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1給水管道非開(kāi)挖工程技術(shù)特點(diǎn)
非開(kāi)挖工程技術(shù)顧名思義就是相比開(kāi)挖技術(shù)不進(jìn)行大范圍長(zhǎng)距離挖槽施工,從開(kāi)挖的入口處管道進(jìn)入地表下設(shè)計(jì)位置,從地下安全穿越道路和構(gòu)筑物等現(xiàn)有障礙,無(wú)開(kāi)挖殘留渣土,無(wú)大范圍揚(yáng)塵,環(huán)保干凈整潔。非開(kāi)挖技術(shù)不開(kāi)挖地面,減少了待鋪設(shè)管道周圍土層的擾動(dòng),特別是上層土層未經(jīng)擾動(dòng),管道周圍土層可進(jìn)行有效的自我支撐,上層土的壓力不會(huì)直接作用在待鋪管道上,保證了管道連接的順直,正常使用耐久性提高。采用非開(kāi)挖技術(shù)能最大程度的保留地面原狀,減少拆遷和原地面破壞,節(jié)約征地拆遷費(fèi)用,縮短管線長(zhǎng)度,社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益顯著。省去了若干開(kāi)挖溝槽的工序,無(wú)需進(jìn)行地表清理、機(jī)械占位開(kāi)挖、廢土外運(yùn)、驗(yàn)槽、管道鋪設(shè)和回填、恢復(fù)地表等施工工序,減小了勞動(dòng)強(qiáng)度。
2給水管道非開(kāi)挖技術(shù)分類
非開(kāi)挖技術(shù)根據(jù)所應(yīng)用管道施工項(xiàng)目不同,可分為新管道施工技術(shù)、管道更新技術(shù)、管道修復(fù)技術(shù)。新管道施工方法包括頂管法、水平技術(shù)鉆進(jìn)法、夯管法、微型隧道法等,適用于部分混凝土管、大部分鋼管。管道更新技術(shù)包括爆管法、脹管法、吃管法,適用于各種塑料類重力和壓力管道。管道修復(fù)技術(shù)包括內(nèi)襯法、纏繞法、噴涂法、灌漿法,用樹(shù)脂、水泥漿、纖維和一些土工材料進(jìn)行各種重力和壓力管道的修復(fù)。非開(kāi)挖技術(shù)按施工工藝也可分為:導(dǎo)向鉆進(jìn)鋪管、穿梭矛鋪管、頂進(jìn)鋪管、頂管掘進(jìn)機(jī)組合鋪管技術(shù)等。
3給水管道非開(kāi)挖技術(shù)施工程序
3.1技術(shù)準(zhǔn)備
給水管線要按照設(shè)計(jì)和規(guī)劃所給線路,利用走訪、儀器探測(cè)等手段進(jìn)行現(xiàn)有管線的調(diào)查,摸清管網(wǎng)平面分布、交叉和豎向埋深,避免鉆進(jìn)破壞現(xiàn)有管線。管線周圍地形地貌測(cè)量,沿軸線的地表走向設(shè)定控制點(diǎn)和監(jiān)測(cè)點(diǎn),點(diǎn)位距離、方位、高程要進(jìn)行嚴(yán)密測(cè)量,留好第一手?jǐn)?shù)據(jù)資料和施工過(guò)程中定期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。分析掌握?qǐng)龅刂車涣嫉刭|(zhì)災(zāi)害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)性,綜合確定適合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)的鉆探參數(shù)。
3.2施工場(chǎng)地準(zhǔn)備
