电力工程建设项目中非开挖的施工技术
2021-11-03周志杰
周志杰
摘 要:非开挖施工技术是一种非常流行的施工技术。电力工程施工中采用的非开挖施工技术,主要应用于无法开挖或不方便开挖的非正常地质区域。穿越河流、道路或建筑物的施工技术称为非开挖施工技术。因此,本文将结合实例对非开挖施工技术进行一系列的探讨。
关键词:电力工程建设项目;非开挖;施工技术
引言
随着城市的快速发展,经济也突飞猛进。越来越多的地方向城市化迈进,电力工程建设项目也将陆续开展。电能可以通过地下电力电缆传输,不仅占地面积小,节省了地面空间的使用,而且不影响地面建筑物的传输,不需要架设电线架和铁塔。这样既美观又方便。因此,电缆线路在电力工程中的应用逐渐增多。但一般情况下,电力管道开槽敷设,会占用一定的路面,造成交通堵塞。回填开挖过程中可能损坏原有管道;在运输过程中,可能有土渣泄漏,造成扬尘;沟槽回填和路面修补时容易产生不均匀沉降,使路面凹凸不平,不利于车辆和行人通行。
1实例概况
电缆敷设过程中,会遇到车辆通过的主干道和排洪渠。干道两侧是树木和绿化带,管道埋在地下,相互贯通,而经过的排洪渠常年排水,不可能截断开挖。例如,一个电力项目更好的使用方法是在工厂和220kV变电站之间嫁接一条更好的电缆,这条电缆将从220kV变电站向工厂提供电力,电力供应很快将变成110kV电压等级。不难发现,有一半的道路需要大规模挖掘。如果采用先铺管后填的传统方法,那么道路另一边的电力建设工程就要开工了。看似操作相对简单,但在实际施工过程中,又会直接或间接地关系到另一个层面,即所谓的主干道周边的施工情况、正常的排水和排洪通道以及周边环境。同时,在一定程度上造成花草树木绿化带的破坏;不能保证安全;商业的发展也会受到影响。同时也会产生环境污染噪声、废弃物和粉尘等。如果进行综合建设,成本会更高。在整个影响过程中,影响因素较多,其中最重要的是城市居民的居住环境。当整个交通严重拥堵和堵塞时,我们必须改变路线,在另一种情况下,施工将直接终止。因此,在这类电力建设工程中,有必要采用非开挖法来避免这些弊端。
2非开挖技术使用优势
采用一定的非岩石、非流砂土挖钻手段,可避免在地层表面挖沟槽后安装,将一般的沟槽敷设和管道修复改进为钻探和管道修复。与传统的施工方法相比,非开挖施工技术在具体的施工过程中不会对交通产生任何影响,而且具有施工效率高、施工方便等优点。
在电力工程建设项目中,主要有四种方式,即穿梭铺管敷设法、顶管敷设法、导向钻孔敷设法和顶管隧道敷设法。在上述方法中,导向布管法的应用优势最大。可利用导向仪有效识别方向,也可采用管道检测与导向检测相结合的方式,有效调整钻头,避免对施工管道造成损坏。另外,采用导向钻进法施工时,还需对管道敷设的长度、直径和材料选择进行比较。管道敷设一般采用1000mm管径。通过这种施工方式施工时,不会干扰地表的任何活动,具有施工效率高、施工精度高等应用优势,在现阶段的工程建设中也得到了广泛的应用。
采用导孔法非开挖施工技术进行电力工程项目施工时,要求将钻孔轨迹设计成圆弧,先用能钻到地表的大型钻机对导孔进行施工处理,然后用直径较小的辐射管代替直径较大的扩孔钻钮,从相反方向进行扩孔处理,处理工作完成后,还需将所用管道拉入钻孔,并将所有钻杆全部拉回,从而完成上述工作。在这种施工方法中,要求施工人员充分考虑当地的地质条件和孔径时间,需要将孔扩大两次或几次,然后将管道拉回,进行后续工程施工。
3使用非开挖技术的特点
