污水管网拖拉施工方案及倒虹管施工方案
污水管网污水管网拖拉施工方案及倒虹管拖拉施工方案及倒虹管 一、施工测量施工方案 测量按质完成本工程的首要保证条件之一。正确无误地做好施 工测量工作,在施工测量中不能出现差错,各项测量误差必须在允 许值以内,决不能产生由于测量出现差错造成返工或工程隐患。为 了达到上述要求,在工程测量中按如下严格控制: 1、做好现场交接导线点和水准点的复测工作,以书面形式报建 设方批准后方可实施各项施工放样和测量。为施工需要所增设的加 密控制点、辅助基线及临时水准点必须经监理复核无误后才可使用。 对所有控制桩、水准点应进行有效的保护,并定期复测。 2、恢复管道中心线并设置护桩。 3、导线方位角闭合差、水准点闭合差、管道轴线与高程必须满 足相应的测量质量标准与检测频率。 4、在施工测量中,若遇设计图与现场情况有出入,应会同监理 方将情况报建设方,并及时通知设计方。 5、在工程施工中,按要求设置观测点,施工方与监理方定期测 量各点沉降量,及时掌握周边道路与结构物的沉降量。 6、水准点闭合差+L(mm) ,L 为整个测站长度,单位为 km。 7、导线方位角闭合差为:+40n,n 为测站数。 二、拖拉管施工方案及方法 (一)拖拉管施工工艺流程 主要工艺流程为: 施工准备导向孔施工反拉扩孔 、成孔牵引管道基坑开 挖砌检查井回填清场。 (二)施工准备 1、管材选用 : 本工程均采用,防腐蚀性好 、流体阻力小 、化学性能稳定等 特性的 PE 管。 PE 管抗外压能力强 (能承受较大拉力) 、柔韧性好 (能较好地适应沉降 ,抗震能力强) 、单位质量轻 ( 在牵引过程中 可减小与孔壁的摩擦力) ,非常适合牵引施工 。为确保工程质量 , 管道材料必须满足各项设计要求 ,主要有 : (1)管道内壁光滑平整 ,管身没有裂缝 ,管口无破损 、裂口 或变形等缺陷 ; (2)管道的端面应平整 (与管的轴线垂直) ,轴向不得有明显 的弯曲,管道插口外径 、承口内径的尺寸及圆度应满足要求 ; (3)管材内压强度及环刚度应满足设计要求 ; 2、施工投入的主要物资、机具: (1)定向钻机的选择: 工程中采用的定向钻机为(60P45A) (深圳钻通机电设备开发有 限公司制造) ,其最大回拖力均为 250 kN ,远大于管与土体之间的 摩擦力 ,满足要求 。 60P45A 主要技术参数 动力 Kw125 最大输出扭矩 Nm8000 钻机回拖力 kN250 钻进给进力 kN250 输出转速 r.p.m0-130 入射角。 8-30 泥浆泵最大排量 L/min250 泥浆最高压力 Mpa8 钻杆规格 mm73x3000 挤压式扩孔器 mm260-880 切捎式扩孔器 mm320-920 流道式扩孔器 mm300-700 主机外型尺寸 mm5500x7100x3250 总重量 kg7800 60P45A 型定向钻进非开挖铺管钻机采用高强度橡胶履带底盘, 动力站和钻机一体化结构,移动方便,机动性强。钻机动力选用康 明斯柴油机,动力充沛,性能稳定可靠。动力头采用双马达驱动, 回转平稳,扭矩大。动力头设有卸扣自行浮动机构,以减少对钻杆 丝扣的磨损,操作简便可靠。随机液压管线集中于防护套内,提高 了管线的使用寿命。方便的角度调节油缸,入射角调节灵活。给进 回拉采用马达链条机构,推拉力相同,便于长距离控向。双夹持 器拧卸钻杆,效率高。全液压驱动,集中控制,操作方便、灵活。 (2)扩孔器的选择: 300-800mm 牙轮式扩孔器 或 350-800mm 凸轮式扩孔器 (3)钻井液的选择:“易钻” 高造浆率/低滤失量 膨润土 产品描述:易钻是一种高造浆率,添加特制干粉聚合物的 200 目钠基彭润土。 在钻探过程中,它能够有效地保持钻孔的完整性。 推荐用途:易钻是特别为倾斜钻进或水平钻进而设计制造的。 可以用于各种类型的淡水泥浆循环钻进,也可以作为用于顶管施工 的润滑剂。 (三)非开挖定向牵引: 1、导向孔轨迹设计 弧形导向孔轨迹 (见图 ) 由两部分组成:造斜段和直线段。造 斜段是钻杆进入敷管深度的过渡段 ,直线段是管道穿越障碍物的敷 设段 。 导向孔轨迹的形态取决于穿越起点 (A 点) 、穿越终点 ( B 点) 、敷管深度 (h)、造斜段曲率半径 ( R1、R2)等参数 ,其中 R1由 钻杆最小曲率半径 (Rd)和敷管深度 (h)决定,根据经验 Rd1000d (d 为钻杆直径 50mm);R2 由所敷管的弯曲半径决定。 工程中一次牵引敷设管线最大长度为按实际地形而定,但不得 超过设计规范要求,当敷设长度过大或受场地等外界因素影响时牵 引机械不足以一次完成拖管工作,这时需要采取分段牵引施工 (见 图 2)。AB 段的导向孔打通以后先用 É200 的回扩头回扩一次,然 后把回扩头推至 AB 段中点 O;在 O 点挖坑(2m×4m×6m),换上钻 头沿曲线钻进至 M 点出土,顺次回扩拖管,完成 AO 段管道的敷设; 后退 23 m 以点 N 作为入土点沿曲线钻进至 O 点(确保达到预定深 度),然后换上回扩头顺着原孔推至 P 点出土,顺次回扩拖管,完成 OB 段管道的敷设 。 2、导向钻进: (1)导向钻机的主要部件有轮式钻机,操作系统,动力站、液 压系统、钻头、钻杆等,按照安装使用规范进行安装。钻机运到现 场后须先锚固稳定,并根据预先设计的钻机倾斜角进行调整,依靠 钻机动力将锚杆打入土中,使后支承和前底座锚与地层固结稳定。 (2)钻杆轨迹的第一段是造斜段,控制钻杆的入射角度和钻头 斜面的方向,缓慢给进而不旋转钻头,就能使钻头按设计的造斜段 钻进。钻头到达造斜段完成处后便进行排水管流水段 (即 AB 直线段) 的钻进:旋转钻头并提供给进力,钻头就能沿水平直线钻进。钻头 上装有带信号发射功能的探测仪器在钻进过程中通过地面接收仪器 接收探头发出的信号,经译码后便可获知钻头深度、顶角、工具面 向角、探头温度等参数,根据所接收的数据调整钻头操作参数,使 钻进按照流水线标高路线前进,到达出口工作坑后完成钻孔工序。 (3)钻进操作时注意如下事项: 钻杆的上、下接头应对正边缓慢给进动力边慢转上扣不得拧 得过紧。 不允许使用弯曲和有伤的钻杆。 钻进速度不宜过快,应根据地层条件合理调定给进力。 造斜顶进时,每次顶进尺度控制在 0.5m 左右为好,曲线要 缓。 钻杆内不得进脏物,以免堵塞钻头喷嘴。 当机油压力报警指示灯亮时说明油压不正常,要进行检查。 当机油堵塞报警指示灯亮时要更换机油滤芯。 改变水泵排量时先摘开离合器,不得带速换档。 在水泵较长时间不工作的情况下应将其变速箱挂空档,然后 合上离合器,以保护分离轴承。 按规范开动钻机后不要马上用全负荷钻进,而应先进行试运 转 ,待确定各部分运转正常后方可开始钻进。 (4)钻头位置监测 钻机配有一手持步履跟踪式导向仪,用以确定钻头位置及各项 数据,监测钻头是否偏离设计轨迹。钻孔导向前在原地面两井间采 用木桩标识管道中线控制点,每隔 10 米设置一个。钻孔在造斜段钻 头每钻进 10m 就测一次钻头的位置,在平敷段则每隔 20m 监测一次。 如果发现偏离轨道 ,就通过调整钻头斜面的方向进行纠偏 ,但纠偏 不能太急 (应该在 3 根钻杆长度内完成纠偏),也不要过度(不超过 6 根钻杆) 。 3、回拉扩孔: 钻头到达出口工作坑后钻进工作完成,但是孔径还没有达到敷 设要求,因此需要采取多次扩径,直至扩孔到预定孔径。具体操作 为:卸下钻头,在钻杆尾端连接回扩头,开动钻机旋转、回拉扩头 进行扩孔。回拉过程中须不断加接钻杆 (始终保持钻杆不能没入孔 洞中),扩头回拉到达接驳坑后卸下的回扩头 ,再在出口工作坑的钻 杆尾端接上大一号的回扩头,如此扩孔到预定孔径。 在钻杆回拉扩孔过程中,需通过钻杆注入膨润土浆,以减少摩 擦,降低回转扭矩和回拉阻力,同时膨润土浆还有固壁、防止孔洞 塌方和冷却钻头的作用。