非开挖PE管道牵引技术在城市供水管网改造中的应用

1、非开挖pe管道牵引技术在城市供水管网改造中的应用徐军大丰市自来水有限公司江苏省大丰市224100摘要木文主要对非开挖pe管道牵引技术在城市供水管网改造中的应用进 行分析，通过工程概况，详细阐述了该改造工程，具体内容有选择合理的定向钻 机、掌握牵引技术的程序及改造工程的施工要点，希望这些内容能为相关人员提 供帮助。关键词非开挖牵引技术；pe管道；供水管网非开挖pe管道牵引技术，主要是借鉴导线钻进原理，通过地面导航仪监测 结果，明确钻机钻头的行踪，并适当调整钻杆和钻头的工作状态，确保其沿着设 计轨迹进行。当完成钻进工序后，再分别回拉扩投，并进行扩径，在这个过程中， 就能敷设供水管道，并回填工作坑并

2、修复路面。在城市供水管的改造中，可以不 用大开挖管沟，这种非开挖的牵引技术使现场施工方便、成本较低，能快速解决 城市繁华地段管道施工难的问题。一、工程概况现以某城市的工程供水管网为例，该工程供水管网的管径为300mm,长为 60mo这个项目在施工中有以下难点：部分路段受到电力电缆和给水管道影响, 还会受到煤气管和地下管道的影响，因其交通繁忙，所以管网改造时间紧、任务 重、要求高，工作人员要保证改造工程不会影响交通，优质且安全。施工人员进行方案选择时，要选用合适的方案进行非开挖施工，利用pe 管道牵引技术，能够有效保护管线，使交通更加安全和文明。管材一般是外直径 为315mm的pe聚乙烯管。其公

3、称压力为1.25mpa,管道壁厚为23.2mm。牵引 技术主要利用导向钻进原理，就是将钻机钻头一侧设为鸭舌的形状，然后将钻头 接入高压水射流中，对土体进行切割，如果钻头旋转和给进同时进行，那么因四 周受力方向统一，钻头可能会肓线前进；如果钻头只给进不旋转，那么这个过程 中，就会受到斜面的反作用力，钻头会向斜面法线反方向钻进，保证斜向钻进。 钻杆的第一段轨迹是造斜段，控制钻杆入射角度和钻头斜面，并使钻头按照造斜 段进行，然后进行水平段钻进。选择钻头并提供给进力，钻头能沿着水平直线打 扫大搜出口的工作坑，完成钻孔的钻孔工作，从而对城市供水管网进行改造。二、城市供水管网的改造（一）选择合理的定向钻机

4、按照经验公式和计算挂历的冋拖阻力，具体公式如下：进行改造的工作人员应参考钻机的参数，并比较钻机的冋拖力，确保其使用 安全。（二）牵引技术的程序首先确保pe管道能够热熔对接。采用热熔对接机进行加热，该加热温度为 210摄氏度，等到pe管道一段熔化之后，将其速度粘合，并增大压力。pe管道 可以采用pe管端和塑料支撑环之间的位置，进行对接连接，pe管端与金属法兰 连接，然后利用法兰片，完成pe观与钢管连接。牵引技术的施工流程如下图所 zj o图牵引工艺施工流程（三）改造工程的施工要点1 施工准备相关人员应摸清地下管线，到规划部门查阅工程的施工地点和布置情况，并 与现场进行比较，找出图纸标示的位置管线

5、。在这个过程中还可以利用地下管线 探测仪或其他设备，明确管线分布和走向，主动确认和联系管线单位，并在改造 完成后交底，改造工程必须查清管线之后，才能进行施工。该改造工程需要挖掘两个工作坑，主要是入口工作坑和出口工作坑，这两个 挖掘工作都采用人工挖土的方式。在供水管网中，工作坑是为了检验钻杆的钻进 角度和旋转扭动等工作状态。钻机的挖掘宽度和长度，主要参考人行道地下的管 线分布。入口的工作坑的尺寸为lm×lm×1.5m,出口工作坑是为了 冋拖供水管，其尺寸为3m×1.5m×1.5m,在管道改造中，注意不要损 害人行道下

