市政管网导向钻孔牵引穿管施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-09-05
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市政管网导向钻孔牵引穿管施工技术

石丰登黄锐山

青岛跃扬市政工程有限公司  山东 青岛  266000

摘要: 城市管网建设涉及城市地下水、雨水、城市污水等重要的生态系统,不论是供水还是排水,都需要其发挥重要作用。然而,随着近几年城市建设范围的扩大,在部分构造复杂的区域,需研发新的技术,使管网能够充分发挥功能。文章通过分析市政管网导向钻孔牵引穿管施工技术,有效解决工程问题,同时也能够为其他工程施工提供相应的参考。

关键词:市政管网;导向钻孔;牵引穿管;施工技术;

市政管网施工涉及到的工程地质复杂,常常需要穿越其他建筑物,施工时间和成本大。文章分析了市政管网导向钻孔牵引穿管施工技术的主要步骤和要点,认为应当重点控制孔位施工及管道牵引的过程,并重视其前期准备、砌筑检查井、检查验收等阶段的重要性。

1 市政管网施工中的常见问题

1.1 工程地质复杂

市政管网工程地质是由城市建设的地理、地形、地貌特征所决定的。因此,在不同地区,都有着独特的工程地质类型,复杂的地质可能使管网在钻孔过程之中受到阻碍,并不能达到良好的钻孔扩孔效果。因此,在钻孔过程之中,应充分认识到各种地质可能引起的地质灾害,提前做好应对和准备,并在管网施工中做好应急预案,以保证施工安全。

1.2 穿越其他建筑物

市政管网与其他地下工程的主要区别还在于其需要在城市建设过程之中不断被丰富完善。管网施工过程之中常常会受到已有建筑物的影响。因此,须考虑管网施工的精确性和高效性,从而有效解决管网施工对于其他建筑物的影响。

1.3 施工时间和成本大

市政管网施工的时间和成本十分巨大,由于地下结构的不确定性,导致管网钻孔过程之中产生位置的偏差。而地下结构的位置一旦出现偏差,就会造成前期工作几乎全部浪费。因此,对于管网施工而言,导向钻孔能精确实现钻孔位置的确定和施工,能保证节约管网施工时间和成本。另一方面,传统的管道牵引缺乏技术人员的指导,施工人员对于管道的连接和设置都较为简单粗暴。

2 市政管网导向钻孔牵引穿管施工工艺

2.1 前期准备

前期准备主要是为满足管网施工必要的人、材、机的准备,以及选定施工地点、施工时间。尤其是市政管网施工涉及到复杂的工程地质和其他建筑物,应全方位的调查管网施工所处的位置进行,了解该位置是否存在已有管网,还应测量和放样施工图纸,对管道的埋深、管材质量、管网牵引过程等做好充分的预先准备,也应提前设置和安排钻孔的轨迹,避免施工时临时做出相应的决定,影响施工时间。

2.2 孔位施工

孔位施工决定着管道能否有精确、合适的位置进行调试、安装和连接,孔位施工应当选择导向钻孔技术,这项技术最开始适用于石油工业中,能帮助快速定位、掘进、扩大孔位。首先,应在导向钻机中放入预先设计好的合适直径的钻孔,并使钻孔里管道的轴线一致,在掘进过程中,应分层、分步进行多次钻孔。若钻孔过程中的位置偏离了原定的设计精度应当立即调整钻机以及钻杆的位置。在钻孔过程中,不能为了工程进度而使得钻孔的速度过快。同时,为解决复杂地质对于钻孔的影响,还应在钻孔工作时,根据不同的地质,设置不同的灌浆压力,从而有效减少地表的沉降,在钻孔结束后,若孔位未达到相应的直径要求,还需对钻孔进行多次扩孔。在扩孔过程中,应旋转控钻机位置,通过检测设备得到的信息反馈,多次调整转机位置,让转杆与孔洞保持相应的距离,并且,在扩孔过程之中,不断注入相应的泥浆,用于减少钻杆和地层之间的摩擦力。在钻孔基本完成后,还应在注射的泥浆或水中加入相应的添加剂,帮助固化四周的孔位,增强孔位土体的稳定性。若因其他原因导制施工延误,须不断监测孔位,避免钻孔出现局部的坍塌或者破坏。

