定向鑽施工方案

2021-07-30 20:59:25 字數 4219 閱讀 6477

本拉管工程分為河濱路汙水幹管及文州路汙水幹管管網兩處,主要包括de600聚乙烯hdpe實壁管、de500聚乙烯hdpe實壁管、de300聚乙烯hdpe實壁管、de300聚乙烯hdpe雙壁波紋管,全線共1550m,其中拉管部分1520m;

河濱路汙水幹管管網總長度874.2m,主幹管d600全長844.2m,支管全長30m,其中支管為開挖埋管施工,全線檢查井28座。

文州路汙水幹管管網總長675.8m,主幹管d500全長525.8m,支管全長150m,全線檢查井20座。

管材環鋼度≥8kn/㎡,管道介面採用熱融連線。

(1)利辛縣城汙水管道工程施工圖紙;

(2)設計圖紙及施工業務洽談內容紀要;

(3)利辛縣城汙水管道工程岩土勘察報告;

(4)利辛縣城汙水管道工程實施性施工組織設計;

(5)《排水管道定向鑽進敷設施工及驗收規範》;

3.1工程地質

場地巨集觀地貌為黃淮沖積平原,微地貌單元屬黃泛淤積;文州路汙水幹管地面標在28.1~28.7公尺間,平均28.

4公尺,最大高差約0.6公尺。河濱路汙水幹管地面標在30.

2~28.2公尺間,平均29.2公尺,最大高差約2公尺。

場地內由第四紀沖積物堆積而成,主要由素填土、粘性土、粉砂構成。①土層為素填土(q4ml+pl),層粉質粘土、③層粉土、④層粉砂,~④土層為第四紀上更新世地層(q3al+pl)。

①素填土層:全場地分布。最薄處為0.

40公尺。最厚處為0.80公尺。

平均厚度為0.56公尺。表層夾磚渣及石子,灰黃色,稍溼,軟塑-可塑狀態,高-中壓縮性土。

②粉質粘土層:全場地分布。最薄處為3.60公尺,最厚處為7.20公尺,平均厚度為5.90公尺。灰黃色,溼,可塑狀態,中壓縮性土,含少量鐵錳結核,夾砂礓。

③粉土層:全場地分布。最薄處為1.

00公尺,最厚處為3.60公尺,平均厚度為2.30公尺。

棕黃-褐黃色,溼,中密狀態,中壓縮性土,含少量鐵錳結核,區域性夾粉質粘土薄層。

④粉砂層:全場地分布。最薄處為2.50公尺,最厚處為4.50公尺,平均厚度為3.24公尺。褐黃色,溼,中密-密實狀態,中-低壓縮性土,夾粉土。

①土層為新大部分為近期填土,土質強度不均勻,中高壓縮性,力學強度低,工程性質差;②~土層屬中等壓縮性土,土質強度高,工程性質好,土層厚度與土質強度較為均勻。

3.2水文地質

根據資料,該場地五年內的最低與最高水位標高在22~26公尺間。、層土體含水主要為潛水,以大氣降水補給,以大氣蒸發為主要排洩方式。含水為屬微承壓水,承壓水頭約0.

5公尺左右,含水量較豐富,以層間滲流為主要排洩與補給方式。

根據區域水質分析資料,地下水與土對鋼筋混凝土構件以及對鋼筋混凝土構件中的鋼筋具有微腐蝕性。

4.1施工組織部署

結合總體工期要求,為保證該段拉管施工不影響其它段的管道施工,組織專業的拉管施工隊進行該段拉管施工。

為使施工過程有效可控,確保施工質量及安全文明施工,組建專案部施工現場管理人員,負責對現場施工的管理及技術指導。施工隊與專案上各類業務來往直接與相關部門溝通聯絡。

表4.1 拉管施工管理組人員表

4.2現場作業勞動力組織

表4.2 拉管勞動力組織表

4.3機具裝置組織

表4.3 機具裝置組織表

4.4施工平面布置

根據施工要求,在各分段施工節點井位前後各需開挖乙個工作坑和接收坑。在管道的起點設定乙個工作坑,在管道的終點設定乙個接收坑,在管道中間須設定洩壓坑(根據管段長度安排洩壓坑個數),一般一到兩個。在工作坑前方還需要停放施工機械以及導管拆裝施工操作面,需占用10m×4m的地方做工作坑、接收坑的施工操作空間。

河濱路汙水幹管分為五段:濱w-1-濱w-3(90.6m d600)、濱w-3-濱w-9(240m d600)、濱w-9-濱w-15(240m d600)、濱w-15-濱w-21(240m d600)、濱w-21-濱w-22(33.

7m d600)其中前四段為拉管施工,第五段採用開挖埋管;

文州路汙水幹管分為:文w-1-文w-7(242.3m d500)、文w-7-文w-14(283.