旋转回扩头切削下来的泥土与膨润土浆混 合形成泥浆后流到出口工作坑的集浆坑里,实现了将土排出的目的。 集浆坑里设泥浆泵,用以把泥浆抽到泥浆池。 4、回拉敷设管道 成功扩孔到预定孔径后便可回拉敷设管道,在回拉前要进行管 道的接连,即用热熔法将 PE 管连接成与成孔长度相当的管道之后, 将管道与扩孔器相连,经回拉将管道牵引进孔洞内。 (1)PE 管的焊接 将要连接的两根管子保持水平状态,并清除其表面的杂物,将 电热熔带及锁紧扣带放在管道连接部位并用夹钳把锁紧扣带扣紧 , 然后把热熔机与电热熔带相接,设定加热时间后启动热熔机(绿灯亮), 当热熔机的红灯亮时电热熔过程完成。关掉电源,再一次用夹钳扣 紧锁紧扣带并保持一定的冷却时间(约 15 min),冷却后松开锁紧扣 带。如此类推将管道焊接成需要敷设的长度,为拖管做好准备。 (2)PE 管道的加固 回拉管道过程中要牵引的管线很长,为了保证在牵引过程中不 会出现拉断管和因泥浆排出不及时而压扁管的情况,在回拉前局部 管道要作以下处理:利用 PE 比钢管内径小两档,在 PE 管外部用钢 管进行护管。在钢套管外部绑上钢筋,技术处理如下: 顺管外沿用 4 根 10 钢筋紧抱管两端 ,管中央则用 1 根 10 钢筋拉住管两端 ,在管外围每隔 10m 采用 8 的钢筋环形抱住 外沿的 4 根钢筋 ,确保拖管的整体性 ,防止断管。为了保证这 5 根 纵向受力钢筋能够整体受力 ,将钢筋都焊接在封板上,8 钢筋与 封板用玻璃胶封口,防止漏水。 分别在 A 、B 点开挖一深坑 ,让泥浆自由流到坑里 ,并用泥 浆泵抽出。 (3)PE 管接头形式: 对接熔化焊接头:对接熔化焊接头适用于直径大于 40 mm 的管 子 ,是 PE 材料最通用的连接形式,甚至 PE 膜材和板材也使用熔化 压力焊拼接 。在同样的密封和工作压力下 ,其具有良好的经济性 。该接头由管材与同材质的管件熔合组成 ,与母材同材质 、等强度 ,焊 接形成的翻边具有良好的加强作用 。但内翻边会减小管道的实际流 通直径增大介质的流动阻力 。 对接熔化焊接头施工工艺 清理管端 将管子夹紧在熔焊设备上 ,使用双面修整机具修整两个焊接 接头端面; 取出修整机具,通过推进器使两管端相接触 ,检查两表面的 一致性,严格保证管端正确对中; 在两端面之间插入 210的加热板 ,以指定压力推进管子 (DN400 管压力控制在 2.5KN,DN500 管压力控制在 3KN,DN600 管 压力控制在 4KN),将管端压紧在加热板上 ,在两管端周围形成一致 的熔化束 (环状凸起); 一旦完成加热 ,迅速移出加热板 ,避免加热板与管子熔化端 摩擦; 以指定的连接压力将两管端推进至结合 ,形成一个双翻边的 熔化束 (两侧翻边 、内外翻边的环状凸起);熔焊接头自然冷却至 少 30 min 。值得注意的是 ,加热板的温度都由焊机自动控制在预 先设定的范围内 。但如果控制设施失控 ,加热板温度过高 ,会造成 溶化端面的 PE 材料失去活性 ,相互间不能熔合。良好焊接的焊缝 能承受十几磅大锤的数次冲击而不破裂,而加热过度的焊缝一拗即 断。 (四)土方、泥浆工程 本次工程中泥浆运用较多,按照现场施工条件和浙江省关于环 境保护的有关精神文件,我公司将采取积极有效的措施(如砌筑泥 浆池等) ,在施工过程中使泥浆不外流,不影响环境。 对于在施工过程中需要对土方进行处理时我公司将对处理处对 原地面进行一次全面实地测量,确定填挖深度。保证填土厚度控制 在松土 30cm,压实厚 20cm 左右。 一般土方处理过程如下:测量基准标高样桩机械平土人工 整理,首先由测量组人员根据水准点测放出平整要求标高,并设置 样桩,挖机整平土方时由专人指挥,随时控制标高,最后由人工修 理。对于多余土方将外运至业主指定地点。 (五)钢筋混凝土检查井 1、钢筋制作 钢筋进厂前应对钢筋进行检测,检测合格后进厂使用。 钢筋制作应严格按图纸设计尺寸进行加工,并留置足够的搭接 长度。 2、模板安装 模板宜采