非开挖工程施工

非開挖技術 Reporter Miller TrenchlessTechnology 大綱 前言非開挖技術分類 按施工工藝 水平定向管線鋪設工程介紹施工視評結論 前言 何謂非開挖技術 Definition Afamilyofmethods materials andequipmentcapableofbeingusedfortheinstallationofneworreplacementorrehabilitationofexistingundergroundinfrastructurewithminimaldisruptiontosurfacetraffic business andotheractivities NorthAmericanSocietyforTrenchlessTechnology以最小的地表开挖量进行各种地下管线探查 铺设 更换和修复的施工技术 中國非開挖協會 前言 應用領域非開挖技術現今已被广泛应用于给水 排水 电力 通信 燃气等领域 也可以应用于文物 古建筑的保护等方面 應用地點用于穿越河流和水渠 街道 高速公路 铁路 机场跑道 海滩 岛屿 建筑物拥挤的地方 管线通道和运河等 前言 優越性水平定向钻进穿越与其它施工方法相比 对环境的影响最小 能提供障碍物下管线覆盖的深度大 对管线的保护作用大 维修费用小 许多情况下费用更低 技術限制迄今为止 水平定向钻进最长的穿越距离約为2000米 铺设管径約300毫米 用于均质土层的穿越能够取得满意效果 在杂填土 砂卵砾石层 冰渍层和硬岩层中的穿越也越来越多 非開挖技術分類 管線鋪設 施工长度 15 1800米管径25 1200毫米应用市政工程 管道设施 下水管道 压力管道 治理污染的水平管群 地质调查 水平定向鑽進 回拉鋪管 擴孔 鑽導向孔 水平定向鑽進過程 非開挖技術分類 管線更換 首先需要将一个锥形的工具 爆管头 装入到旧管道中 爆管头将旧管道破碎成碎片并将其挤入到周围的土层中 与此同时 新的管道接在爆管头后面拉入 StaticHead固定式裂管頭 PneumaticHead氣動式裂管頭 HydraulicHead液壓式裂管頭 爆 裂 管法 爆管法的过程 固定裂管工艺 導進鑽杆 鑽頭回鑽 爆管法過程 气动工法 爆管技术是先将旧管道破碎 再将管道碎片挤入周围土层中 非開挖技術分類 管線修復 軟襯法 內襯法 折疊內襯法 分段插管法 內襯法 水平定向管線鋪設工程介紹 作業流程圖 資料收集 從各工務部門收集现状地下管管網分布情形 照片 圖說 地下管網示意圖 初步勘查 依據收集資料進行地表管線複查管线探测仪 探地雷达 GPR 地震法探测 非破坏性的气 液压真空挖掘 点探仪 人工探测技术方法 管線探測儀 探地雷達 地震电法综合成像系统 地形地貌测量 電子經緯儀量測 並繪製測量圖說目的导向孔施工时地面跟踪监测提供准确依据 電子經緯儀 測量圖說 现场地质勘查 目的是为了获取地层的全面 详细的资料 不同性质地层之间的边界位置和特殊物理性能 锥型贯入试验 CTP 取心钻进 地球物理勘察方法 例如地震法 地电法等 貫入試驗 取心鑽進 設計計算 覆蓋深度推荐穿越的最小覆盖深度大于钻孔最终扩孔直径的6倍以上 在穿越河床时 应在河床断面最低处之下5m米以上 設計計算 入 出土角和曲率半径对地面始钻式 入土角和出土角应分别在6 20度之间铺设钢管的最小允许弯曲半径可用下列公式计算Rmin 206 D S K2 m Rmin 最小弯曲半径 m 206 常数 Nm mm2 D 管外径 mm S 安全系数 S 1 2K2 管子的屈服极限 N mm2 設計計算 辅助参数入土点或出土点与欲穿越的第一个障碍物之间的距离 例如道路 沟渠等 应至少大于3根钻杆的长度 与水体的最小距离应至少为5 6m 以保证不发生泥浆喷涌 从钻进技术方面考虑 第一段和最后一段钻杆柱应是直线的 即没有垂直弯曲和水平弯曲 这两段钻杆柱的长度应至少为10m 設計計算 管材的选择管线壁厚 D T经验公式对高密度聚乙烯管 HDPE管 推荐D t值小于或等于11 設計計算 製圖 進場 施工许可证城市管理局和交通 包括河运 管理局许可证环境许可证环境影响 如躁音 许可特殊许可证进出和穿过社会组织 如单位 工厂 农庄 的辖区 私人土地的许可证 工作人員 水平定向钻进需要的工作人员数量 取决于穿越工程和使用设备的大小 一般 中型钻机的施工班组应由5 7人组成 定位及导向岗位 1人 钻机机长或班长 1人 钻进泥浆人员或泥浆工 1人 机械工 电工 1 2人 杂工 1 2人 施工场地准备 施工场地设备场地 钻机的工作区 管线场地 与设备场地相对的钻孔出土点工作区 設備場地 管線場地 施工场地准备 作业工作坑一般至少应为1 1m进 出口工作坑是非常重要的 进 出口工作坑可有以下功用 施工场地准备 施工設備介紹钻机 地表始钻式和坑内始钻式 钻杆 导向系统 附助设备 拉头 单动接头 安全接头 钻进液 泥浆机械进场及安装测量入土点 出土点 钻孔轨迹轴线和切点 钻机场地准备 进场道路准备 管子场地准备 设备和人员调动 管子卸车 管子焊接 压力试验 减阻试验 如果需要 连接拉管头 焊缝测试 处理钻杆的过度弯曲 导向孔施工鑽進 定位導向鑽進对于水平定向钻进穿越工程来说 是最为关键的设备 正确地选择和使用这些仪器 对施工的成败和效率具有决定性的意义 注意事項检查探头发射的各个参数是否正常 开孔时须保持连续钻进至少2 5m 同时宜采用低钻速 小泵量 慢进尺 擴孔 分级扩孔分别为一级 200mm 二级 250mm 三级 300mm 四级 400mm 五级 500mm等 根据设计的成孔直径 由小到大分级扩孔 直至扩到工艺要求的孔径 孔壁加固扩孔的同时通过扩孔钻头向孔中注入泥浆 泥浆的浓度根据不同的土层条件来配制 回拉鋪管 注意事項拉管过程中的回拉力要克服管道与孔壁摩擦力 成孔的质量与导向孔的曲线形状以及扩孔工艺有着密切关系 正常情况下敷设PVC或PE管的回拉力不应超过5kN 拉力过大会造成管材断裂或变形 清理現場 撤場 拉管和其后的测试试验 静水压测试 定径清管器 密封测试 等工作完成后 应清理管线现场和设备现场 这项工作包括排除入口坑和出口坑中的钻进液 并回填这些工作坑 施工視頻 非开挖钻机地下施工钻进过程视频 結論 能否有效的避開地下管線關係到工程的成败 精準设计钻孔轨迹能降低施工难度 加快进度 提高效益 合理的使用化學泥漿是在複雜地層中取得成功的一個法寶施工品質水準要達到標準 方才保證管線之使用年限 我司已經有高品質的管材 就目前大陸市場施工團隊扮演了相當重要的角