巖土工程師輔導(dǎo)：轉(zhuǎn)向鉆道敷管施工技術(shù)(1)

　　1 前言

　　市政管道施工中，如給排水管道，傳統(tǒng)的穿越馬路施工方法是通過(guò)開(kāi)挖管溝來(lái)敷設(shè)管道，這不僅使施工周期變長(zhǎng)，浪費(fèi)建設(shè)資金，而且反復(fù)開(kāi)挖，給城市交通帶來(lái)不便，污染環(huán)境。更重要的是，修復(fù)的路面坑洼不平，不再像之前那樣完好平整。隨著城市的發(fā)展和對(duì)市政道路更高的要求，政府在做好統(tǒng)一規(guī)劃的同時(shí)，亦要求新建馬路不準(zhǔn)開(kāi)挖。傳統(tǒng)的方法已不再適應(yīng)社會(huì)的要求，非開(kāi)挖技術(shù)由此得到發(fā)展。非開(kāi)挖技術(shù)是以最小的地表開(kāi)挖量來(lái)完成各種地下管線的敷設(shè)、修復(fù)和更換的工程施工技術(shù)。我國(guó)在20世紀(jì)90年代，非開(kāi)挖技術(shù)的引進(jìn)及開(kāi)發(fā)應(yīng)用速度較快，由于施工速度快、施工精度高、適應(yīng)土質(zhì)范圍廣而深受業(yè)主與施工單位的歡迎。

　　目前非開(kāi)挖敷設(shè)主要的施工方法有頂管技術(shù)，管材可用鋼管、鋼筋混凝土管、石棉水泥管、可鍛鑄鐵管等，再者就是轉(zhuǎn)向鉆道敷管技術(shù)，這種技術(shù)目前根據(jù)國(guó)內(nèi)外鉆機(jī)的型號(hào)，可用于管徑≤1500mm范圍管道的施工，不僅使用于鋼管，也使用于聚乙烯(PE)管。由于頂管施工較為復(fù)雜，耗資巨大，而轉(zhuǎn)向鉆道敷管技術(shù)具有施工靈活，工期短，費(fèi)用低三大優(yōu)勢(shì)，故本文特論述一下這種轉(zhuǎn)向鉆道非開(kāi)挖技術(shù)的施工方案，以供大家參考。

　　2 轉(zhuǎn)向鉆道施工技術(shù)原理

　　轉(zhuǎn)向鉆道非開(kāi)挖施工技術(shù)主要包括導(dǎo)向孔鉆進(jìn)和擴(kuò)孔拉管兩部分。先利用導(dǎo)向鉆機(jī)、隨鉆測(cè)量?jī)x以及有關(guān)鉆具沿著要敷設(shè)管道的設(shè)計(jì)軌跡鉆進(jìn)一個(gè)導(dǎo)向孔，然后回?cái)U(kuò)成孔，將孔徑擴(kuò)大到敷管所需的口徑，并將管道同步或分步拉入孔內(nèi)，實(shí)現(xiàn)不開(kāi)挖敷管。對(duì)改變鉆頭所鉆挖方向的控制，要依靠鉆頭斜面的定向調(diào)校。當(dāng)需要轉(zhuǎn)向時(shí)，鉆頭停止旋轉(zhuǎn)，在磁信號(hào)的作用下，調(diào)整導(dǎo)向鉆頭斜面的方向，鉆頭在推力作用下轉(zhuǎn)向阻力較小的航道。

　　3 轉(zhuǎn)向鉆道施工技術(shù)方案

　　轉(zhuǎn)向鉆道施工主要設(shè)備有：管線探測(cè)儀，空氣壓縮機(jī)，液壓動(dòng)力機(jī)和水平導(dǎo)向鉆機(jī)。

　　采用的設(shè)備不需噴射鉆道潤(rùn)土液的為干性鉆道系統(tǒng)，需要噴射鉆道潤(rùn)土液的為濕性鉆道系統(tǒng)，兩者相比，干性鉆道系統(tǒng)不需要潤(rùn)土液，沒(méi)有液體污染地下環(huán)境，而濕性鉆道系統(tǒng)，通過(guò)配比好的泥漿，能保證回?cái)U(kuò)成孔的質(zhì)量，對(duì)聚乙烯管在拖動(dòng)過(guò)程中能避免劃傷，以保證管道的施工質(zhì)量。

　　轉(zhuǎn)向鉆道敷管施工一般分以下步驟進(jìn)行：定位放線，工地勘察及地質(zhì)勘探，管線探測(cè)，路徑規(guī)劃，挖工作坑，設(shè)備就位，打?qū)蚩?，回?cái)U(kuò)成孔，管道焊接，管道回拖，試壓驗(yàn)收后成品保護(hù)。以下就各個(gè)步驟進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

　　3.1定位放線

　　根據(jù)管線施工圖，利用經(jīng)緯儀、水平儀、長(zhǎng)尺等測(cè)量?jī)x器和工具，準(zhǔn)確測(cè)定預(yù)敷管道的位置，并在路面上每隔2米作一標(biāo)記，供定向鉆機(jī)打?qū)蚩讜r(shí)測(cè)定鉆頭的偏差。

　　3.2工地勘察及地質(zhì)勘測(cè)

　　勘察工地，主要是測(cè)定現(xiàn)場(chǎng)是否有足夠的空間放置機(jī)具，管材及開(kāi)挖工作坑，缺乏全面的現(xiàn)場(chǎng)勘察，會(huì)使工程延誤。地質(zhì)勘測(cè)，主要是進(jìn)行土質(zhì)分析，以確定鉆頭的大小。對(duì)于松軟的土層，必須選用有較大斜面的鉆頭，使導(dǎo)向能力增強(qiáng);對(duì)于堅(jiān)硬的土層或石層，應(yīng)選用有較小斜面的鉆頭，使切削力集中，穿透力增強(qiáng)，并保持適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)向能力，避免在過(guò)于堅(jiān)硬的石層中進(jìn)行鉆道敷管，做法是，在預(yù)敷設(shè)管道的位置或周?chē)?，選擇適當(dāng)?shù)奈恢么蛏羁谆蛲诳?一般用工作坑代替)，明確地下地質(zhì)情況，以確定拖管用泥漿的最佳配比和敷管深度。

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