浅谈市政给排水工程的非开挖拉管施工技术

文/曹俊卿 沂水县住房和城乡建设局 临沂沂水 276400

浅谈市政给排水工程的非开挖拉管施工技术

文/曹俊卿 沂水县住房和城乡建设局 临沂沂水 276400

现代的非开挖地下管线施工法是上个世纪70年代陆续出现而且被广泛使用的，其在施工的过程中是通过水平导向钻进器、方向可控的水平螺旋钻、冲击矛、夯管锤、等机械进行施工，这种施工方式的优势在于对地面的影响小，造成各种影响和制约因素的方式低等优势被人们广泛的应用和处理等。随着当前社会发展过程中人们对生活质量要求的不断提高，市政给排水工程作为人们生活中主要的基础设施，其施工措施和施工管理手段不断的完善与应用。随着我国城市化进程的加快,非开挖技术在我国得到迅猛发展。

市政；给排水工程；非开挖拉管施工技术

给排水工程是目前社会发展中不可缺少的一部分，其施工质量的优劣和施工效率的高低直接关系着城市的发展进程与发展效益。因此在目前的工程建设中，需要我们对给排水工程的施工质量和施工效益加以总结和控制。给排水工程作为向城市居民提供生活用水和排除各种城市污水的主要工作模式，其在施工中对于整个社会的安定和繁荣有着不可替代的作用，但是在传统的开挖施工中，极容易对城市地上交通和经济带来一定的影响，因此就需要我们在工作中加以总结和完善，采用一种不对地上交通、人流以及建筑物造成影响的施工模式，确保给排水工作的顺利正常进行。非开挖拉管施工技术是目前工程施工中最值得我们关注和研究的新技术之一，其在过去的工程施工中取得了良好的经济与社会效益。

1、拉管施工技术要点

1.1 导向孔轨迹的设计

导向孔是扩孔拉管的母线,也是最终形成的管线孔。与其它管线不同,重力管对于深度、坡度允许误差均有较严格的要求,施工难度大。因此,对于正在生产的厂区,管线设计既要考虑厂区的实际情况,又要满足施工的基本条件,以确保管线钻进时有较小的入土角度。

1.2 管材的选用

根据设计文件,管材选用HDPE管,该管具有如下特点:①高韧性,抗拉能力强,抗刮痕能力好;②采用热熔对接一体化连接,密封可靠,连接强度高于本身强度,适于拖拉;③可挠性能好,管道走向容易按照施工轨道进行改变;④快速裂纹传递抵抗能力好。

1.3 泥浆的配制

采用聚合物加强性泥浆,由优质膨润土泥浆加少量聚合物制成。该配方中膨润土和聚合物添加量约占泥浆质量的2%。扩孔拖拉中采用同样比例的泥浆,造壁性能良好,润滑和降低扭矩的效果明显,未发生塌陷等情况。

1.4 导向孔的施工

根据测量定位的轴线,操作定向钻机水平钻进,路面上部采用控向仪等导航设备控制钻头的方向和深度,严格按设计轴线形成一条直径约为100mm的圆孔通道,孔道中心线即为所需铺设管道的中心线。开钻时采用轻压慢转,进人平直段采用轻压快转以保持钻具的导向性和稳定性。根据地层变化和钻进深度,适时调整钻进参数。施工过程中,密切注意钻进过程中有无扭矩、钻压突变、泥浆漏失等异常情况,发现问题立即停止施工,待查明原因并采取相应措施后再施工。导向孔完成后,对工作坑入土口、接收坑出土口的标高和方位进行复核,确保按设计轴线成孔。

1.5 扩孔

导向孔完成后,卸下起始杆和导向钻头,换回扩钻头进行回扩。回扩过程中始终保持合适的泥浆量,对泥浆各性能参数进行不定期检测,以调整泥浆性能指标。根据地层的实际特点,合理控制回扩钻进速度,以利排渣。扩孔分3～5次完成,最后一次回扩需采用相应的挤扩式钻头,若回拖力和回扩扭矩较大,则需多回扩一次,以利孔壁成型和稳定。针对广东地区粉淤质土质的特点,实际操作时在泥浆混配系统中加入适量TERRA等稀释粉,该粉具有固化洞壁、润滑钻杆、塑管等作用并能起到防止管材变形等功能。在钻进回扩过程中,应及时做好施工原始记录,发现钻进时间、轴线角度、扭矩、顶拉力等异常情况,应立即停止施工,待查明原因并采取相应措施后再施工。

1.6 回拖管材

1）拖管采用专门的回拖器，同时采用边打泥浆边旋转回拖的方法。从而保证钢管防腐层不被破坏。

2）旋转分动器采用特制的结构。

3）扶正器与工作管的连接要牢固，并要求工作管与拉管器的连接要牢固、安全、密封，作到可靠。

4）采用小比重高粘度泥浆，加入适合地质结构的泥浆处理剂和管孔润滑剂等措施以减少回拖时的阻力，减小钻机工做负载。

2、拉管工艺的控制分析

2.1 管线轨迹的设计

与其它管线不同，排水管道的重力流特征决定了其必须控制较小的坡度和标高误差，这对拉管的成孔控制提出了更高要求。为了保证引导精度，主要采取了以下措施：一是在管线设计时，充分考虑引导实施的可行性；二是适当设置工作坑，确保入土角度和标高；三是增加测定频率，精确换算管位深度，每0.5m测定一次；四是尽量减少测定干扰，尽量选择在生产间隙、车辆较少的时间进行施工。采取以上措施后，纳管工程约10km的拉管段，标高偏差基本上控制在50mm以内，满足了排水工艺要求。

2.2 成孔质量的控制

重力流排水管成孔的主要特征是有一定坡度的直线段、较小的误差以及不设曲线段，这是与其它管线的根本不同，也是施工难点所在。为了达到这一要求，主要采取了以下措施：一是开挖相当的入出土工作井，以设计坡度或较小的入出土角度控制出入土点；二是在无法做到相关工作坑时，必须对出入口附近的少量管段进行二次排管并接顺至检查井，确保有效段管线的顺直及一定的坡度。

结语：

综上所述，国际上已经非开挖拉管技术的试用情况作为衡量国家地下管线施工科技含量高低的衡量标准。非开挖拉管技术作为一项新型的地下管材铺设方法，随着我国城市化进程的加快，其应用前景也将更加广阔。对此，我们应从管材的选择、高程轴线的检查、管道变形检测、沉降预防等方面来切实加强非开挖拉管施工技术的质量控制水平，使非开挖拉管技术在城市化进程中，发挥更大的经济效益和社会效益。

[1]何春明.浅谈市政给排水工程的非开挖拉管施工技术[J].今日科苑，2009年22期 .

[2]刘建国，唐建国.导向钻（拖拉管）管道敷设工艺在市政工程中的应用[J].给水排水，2004年09期 .

[3]蔡欣，江强，陈凌宇，等.拖拉管施工对环境影响的案例分析与探讨[J].给水排水，2008 年11期.

[4]杨秀华，刘广艳.浅谈导向钻管道敷设技术在市政通信管道工程中的应用[J].科技信息，2007年04期.