非开挖地下牵引管施工操作要求

李连久

(佳木斯市恒兴公路勘察设计有限责任公司)

非开挖地下牵引管施工操作必须熟知设计要求和意图。当设计与现场施工发生差异时，要以现场存在的客观事实，以科学的态度处理和解决问题。

非开挖地下牵引管施工对管道上覆土层厚度，按表1要求执行。

表1 管道铺设最小覆土厚度

在地下牵引管施工前，要对施工现场作为环境、地下构筑物、地下管线及地下设施、相邻建筑物进行地物普查，咨询收集相关资料，为地下牵引管施工提供可行依据。

要根据地下牵引管的工作坑(井)、接收坑(井)至上而下的施工过程中，了解和记录握原始工程地质结构情况，对照“工程地质勘察报告”中的土层结构及土的物理力学指标参数，修正和调整地下牵引管施工技术参数及施工工艺措施。

地下牵引管施工测量，要采用全站仪按设计提供的管线中轴线坐标点进行测量定位。用水平仪测定工作坑(井)、接地坑(井)和管线牵引深度标高。同时记录管线进入造斜段水平长度和管线出土弯曲水平长度，保证牵引管铺设长度达到实际使用长度。

地下牵引管施工的工作坑(井)、接收坑(井)，要按管道直径、埋置深度、牵引长度、管材结构、牵引设备选型综合因素确定井室结构形状和坑(井)壁构造。在工程地质条件较好的地基，宜采用钢板桩或型钢构件做坑(井)壁垂直支护支撑体，在工程地质条件较差的地基中，宜采用钢筋混凝土结构沉井法施工，给牵引管施工提供安全作业条件。

当地下牵引管铺设深度≤2.0 m时，在地基条件较好的情况下，可利用现场空间条件开挖斜道作业基坑槽，在开挖安全坡率保证基坑侧壁土体稳定条件下，可以省略工作坑(井)，接收坑(井)井壁的支护和支撑。工作坑(井)、接收坑(井)不采取支护措施必须满足:(1)牵引管工作坑(井)、接收坑(井)原状土地基承载力fak≥120 kPa。土的压缩质量Ee≥4.5～5.0 MPa。(2)一次性牵引长度≤150 m。(3)在非雨季和无台风季节时间段内进行施工。

地下牵引管的机具设备选择，应根据铺设管道直径、管道材料、管道牵引长度、管道埋置深度，工程地质结构和地质水文资料，经过综合分析以及相关计算后，确定牵引管机械设备的功率、牵引能力。选择适用于本工程施工的专用配套地下牵引管机械设备型号。我公司使用地下牵引管铺设施工设备为深圳钻通有限公司制造的“ZT-10-300”型和“ZT-25T”型两种地下牵引管施工机具。

地下牵引管水平钻孔时泥浆配置，按水平钻孔泥浆粘度表参数表2材料进行泥浆配比。

表2 地下水平钻孔泥浆配比表

在进行粘土层地下牵引管水平钻孔时，可利用原土造浆条件加水稀释后产生泥浆护壁效应。泥浆比重控制在1.30～1.45就可满足水平钻孔护壁要求。这项施工技术要参数是通过多项工程实例中总结得出的经验数据。

地下牵引管施工水平钻孔操作主要控制钻进速度，钻孔定向导控两项过程。

钻进速度要根据钻引孔径大小、地质条件、钻孔深度，通过现场试钻获取的资料分析后确定。根据工程经验，当钻引导孔径≤φ100 mm，在粘土层时钻孔速度控制为2.0～3.0 m/min。砂理土层的钻孔速度为 1.5 ～2.0 m/min。岩性土层的钻孔速度控制为0.5～1.0 m/min。

钻孔定向导控由配套水平钻孔机具上的导向仪(RD385)和控测仪(RD433)构成走向钻进控制系统。在钻进过程中，通过仪表参数经计算机处理后输出的显示值，由操作人员按设计施工图的设计坐标，经过数据对照后进行导向误差修正。由此完成设计管线铺设深度和管线铺设轴线要求。

地下牵引管在完成定向水平钻孔后要连续进行扩孔作业。扩孔径控制大于铺设管径。扩孔径应大于铺设管径15～20 mm。扩孔时速率一般控制在1.0～1.5 m/min为宜。

扩孔器制作材料要采用Q235钢材制作。扩孔器切削土体部分采用硬质合金刀头用铜焊镶嵌固定在钢构体上。扩孔器形状宜为锥形结构，与钻杆接合部采用十字节头轴销连接方式。轴销穿入轴孔为动配合，公差值为+0.10。轴销材质为45#钢。轴端部用Ф5 mm开口销穿入固定。

扩孔器直径要根据钻引孔直径大小、工程地质结构、牵引管道长度几项参数确定。粘土层的扩孔器直径通常确定为牵引管孔径的1.2～1.5倍，砂性土层宜为1.0～1.2倍，岩土层宜为0.8～1.0倍。大孔径牵引管要采取多级扩孔法进行施工，又称为往复牵引扩孔施工。采用该方法对牵引管线孔壁成型和减小牵引阻力极为有宜。

在牵引或回拖管线之前，要对成型孔道进行清理。利用扩孔器上安装的射水管往复牵引冲洗后，使孔内泥浆比重降低为1.05～1.0，同时将孔道内钻土残渣清理排出，给牵引过程提供顺畅的作业条件，保证牵引或回拖管线一次性安放到位。

牵引或回拖管线过程要控制牵引速度在0.8～1.0 m/min。宜采取匀速牵引方法完成回拖管线施工。

PE管口之间接缝要采用热熔处理。牵引管线连接不宜在工作井内进行，应在工作井外将管线热熔连接后再实施牵引或回拖施工。

地下牵引管安装固定后，要采取低压注浆充填管道与钻孔道之间空隙，保持管道安装稳定。

低压注浆采用注浆泵进行施工。注浆材料用32.5#水泥，按1∶0.8～1∶1.0水灰比配配成水泥浆。注浆填充密实标准，在现场以观察注浆孔内出现返浆为准。

地下牵引管铺设完成后，按照GB50268《给排水管道工程施工及验收规范》对地下铺设管线作管道严密性试验。

地下牵引燃气管线在完成铺设后，要按照《燃气管道工程施工及验收规范》进行严密性试验，应委托燃气专业施工单位承担燃气管道的施工，安装和试验工作。