5m d500)、文w-3支管(50m d300)、文w-8支管(50m d300)、文w-11支管(50m d300);

5.1拉管施工工藝

利用用比鑽桿外徑略大的箭咀式小鑽頭打導向孔,鑽桿從地面鑽入,地面儀器接受由地下鑽頭內傳送器發出的訊息,控制鑽頭的方向和深度,鑽成準確的定位導向孔。再利用導向孔,反向回擴,回擴時只將設計孔徑內的原狀土攪碎。最後利用清孔裝置清出孔道內泥土,形成安管的通道。

在鑽進先導孔和擴孔時注水潤滑鑽具,擴孔攪碎孔內原狀土時,要將孔內土攪拌形成塑性泥漿,在清孔時借助於機具的擠壓,在孔壁上形成光滑的一層護壁泥皮,用以平衡孔道內的固巖壓力,最終造成穩定光滑的安管通道。孔道成型後利用拉力機將管節拖拽入孔道內,完成安裝工作。

圖5.1 拉管工藝流程

5.2施工準備

進場的hdpe管材的強度及環剛度必須滿足設計要求,管材進場後將管材**廠家的資質和管材的出廠合格證及廠家檢測報告向專案監理部報審,經專案監理部審批同意後才能用於本工程。

管材的外觀顏色應一致,內壁光滑平整**刺、無劃傷等缺陷。管材外壁應有統一的標識(生產企業、產品名稱、公稱直徑、環剛度及生產日期等)。

鑽進前依據設計圖紙要求的管道內底標高和相對應的原地面標高先計算出鑽桿應達到的深度來確定定向鑽孔軌跡。

定向鑽孔軌跡線段由造斜直線段、曲線段、水平直線段(與管道排水坡度一致)等組成。

入土造斜段與管道直線段之間及管道直線段與出土造斜段之間,有一根鑽桿長度達到管道直線段坡度要求。

入土角不超過15°,出土角按導向鑽桿及拖拉管材允許曲率半徑較大值確定,一般不宜超過20°。

5.3施工測量

平面控制及放線,依據現有邊線,通過勘測方提供的控制點引測本工程的定位點,為保證施工各階段控制點網,座標及高程的準確,首先對施工現場內各控制樁加以保護。並把各控制點引測至現場外加以保護,以便豎向引測放線。同時要做閉合校核。

施工前通過全站儀沿地面上拉管的中心線每3公尺設定一樁(有障礙物的除外),並沿拉管的中心線撒好白灰線且測出樁高程,算好樁高程與設計拉管流水面的關係。

高程控制根據勘測方提供的水準點引測施工現場的高程控制點。根據本工程的實際情況,在現場選擇固定的地方做臨時水準點,並做好保護。

高程控制採用兩次儀器高程前後視等距測法,保持精度。為保證設計方向、位置的正確性,控制線的傳遞用經緯儀進行引測,保證平面位置的準確。

5.4基坑開挖

開坑前要認真調查了解地上地下障礙物,以便開坑時採取妥善加固保護措施。

工作坑或接收坑開挖的深度,依據管道高程、所用擴孔鑽機尺寸,以及砼墊層的厚度計算確定,施工時用水準儀測量控制。洩壓坑設定在檢查井位置,深度由所選的檢查井深度決定。

文州路汙水幹管段拉管坑深5.0m左右,河濱路汙水幹管深6.7m左右,深度較大,拉管鑽進進可採取設計緩衝段,地下坑內定位進行水平拉管的施工方法。

工作坑開挖尺寸為1.5m寬×4m長、接收坑尺寸為1.5m寬×4m長,洩壓坑開挖尺寸為r4000,工作坑、接收坑深度定為2.

0m,洩壓坑深度根據拉管流水面高程確定。為保證工作坑內乾燥和擴孔施工,在工作坑、接收坑、洩壓坑一側設積泥坑,泥漿幫浦隨時將多餘泥漿抽出坑外,渣土車直接拉走。

5.5鑽液的配置

鑽液的好與壞對於拉管施工的成敗起到了極關鍵的作用。鑽液具有冷卻鑽頭、潤滑鑽具,更重要的是可以懸浮和攜帶鑽屑,使混合後的鑽屑成為流動的泥漿順利地排出孔外,既為回拖管線提供足夠的環形空間,又可減少回拖管線的重量和阻力。殘留在孔中的泥漿可以起到護壁的作用。

本工程按以往施工經驗和對類似地區地質情況的了解,配置鑽進液。鑽液由水、膨潤土和聚合物組成。水是鑽液的主要成份,膨潤土和聚合物通常稱為鑽液新增劑。

鑽液的品質越好與鑽屑混合越適當,所製造的泥漿的流動性和懸浮性越好,回擴成孔的效果越理想,成功的概率越大。

為改善泥漿效能,有時要加入適量化學處理劑。燒鹼(或純鹼)可增粘、增靜切力、調節ph值,投入燒鹼量一般為膨潤土量的2%。

根據以上理論,本工程的鑽液配合比確定為:膨潤土20%,轉液寶1%,水75%,2%膨潤土重量的燒鹼。

5.6裝置就位

鑽孔機安裝在工作坑旁邊,管道軸線可根據設計圖紙及現場條件進行樁位放線確定,鑽桿中心與管道軸線應一致。確定拉管機方位後,應固定好鑽孔機。此時根據現場測得的井位深度以及鑽孔機位置,確定鑽桿造斜度,入土角應不超過150。

鑽機安裝好後,應試鑽運轉並檢測運轉後的機座軸線及坡度是否有變化,藉以檢查鑽機安裝的穩固性和固定可靠程度。鑽機的安裝質量和穩固性的好壞是成孔***壞的關鍵,因此必須認真細緻的反覆進行,直至符合要求後方可進入下道工序。

將泥漿系統與鑽機相連,水電系統接入,施工前對管線穿越範圍及周邊的建築物進行詳細的調查,防止地下障礙對工程實施造成影響;下錨前應在淺層地下管線前面開探槽,以免對地下管線造成破壞。

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