非开挖技术在市政工程中的应用论文_雷昊

非开挖技术在市政工程中的应用论文_雷昊

南宁市市政工程管理处

摘要:随着我国城市化脚步的不断加快,也促使了城市建设工程的发展,同时也带动了相关施工技术的水平。当前,可以说在城市发展过程中涌现出了多种地下的工程建设,在以往进行地下工程施工时所采取的技术方法是开挖技术,而随着技术的不断创新和完善,非开挖技术成为了现阶段地下工程的主流技术。利用非开挖技术来对市政工程进行施工,不但能够有效的降低施工成本,而且还大大缩减了工程总量,可以说有很强的效益性。本文就针对非开挖技术在市政工程中的应用进行了分析和探讨,以便能够进一步促进市政工程的发展,使此项技术能够得到更广泛的应用和推广。

关键词:非开挖技术;市政工程;应用;分析

一、非开挖技术的概述

所谓的非开挖技术指的就是通过多种钻角设备和手段在定向钻进、导向钻进等方式的引导下对一小部分开挖范围内进行更换、敷设和修复各种地下管线的一种新型工艺。它能够在保证居民、公众正常生活、使用交通,保证植被不会被破坏的同时,来对市政工程进行施工,与以往的开挖施工相比,大大减小了施工对居民生活的影响,而且能够很好的完成管线敷设等操作,不但在铺设精准性方面较高,而且还能够很好的控制挖埋的深浅,可以说不论在效益还是效率方面都大有裨益。在利用非开挖技术施工的过程中,其主要技术包括有:管线铺设、管线修复及管线更换。对于非开挖技术在对 管线更换时所采取的方法主要有:爆管法、胀管法和吃管法。对于本篇文章来说,主要以非开挖技术在管线铺设中的水平定向钻进法进行了详细具体的阐述和分析。

二、市政工程中非开挖技术的具体应用分析

1.水平定向钻进法的应用

在利用非开挖技术进行施工时经常用到的方法就是水平定向钻进法,这是使用范围最广也是应用最多的方法。水平定向钻进法脱胎于石油工业,此方法在最初使用时是将其应用到对准确性要求较低的河流小口径管道中,现在已经发展为被穿越各种较大的障碍物地下铺设广泛应用,如:机场跑道、大河泊等。在市政工程中利用水平定向钻进法来进行施工的过程中,采用的钻地工具应为方向灵活转动并能有效控制的旋转钻头,然后要依照有关标准对钻入的角度进行确定并钻进。钻进中,应合理的选用一根套洗钻杆将其跟进在导向钻杆外距钻头后越 100 毫米的位置,然后采用交替方法将套洗钻杆和导向钻杆进行使用,以此方式进行钻进作业,直到两者都将对面的出口坑钻通结束。在钻进工作结束后,应立即卸下导向钻杆,在套洗钻杆上连接旋转式筒状扩孔器进行回拉扩孔,此时对泥浆进行钻进,这样能够扩大泥浆钻孔,并冲走钻屑。若有需要,可进行多次扩孔。最后,将提前备好的管道和扩孔钻头一起伸入钻孔中。

1)施工准备工作。

在应用水平定向钻进法进行施工之前,首先要对施工现场进行全面具体的勘测和了解,了解该工程施工范围内是否存在其他地下管线,若有其它管线存在,应及时的做好相应标记,以此避免在拉进时导致这些管线出现破损情况。然后要依据设计的相关资料,对水准点和导线点进行测量,最后按照测量得出的结果实施管线放样和水准点引点工作。

2)对钻孔轨迹的设计与规划。

对于非开挖技术来说,水平定向钻进法的钻孔导向轨迹十分重要,其轨迹的合理性关乎到管线施工的成败。钻孔轨迹的规划设计受影响因素较多,如:施工场地的地质条件、地下障碍物的位置、工程特点、铺设管线曲率半径、钻杆入土和出土角度等因素。所以在设计轨迹时都应考虑其中。

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3)钻液的应用

钻液也就是我们经常说的泥浆,其主要构造为水和膨润土及一些添加剂聚合物。在水平定向钻进中泥浆有着十分重要的作用,且不同地质条件下钻液的配比也各不相同,钻液质量越好越能将作用发挥到极致。钻液在水平定向钻进法施工的重要作用体现在以下几方面:首先能够对孔洞进行清洁,以此减轻回拖所受阻力,以便便捷于托管的使用;其次,能够形成成孔护壁,对地层进行有效的保护;而后是能够帮助排除钻孔内的钻屑,充分将钻屑排出;最后能够降低功率损耗,减小钻具之间的摩擦力,达到降损目的。此外,在水平定向钻进施工中应注意一点,就是水不能用于代替钻液,若操作不但不会达到钻液效果,反而会影响到钻孔的质量和施工的效率。

4)钻进导向孔。

在利用水平定向钻进法施工时,应注意的是要与工程的实际情况和地质条件相结合,选择合理的钻具和钻进方法后再进行导向孔钻井工作。

5)回拉扩孔及管道铺设。

在管道铺设和会拉扩孔施工的过程中,一定要充分考虑地质土层、成孔直径等情况,以便恰当合理的选择泥浆配方、回扩工具及用盘等。扩孔钻具的类型丰富多样主要包括:切扩式、流道式、挤扩式等。如果施工地为软土地质,最适宜采用挤扩式扩孔钻具,利用它能够对孔壁四周进行固定,保证钻孔的正常使用。若是施工环境为硬性地层,应先选择切扩式扩孔钻具施工而后在使用扩式扩孔钻具施工,这样能够很好的保证钻孔的质量。若是施工环境为非戮性土,应选择流道式扩孔钻具以此来保证成孔质量,提升施工效率。结束扩孔任务后,就能进行回拉管线施工,且对于天然气、石油等耐压管线,应严格按照相关规范要求对管线的焊缝进行试验与验收,只有确认验收合格, 才能继续回拉敷设管道。

2.PE 管要求

因水平定向钻进技术有一定的特殊性,所以在对PE管进行铺设时应遵循相应的要求:一是 PE 管性能和尺寸必须符合国家或行业规定标准;二是要保证PE管要经过严格的试验和验收程序,使其在满足有关标准的前提下保证自身拥有较高的抗拉强度;三是 PE 管的刚度必须符合相关要求,若存在刚度不达标情况,就很容易发生变形或损坏,从而影响线缆穿入。四是因PE管使用广泛,导致地下空间越来越拥挤,所以在铺设时应保证以能够探测到为准,这样能尽可能的避免 PE管发生变形或破损情况,以达到降损目的。

三、总结

可以说非开挖技术在市政工程中十分重要,所以就要求我们应不断的积极探索和创新,从而能够更加全面的掌握其应用,这样,在具体的工程实践中进行此种技术的利用,进而来提高其应用的效率,发挥其作用,进一步推动市政工程的发展。

参考文献:

[1]刘国忠.论非开挖技术在市政管网工程中的应用[J].低碳世界,2017,(31):193-194.

[2]张德全.基于市政工程中非开挖拉管施工技术的作用研究[J].江西建材,2014,(23):79.

[3]李春晖.非开挖拉管施工技术在市政工程中的应用[J].江西建材,2014,(17):84.

[4]傅乔一.论非开挖技术在市政管网工程中的应用[J].门窗,2014,(06):135.

论文作者:雷昊

论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期

论文发表时间:2018/7/10

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