浅析地下空间拉管的施工技术

http://www.chinaqking.com 期刊门户-中国期刊网2019/7/25来源:《防护工程》2019年8期文/邢国君
[导读]待铺管道逐次回拖铺入地下。回拖管线完成后割下拖头、焊上母板,进行管口保护,应对管道两端进行封堵。

黑龙江省龙建路桥第二工程有限公司  黑龙江安达  151400
  摘要:现今城市建筑物布置及城市道路分布也愈发密集,许多地下管线施工并不适宜大面积的明挖施工,在此情况下则可以通过非开挖施工技术的应用来进行地下管线的铺设,其中地下空间拉管施工技术的应用具备工期短、影响小、成本低等优势,此项技术在实际中具有较高的施工效益。为此本文从多角度分析了地下空间拉管施工技术的特点,以拉管施工技术的原理作为基础探讨了如何对此项技术进行科学的运用。
  关键词:拉管;地下空间;非开挖
  
  
  拉管作为非开挖施工技术其在实际的应用中可以有效的避免对地上建筑物及主干道产生影响,并且在拉管技术的应用下能够减少明挖施工,从而使地下空间施工效率可以得到提高。为此在地下空间施工中对于拉管施工技术的应用需要针对工程施工条件及施工要求来进行全面的分析,并做好拉管施工技术方案的设计规划工作,以此来确保在地下空间拉管施工中其各项工序都可以按照技术方案的要求来规范化、标准化执行,进而达到提升地下空间施工效益的目的。
  一、地下空间拉管施工技术的应用特点分析
  1.非开挖施工
  通过地下空间拉管施工技术的应用可以不进行沟槽开挖来完成地下管线的施工作业,其可以减少在地下管线施工中大量的明挖作业内容,从而降低对交通、建筑物及地下管线等产生的影响。拉管施工技术在实际的应用中其非开挖的特点还可以避免进行深沟槽的开挖施工,因此也可以避免在地下管线施工中的安全隐患问题,提高地下管线施工的技术水平。
  2.施工效益高
  地下空间拉管施工技术最主要的一个特征就是可以避免对地上建筑物或路面进行大面积的拆除,这样可以有效的降低在地下管线施工中的资源浪费情况,节省地上建筑物拆除的恢复费用及人工成本的支出,可以达到绿色施工、环保施工的要求,具有较高的施工效益。
  3.施工速度快
  相较于传统管线施工中其沟槽开挖及管道敷设技术的应用来看,地下空间拉管施工技术其主要是通过专用机械来进行管道的非开挖埋设,因此减少了在管线施工中的工序,其具有较高的施工效率,这样可以保证地下管线施工中按照设计方案所规定的进度完成施工作业,从而缩短施工工期。
  二、地下空间拉管施工技术的应用分析
  1.对地下管线分布情况进行测量
  在地下空间施工中其必定会面对较为复杂的城市地下管线分布,因此需要对原有地下管线分布情况进行测量来,以此来为拉管施工技术的应用提供基础依据,在地下管线测量中主要采用以下几种方式。第一,由人工打开沿线各种管线井盖,直接测量管线埋深和走向;第二,主要是应用管线探测仪来对地下空间情况进行测量,在管线探测仪中的应用中其线路以地下空间拉管施工的线路为主,确认拉管线路是否存有障碍物;第三,联系市政或管线实际管理单位,由对应单位派人进行现场交底。在完成地下勘测后需要以勘测报告及其相关资料作为依据来确认拉管具体的穿越路线,根据地下空间的施工要求来对钻机位置进行合理的布置,并确定拉管施工中其具体的钻进入土点及出土点。
  2.做好施工技术准备工作
  首先,完善拉管施工方案,其主要是对拉管施工的作业位置进行确认,并根据地下空间的施工要求及技术条件来对钻进位置、尺寸、深度等进行设计,并检查施工现场,确认施工条件可以满足拉管施工中泥浆及渣土运输及处理的需求,并且对于一些地质条件较差的区域还需进行支护处理。其次,做好钻机的准备工作,钻机准备工作主要是检查施工机械设备是否存有故障问题,并对施工现场的电源、信号信道等进行确认,并对钻机的导向系统进行校准及调整,从而保证钻机可以正常的运行使用。