施工場(chǎng)地區(qū)域安裝圍擋實(shí)行封閉管理,合理布置泥漿池,泥漿池要有效圍擋不隨意流淌。施工機(jī)械、機(jī)具和材料要安裝、堆放有序,保證機(jī)械之間留有足夠的安全距離,正常工作無(wú)干擾。安裝施工安全標(biāo)識(shí)和警示燈,提示有效避讓施工區(qū)域。鉆進(jìn)作業(yè)坑根據(jù)設(shè)計(jì)開(kāi)挖和加固。鉆機(jī)在作業(yè)坑區(qū)域入射點(diǎn)處須安裝牢固,并調(diào)整鉆機(jī)傾角,地基如不滿足承載和平整需要,可進(jìn)行人工地基處理加固后安裝。
3.3施工步驟
開(kāi)導(dǎo)向孔:連接鉆頭,安裝探頭進(jìn)行導(dǎo)向孔開(kāi)挖。開(kāi)孔時(shí)保持連續(xù)鉆進(jìn)至少2.5m,同時(shí)宜采用低鉆速、慢進(jìn)尺進(jìn)行試鉆,掌握施工適應(yīng)性能,保證入射角的準(zhǔn)確和穩(wěn)定。導(dǎo)向孔造斜鉆進(jìn):調(diào)整鉆頭工具面向角,頂進(jìn)結(jié)合鉆進(jìn)形成造斜段。造斜鉆進(jìn)要注意連續(xù)跟蹤監(jiān)控鉆頭仰角的變化在鉆桿的最小曲率半徑之內(nèi)。導(dǎo)向孔保直鉆進(jìn):造斜段完成即可開(kāi)始導(dǎo)向孔直線段鉆進(jìn)。鉆機(jī)給進(jìn)速度較造斜段要快,并保持鉆機(jī)勻速回轉(zhuǎn)鉆進(jìn),避免速度不均造成直線段非直。導(dǎo)向孔鉆進(jìn)就位,檢查合格,可開(kāi)始回拉擴(kuò)孔。擴(kuò)孔孔徑設(shè)計(jì):根據(jù)敷設(shè)管道的直徑和根數(shù)綜合確定成孔直徑。成孔直徑偏大或偏小都會(huì)影響施工正常進(jìn)行和后期正常使用。如成孔直徑偏大,敷設(shè)管道周圍空間增大,鉆孔周圍土層無(wú)有效支撐易大落度坍塌造成路面下陷;成孔直徑偏小,孔內(nèi)土顆粒摩擦管壁,使拉管阻力增大,引起管連接段脫管,阻力過(guò)大會(huì)引起管道部分部位應(yīng)力集中,造成管道變形。孔徑設(shè)計(jì)完畢,不可一次性擴(kuò)孔到位,可分級(jí)擴(kuò)孔。擴(kuò)孔級(jí)別由小到大,第一級(jí)直徑200mm,擴(kuò)孔增加直徑前三級(jí)為50mm,即二級(jí)直徑250mm、三級(jí)直徑300mm,以后每級(jí)別增加直徑擴(kuò)大到100mm,即四級(jí)取直徑400mm、五級(jí)直徑500mm,依次類推,直至擴(kuò)到工藝要求的孔徑。確保擴(kuò)孔的孔徑和穩(wěn)定性,要不斷注入和置換泥漿。泥漿在鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)的帶動(dòng)下,擠壓碰撞和磨擦孔壁,使泥漿更好的滲透到孔壁中,起到對(duì)孔壁的保護(hù)和穩(wěn)定作用。最后進(jìn)行回拉。拉管回拉力視管道材料有所不同,一要克服管道與孔壁摩擦力使之有效拔出,二要保證拉力不會(huì)造成管材斷裂或變形。
4結(jié)語(yǔ)
上述的非開(kāi)挖技術(shù),不但減少路面開(kāi)挖,將更多的工作植入地表以下,保證地表功能正常運(yùn)營(yíng),解決了傳統(tǒng)開(kāi)挖技術(shù)的弊病和不足;非開(kāi)挖技術(shù)代替開(kāi)槽埋管施工,體現(xiàn)了施工技術(shù)的進(jìn)步和完善,施工方法的多樣化和適應(yīng)性,還體現(xiàn)了施工技術(shù)的高速發(fā)展和更新?lián)Q代。
作者:楊軍輝 單位:張家口市城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院