非开挖技术在实际电力施工过程中一般分为四项:第一项是顶管法和工艺;二是导向钻进布管方法;三是顶管开挖入孔的方法和工艺;四是铺管方法。其中,先导钻井的布管方式最为合适。导向钻进的布管方法是利用导向器使钻头的调整范围变大,同时利用导向器辨别钻头的方向,大大降低了管道的损坏率,然后将管道与导向检测结合起来。这种方法更适用于整个地层布置非常复杂的情况,使管道敷设非常简单。采用导向钻进铺管方式时,铺管方式一般为直径1000mm,钢管和PE管是最常用的材料。铺设管道的长度、直径和材料易于选择。这种方法几乎不干扰任何表面活动,效率高的同时,施工也非常准确,是目前发展比較迅速的一种施工方法。事实上,我们所说的非开挖技术实际上是为了使地层表面的沟槽得到更好的处理。与一般的施工方法不同,这种方法不仅不会对交通造成任何影响和波动,而且技术效率高,便于全社会施工。对社会的贡献非常突出。
4运用导向方法铺设管道的基本原理
在施工过程中,通常将钻孔轨迹设计为圆弧。根据轨迹,用钻机钻出与水平较相同的导向孔,然后更换大直径钻孔和直径相对较小的管道。然后从相反方向展开孔,将管线拉入孔中,将所有钻杆拉回,完成工作。根据当地地质条件和钻孔大小,将扩孔分为两次或两次以上,最后将管道拉回施工。
5导向钻孔法铺管工艺
5.1钻出导向孔
导向钻头从指定位置以指定角度和管道进入。导向钻头为斜面。孔内有定位仪。井壁由钻头喷出的膨润土泥浆和钻头本身的切削能力形成。通过接收器,我们可以知道地下钻头的方向、坐标、倾角、倾角和深度。一般来说,钻杆是标准的。机器的尺寸决定了钻杆的长度,两者成比例。钻井操作员利用测量数据控制钻井位置。如果钻孔不符合预定轨迹,则必须进行调整。如果回转和给进都是开的,则钻孔将以直线出现。如果只打开其中一个孔,则会受到另一个孔的反作用力的影响,钻孔将沿斜坡而不是直线前进。此时,必须重新连接钻杆,直到到达接收井或目标表面。
5.2采用回拖法扩孔
导孔完成后,在接收井或目标位置更换导钻头,使用锥形回扩头,锥形回扩头直径远大于管径。为了增加回拔钻杆时的作用力,这种钻头通常涂有螺旋状的高硬度碳化钨,钻头周围的孔内会喷出膨润土泥浆。泥浆泵在回扩孔过程中将大量膨润土泥浆注入孔壁,使松散表面固定在保护层上,同时继续对钻杆进行修复。回扩头穿过钻机后,在接收井接头处进行新的后扩。重复此过程,逐渐增大管孔直径,直至达到要求。
6施工中应注意的问题
6.1检查有毒气体,并采取人员预防措施
非开挖施工技术在施工过程中经常穿越淤泥层。腐泥层动植物中会产生大量有毒气体,直接危害工人的健康甚至生命。因此,在非开挖施工中,作业人员必须将管道内的有毒气体控制在合理范围内,并应有定期监测和良好的通风设备。
6.2地下管线的超前检测
即使非开挖技术能够在施工过程中探测到管道的情况,也是相当科学的,但不能保证没有误差,因此在施工前,必须认真研究和调查地下管道的设置情况。
6.3综合考虑当地的工程地质和水文地质
由于特殊原因,管道沿线土壤变化频率很高。因此,非开挖施工前必须了解穿越路径上是否存在大面积或大直径坚硬岩石(岩石坚硬,导向钻头难以通过)和强流动性砂土(流动性太大,无法固孔),这种方法很难实现。此时,您可以更改位置或找到其他方法。另外,在施工初期,施工区域需提前夯实加固,避免非开挖施工过程中地表沉降深度过大造成不可预知的损失。
结束语
非开挖施工技术是一种新型的施工技术,适用于地质条件不便或无法开挖的地方。由于施工隐蔽,对人员要求很高,施工过程中的质量控制很差。地下工程非开挖技术是一项很有前途的技术,具有广阔的应用前景。但在整个施工过程中,必须严格遵循施工中采用的导向技术,严格执行设计的钻孔轨迹,做到高标准。在此基础上,严格保证其他工作的质量,并在作业过程中进行全面监控。
参考文献:
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[2]镇咸斌.关于电力工程中非开挖技术的应用[J].大科技,2013(2):64-65.