芳.地下供水管道水平定向钻进穿越施工技术要点[J].上海水务,2009.
　　[3]车延岗,张光烈等.导/定向钻进非开挖技术[J].建筑机械化,2002(2).
　　[4]周伟彪.水平定向钻进技术在市政排污管铺设中的应用[J].广东建设信息,2009.

推荐访问:供水定向钻进市政

市政供水管道材料水平定向钻进技术在市政供水管道施工中的应用分析

最新文章

热门文章

市政供水管道材料 水平定向钻进技术在市政供水管道施工中的应用分析

最新文章

热门文章

市政供水管道材料水平定向钻进技术在市政供水管道施工中的应用分析