6、的管线。施工现场因为横跨道路，改造点比较分散，一般不选用全封 闭的围蔽。只针对工作坑、导向钻机等局部施工选用密抠弧形压板围蔽。2 施工阶段施工人员应固定钻机锚固，按照相关使用规范安装定钻机。在这个过程中, 如果没有保证锚固稳定很可能导致钻机不稳，造成功率损失，或是功率作用在机 器上，损害人或机器。钻机主要是依靠地锚座和后支撑与地基固定的，所以施工 人员在放置钻机前，应先保证场地平整，根据预先设计的钻机倾斜角调整，根据 钻机动力将锚杆打入人行道中，然后固定后支撑和前座锚，并使其稳定。在打入 锚杆前，应先进行地下管线探测，不能将锚杆搭到管线上，以免岀现管线损害。施工人员应接正上下结构，并慢慢给进动

7、力，并旋转上扌ii,不能拧得过紧, 防止钻杆出现弯曲和损坏。在钻进中，钻杆的速度不能过快，应根据地层的情况 合理给进动力。每次顶进的尺寸要控制在0.5m左右，施工人员要保证管内没有 脏物，避免堵塞钻头喷嘴。在既有压力报警灯亮起时，施工人员应调整油压，并 进行检查，例如更换机芯或是调整水泵排量。施工人员可以摘下离合器，但是不 能换挡。如果水泵长吋间不工作，那么应保证变速箱挂空挡，并合上离合器，确 保离合器与操纵系统分离，按照规定开动钻机，不同全负荷钻进，应先进行试运 转，确保各部分正常后，才能钻进。当钻头达到出口工作坑之后，钻进工作完成， 但是孔径没有满足敷设要求。所以在改造工程中，应进行二次扩

8、径，第一次为 300mm,第二次孔为500mm。施工人员可以卸下钻头，在钻杆尾端接入孔径为 300mm的钻杆，回扩头后再接入一个钻杆，在开始旋转后，回路扩头进行扩径。 在这个过程中，应不断加接钻杆，保证钻杆不能没入孔洞。钻机旋转、冋拉，边 扩径边敷设管道，直到扩头到达接驳坑,完成供水管的敷设。3 .牵引技术的优势在钻进中，牵引管能够根据地层的情况合理给进动力，需要注意的是钻杆的 速度不能过快。施工人员若选用其他施工方法，可能会导致水泵长时间不工作, 变速箱挂挡情况不合理。所以为了防止事故的发展，应合上离合器，确保离合器 与操纵系统分离，按照规定开动钻机，不同全负荷钻进，应先进行试运转，确保 各

9、部分正常后，才能钻进。牵引管的使用，能够在钻进工作完成吋，满足敷设要 求孔径的要求。所以这种牵引管的改造工程，应进行二次扩径，第一次为300mm, 第二次孔为500mmo施工人员可以卸下钻头，在钻杆尾端接入孔径为300mm的 钻杆，回扩头后再接入一个钻杆，在开始旋转后，冋路扩头进行扩径。在这个过 程中，应不断加接钻杆，保证钻杆不能没入孔洞。钻机旋转、冋拉，边扩径边敷 设管道，直到扩头到达接驳坑,完成供水管的敷设，所以牵引管是城市供水管网中 常选用的方式。4 注意事项在钻杆冋拉扩径的过程中，应及吋注入膨润土浆，从而减少摩擦，是回转扭 矩和冋拉阻力降低，这种方法还能避免孔洞塌土，钻头冷却。有一点需要注意, 旋转冋扩头切割下来的泥土，会融进膨润土浆中，形成泥浆，留到出口工作坑的 集浆坑中，集浆坑里放设泥浆泵，把泥浆抽到