定向钻孔铺设HDPE管技术在市政管道工程中的应用

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1、第38卷2010年第3期广州建筑GUANGZHOUARCHITECTUREVo1．38No．3．2010定向钻孔铺设HDPE管技术在市政管道工程中的应用周志杨(广州建筑工程监理有限公司，广州510030)摘要：定向钻孔铺设HDPE管技术具有安全、免开挖、工期短、对环境影响小等优势。在不允许开挖地区市政管道建设中将得到更广泛的应用。关键词：定向钻孔；HDPE管；回拖；市政管道TheApplicationofDirectionalDrillingandInstallingHDPEPipelineinMu

2、nicipalPipelineEngineeringZHOUZhi-yang(GuangzhouConstructionEngineeringSupervisionCo．，Ltd．，Guangzhou510030)Abstract：Withtheadvantagesofsafety，non-excavation，shortconstructionperiodandlittleimpactontheenviron—ment，theapplicationofdirectionaldrillingandi

3、nstallingHDPEpipelinewillbemorewidelyappliedinthecon—stuctionofmunicipalpipelinewhereexcavationisnotallowed．Keywords：directionaldrilling；HDPEpipeline；pullback；municipalpipeline1前言2应用实例定向钻铺管技术最早出现在二十世纪七十年2．1工程概况代。是传统的公路打孔和油田定向钻井技术的结广州市九佛污水处理系统——棠埔路污水收合，

4、可用于输送石油、天然气、石化产品、水、集管道工程W27～W59管段．长960m。采用污水等物质和电力、光缆各类管道的施工。近年DN400HDPE中空壁缠绕管．管道埋设于车行道来，随着人们环保意识的不断增强和城市建设标下，埋深4～6m，原设计采用明挖施工。准的不断提高，我国城镇对雨、污水管网进行了棠埔路车行道宽7m，是当地村民出行的唯一大量的改造和建设。由于市政管网普遍需要埋人道路，村内有一座混凝土搅拌站，大量重型运输城市各级道路下，采用传统的开槽埋管方法施工车辆必须经过该施工段。根据地质报告。该段地

5、导致的社会问题、交通问题和环境污染问题已越下水丰富，管道埋设深度刚好位于砂性土层，如来越受人们的关注。特别是在人口密集、道路狭果采用明挖施工，极易产生管涌和流砂现象，即窄的城区，根本不具备开槽埋管的施工条件，极使采用钢板桩支护，仍难避免附近地面下沉，加大地影响了市政配套设施建设的进程。定向钻铺上大量重车通行，存在极大的安全隐患。如果采管技术具有安全、免开挖、工期短、对环境影响用顶管施工，由于顶管工作井要求的尺寸较大，小等特点。在市政管道工程上显示了其独特的工作井外剩余车道无法满足重型车辆的通行要求。

6、优势。经过多方论证，决定变更为采用定向钻孔铺设HDPE管施工。周志杨：定向钻孔铺设I-IDPE管技术在市政管道工程中的应用372．2施工工艺流程浆压力，取60kN／m：；定向钻孔铺设HDPE管施工工艺流程：施工——回拖管段总长度(m)，取140m；准备一钻导向孔一多级扩孔回拖敷设管道_+管厂——管节外壁单位面积的平均摩擦阻力道外壁注浆及造斜段灌砂填充一检查井砌筑一验(kN／mz)，采用护壁泥浆润滑，取3kN／m。收。代入相关数据计算，求得总回拖阻力为2．3施工准备568kN。2．3．1管材准备定向钻

7、机根据最大回拖力的1．5倍选择，即选(1)管材、管件内壁平整，管身无气泡、杂择额定拉力为850kN的钻机。质和裂缝，管口无破损或变形。2．3．4定向钻孑L轨迹设计(2)管材、管件内径、壁厚满足要求。定向钻孔轨迹包括两个部分，造斜段(图1中(3)管材环钢度、抗拉强度等物理力学性能AB、CD段)和铺设段(图1中BC段)。因为该满足设计要求，施工前按规范要求对材料取样送段管为重力流截污管，必须按设计流水标高埋设。检。检验合格。以下是本工程W27～W31管段的定向钻孑L轨迹设(4)管道回拖前预水压试验合格。

8、计。其一次牵引总长为140m，其中W27管中埋2．3．2确定最大回拖长度深5m，W31管中埋深5．5m，流水坡度0．1％。根据本工程的地形、地质条件及以往的施工(1)造斜段距离：经验，取4个井段为一个施工段，最大回拖长度=、／(2R1-h)140m。式中：——修正后的管中埋深，W27处取2．3-3计算最大回拖力并选定施工机械5．055m，W31处取5．555m(由于DN400的扩孑L直定向钻最大回拖力应满足管材力学性能和设径为D550，考虑管道上浮，取修正值为一55m