非开挖技术重点内容

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1、概念●非开挖施工技术：是指以现代岩土钻掘技术为核心，在不开挖或少开挖地表的条件下，进行地下管线的勘测，铺设，修复和更换的施工技术。●非开挖核心技术组成：1，岩土钻孔及测量技术2，隧道掘进及支护技术，3，地球物理探测技术4，有线电视技术5，管道防腐及修复技术等。●非开挖优点：1，不影响交通2，不破坏环境3，施工周期短4，综合施工成本低5，社会效益显著。缺点：●非开挖铺设技术方法分类及应用范围：1，水平钻孔技术（柔性及刚性的连续质料管材，完整地层）2，气动矛技术（柔性连续质料管材，软的完整地层或较硬的松散地层）3，夯管锤技术（

2、刚性连续质料管材，软的完整底层或硬的松散地层）4，顶管技术（刚性连续或非连续质料管材，完整地层）5，综合应用技术（以上两种或多种技术的综合和交叉）。●水平钻孔技术：在地下管线铺设中，采用水平方向钻进和扩孔工艺方法成孔，同步拉入或顶入铺设地下管线的技术方法。包括（水平钻进法，水平螺旋钻进法，水平定向钻进法。）●水平钻进法：使用普通地质钻探设备，采用盲孔钻进工艺清水或空气作为冲洗介质，先钻进成孔，然后推入金属套管，在穿管铺入电缆。缺点：设备工艺受限，钻孔方向控制难，套管扑入费时费力，大口径成孔难。质量差，效率低。●水平螺旋钻进

3、法：采用螺旋钻头破碎土层，同步顶入金属套管，螺旋钻杆内排土工艺。带有套管地下管道泥浆润滑装置。优点：对底层没干扰，对地层适应性好，管径更具需要变化，适用范围大。缺点：不可控向，施工精度有限，在坚硬或卵砾层施工空难，对螺旋钻头不能破碎地层无法施工。适用范围：软至中硬的不含水土层，粘土层和稳定的非粘土层。●水平定向钻进：是一种将地质钻探，油气钻井所用的定向钻进技术与管线铺设技术相结合的新方法，采用先定向钻进导向孔，然后扩大钻孔，最后拉入铺设管线的技术工艺。优点：铺管精度高，效率高，操作简便。●水平定向钻进铺管工艺原理：1，钻进

4、导向孔（采用专门的人工弯曲钻孔器具，从钻孔入土点到出土点进行定向钻进。按照设计的铺管轨迹钻出一个对穿的导向钻孔。）2，回扩钻孔（导向孔钻进结束后，在出土端卸下导向钻具和钻头，换上回扩钻头，开始扩孔。3，反拉铺管（扩孔完成后，即可拉入需铺设的管道，管道做好预先连接妥当利于一次拉入，拉管前，做好有一次清孔或探孔工序。应将扩孔器或清空器连接在钻杆上，在通过单动接头连接在管道的拉头上，单动接头防止管道回转，从而保证其能平滑的会拖进钻孔。●反拉回扩钻孔时扩孔钻头后部的钻杆连接方案，1，通过单动接头连接钻杆用于地层情况较好孔壁稳定穿越

5、距离不长的条件中。优点：1，保持了钻杆连接，回拖钻杆能保证下一循环扩孔进行。2，出土端钻杆和回转扩孔工作互不干扰，确保操作安全。缺点：如出现孔内事故，由于单动接头存在，无法从出土端驱动扩孔器回转退回。2，直接连接钻杆（用于底层复杂，孔壁稳定性差，穿越距离不长的施工中。有点如上，并且克服了如上缺点。3，不接钻杆（用于地层情况好，孔壁稳定的施工中。缺点。万一垮塌，从入土段找老孔麻烦大。●钻孔控向原理：水平定向钻进导向孔一般采用小直径全面钻头，进行全孔底破碎钻进。在钻头底唇面或钻具上，设置专门的控制钻向的机构。在钻具内或紧接其后

6、部位，安装有测量探头。钻进过程中，探头连续或间接的测量钻孔位置参数，并通过无线或有线的方式适时地将测量数据发送到地表连接器，操作者根据数据和处理后得到的图表，采用适当的技术调整孔内控制钻向的机构，从而控制钻孔轨迹延伸，达到设计要求。●孔内控制钻向的机构：1，钻头底唇面非平衡结构（1，斜面结构，钻进时连续回转钻头，斜面均匀破碎孔地，则钻出直孔，如果保持斜面倾向某个方向不会转加压钻进时，斜面不对称破坏孔底，则使钻孔发生弯曲。适用于，软质土层，并采用钻井液喷射辅助破碎孔底。若土层较硬，采用摇摆钻进。2，斜底结构，采用气动潜孔锤钻

7、头，与斜面结构原理类似。主要用于硬质的岩层中控向钻进，冲击回转钻直孔，冲击不回转使孔底发生不对称破坏。3，不对称结构，也采用气动潜孔锤钻头，他将底唇面做成不对称形状，原理如前。）2钻具弯曲结构（结构：由钻头，孔底动力机，弯接头，钻杆组成的钻具组合。原理：入土前处于自由弯曲状态，或者在下孔内后令其弯曲，钻具组合受到孔壁的限制，而使钻头对孔壁产生斜向力，由于钻头轴线和钻孔轴线不重合，从而产生对孔壁的横向破碎和对孔底的不对称破碎，在孔底动力机带动钻头旋转时钻具弯接头和钻杆不转动，就保证孔朝一定方向偏斜一定角度，从而达到人工弯曲钻

8、孔目的。●钻具定向原理：采用测量孔内钻具的位置来对钻孔进行定位，并通过测量孔内钻具的状态来对钻孔进行导向。●钻具在孔内铅直剖面上的位置和状态：由倾角，工具面向角和深度确定，在水平面上的位置由：相对基准线的距离或角度参数确定。倾角和工具面向角有重力原理，惯性原理和磁力原理测量。深度采用电磁波测距原理测量，