  3.进行拉管施工方案的设计
  第一,确定钻孔类型和轨迹形式,钻孔类型及轨迹形式应综合考虑穿越空间内地质条件、拟铺设的管线性质类型及铺设要求、地上地下障碍物环境因素、文明施工和经济性等因素。第二,确定入土点和出土点位置,入土、出土点宜选择在土质较好的地段,避免不利土层带来的施工影响。第三,确定各项轨迹参数,包括入土角、出土角、圆弧过渡段曲率半径、管道埋深、管道水平长度、实际用管长度等。
  4.进行导向孔的钻进
  钻机就位后,安装导向钻头至钻杆,根据设计方案确定入土点,随后钻入第1根钻杆,第1根钻杆入土钻进时应轻压慢转、稳定在入土位置,符合设计入土角度后方可继续钻进。由入土造斜段钻进至直线段(既有管线障碍区域)时,应慢速导向钻进并复核先导孔轨迹,保证导向孔埋深要求。测算与交叉管线的距离,确认在安全许可范围后再恢复正常钻进,待铺管道与道路原有各管底的安全净距离应为最大扩孔直径的2倍以上。由直线段钻至出土造斜段过程中应严格控制转角角度,并适当控制钻出速度,掌握导向孔出土口位置及角度,待另一侧工作坑露出钻杆后导孔完成,随后将导向钻头分离。
  5.进行反向扩孔施工
  导向孔施工完成后,应根据待铺设管线管径选择不同的回扩钻头分一次或几次逐级反复扩孔。扩孔直径一般控制在待铺设管线直径的1.2~1.5倍。安装扩孔钻头、分动器后,连接第1根钻杆,随后拉进导向孔内。钻杆沿导向孔进行回扩,扩孔过程中导向员应监测扭矩、拖力等数据。若出现异常,应及时对孔内状况进行分析,采取调整泥浆配比、清孔等措施解决问题。第1级扩孔到达接收坑后,将扩孔头分离,按照扩孔级次重复进行扩孔,直径达到待铺设计管径后完成扩孔工作。
  6.进行管道回拖扩孔
  完成反向扩孔后应先对回拉的管线进行检查,经检查合格后根据现场情况回拉管道,将待铺管在出土点提前预制好备用。一次性将拉管管线焊接好,避免在回拖中途重新焊接等停顿。回拖过程应连续施工,特殊情况下中断时间不宜超过4h。管道组焊完成,扩孔器清孔后,根据回拖力、扭矩的大小决定管道回拖。在管子下方应垫圆木滚杠或膨润土带子,使管子与地面不直接接触,保证管子不受伤害。回拖的同时根据钻机参数注入适量的泥浆,保持泥浆循环,减少管道与孔壁的摩擦,确保管壁防腐层不被破坏,并能使管道与孔壁的缝隙充分填满,通过膨润土的膨化作用完成孔壁与原土的完整结合。回拖过程中密切注意拉力变化情况,合理调节管道回拖的速度,回拖速度宜均匀,避免造成孔内压力激增。待铺管道逐次回拖铺入地下。回拖管线完成后割下拖头、焊上母板,进行管口保护,应对管道两端进行封堵。
  结语:
  地下空间拉管施工技术具备污染低、影响小、效益高等应用特点,因此在此项技术的应用中需要针对施工条件及管线布置要求来制定完善的施工技术应用方案,以此来对地下空间拉管施工提供有效的技术指导。上文对地下空间拉管施工技术的应用工序进行了详细的分析,在管线施工中可以针对实际条件来对此项技术的应用方案进行调整及改进,以此来进一步的提升地下空间拉管施工技术的应用效果,为管线工程施工提供良好的技术知识。
  
  参考文献:
  [1]曹俊彦.浅谈城市地下管线常用的探测方法[J].江西测绘,2018,117(03):13-15+22.
  [2]林生炜.水平定向钻拉管技术在市政工程中的应用[J].中国住宅设施,2015(3):124-127.