2.3 管道牵引

在孔位施工结束后,通过对前期设置好的管材进行管道的牵引和铺设。在管道牵引过程中,应关注牵引的速度和位置的把握。在牵引速度中,应尽可能的缓慢,一方面,是为保证管材在牵引过程中不由于牵引设备和复杂地质条件的摩擦而遭到破坏,另一方面也是为了保证管道铺设位置的精确性。在牵引位置中,应封闭管材的两端,另一端与钻头相连,在迁移过程中,应注重管道与管道之间的连接。目前,一般采用的技术是电熔连接法,这种方法应关注管材材料的适宜性,并且在专业技术人员的管控下进行,尤其是应当注重连接过程是否会影响接口处的管材,以避免损坏管网使用过程之中接口处。同时,还应当注重管材的工作沟槽,设置较为充足的空间,具体的可以参照DG/TJ08-2075—2010《管线定向钻进技术规范》进行。

2.4 砌筑检查井

砌筑检查井是管道施工中必要的一个部分,因此,必须在管道牵引后,充分借鉴现有的技术规范要求,合理砌筑检查井,保证检查井能够符合检察工作的长期合理展开。

2.5 检查验收

一方面,应当检查上述步骤是否充分完成,在施工过程之中有没有实现对于材料质量、施工步骤、施工流程的科学、合理、有序展开。另一方面,还应开展相应的试验,通过试验检验管网铺设的效果,例如,在检查井技术完成后,可以进行闭水试验,一般每三个管道井段就应当进行一次闭水实验,一旦其中的一个闭水试验未能通过,则应将相应区间之类的水抽干,并仔细检查渗漏原因,尤其关注在管道与管道之间的接口处及复杂地层处。

3市政管网施工质量控制

3.1 做好前期勘察作业

首先,勘察人员要对雨污水管网施工现场的地表情况和实际地形进行反复确认和勘测,并根据勘测到的数据信息,绘制清晰、完整的施工现场地形图,为市政管网竣工阶段的验收工作提供基础性的数据资料。

其次,勘察人员还要对雨污水管网施工现场的树木、建筑物等地表障碍物进行测量,并准确掌握其数量,及时与相关单位和部门进行沟通,并做好相应记录,为施工周期的确定提供必要的数据信息。

最后,勘察人员要对施工现场地下的各种管网线路进行勘察,比如城市的供水管网、天然气管网,以及各种通信管网等进行准确掌握。还要准确勘察出施工现场周围的行人和车辆通行情况,进而做好施工前的充分准备。

3.2 加强施工管理工作

首先,工作人员利用优质的管理措施,对施工建设时用到的施工设备、设计要求和标准,以及测量的准确性进行统一管理,从而减少施工问题的出现,提高管网整体的施工质量和水平。在沟槽挖掘阶段,管理人员要提前对挖掘设备进行全面检测,避免质量差和不符合施工要求的挖掘设备进入施工现场,进而减少由于施工设备对雨污水管网施工造成的不良影响。

其次,施工单位的管理人员还要积极组织施工人员参与施工技术和安全知识的培训活动,不断提高施工人员的施工技术能力,掌握技术要点和关键点,并树立正确的质量意识,从而严格按照施工方案的实际要求,开展施工建设,确保每一施工环节均符合技术要求。管理人员还要加强对施工现场的安全管理,进入施工现场后,全部施工人员都要及时佩戴合格的安全装备,比如安全帽。在夜间施工时,必须配有专业的施工照明设施,工作人员要穿着反光背心。施工人员要有较高的安全意识,具备较强的责任心,避免施工过程中,出现不必要的安全事故。

4 结语

市政管网建设关系着城市的地下生态系统,需要不断研发新的技术,使管网能够充分发挥其现实功能。市政管网施工中的常见问题包括工程地质复杂、穿越其他建筑物、施工时间和成本大等,通过管网导向钻孔牵引穿管施工技术,能有效解决工程问题。该项技术主要分为前期准备、孔位施工、管道牵引、砌筑检查井、检查验收五大阶段,应重点控制孔位施工及管道牵引的过程,但也不能忽视其余三个阶段对于工程成本和工程安全性的影响。

参考文献

[1] 高艳军.市政道路雨污水管网施工工艺研究[J].建材发展导向(下),2021,19(11):193-194.

[2] 丁辉.探究市政道路的雨污水管网施工关键技术[J].建材发展导向,2022,20(4):3.