供水管道施工水平定向钻进技术分析.pdf

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1、2Q!Z生筮!!期【篁箜至12塑2江酉蕉堑旌王堇苤供水管道施工水平定向钻进技术分析●杨智一河北省秦皇岛市自来水有限公司。河北秦皇岛066000摘要：供水管道施T多在地下进行，传统的施工方法主要是先开挖后掩埋，这种施工方法不仅效率低，影响路面正常交通，而且对于周围环境污染较大。水平定向钻进技术在供水管道施工中的应用，可以节省施工占用空间。不需要大面积开挖路面，并且不容易受到外界环境因素的干扰，可靠性和安全性较高，能够有效保障供水管道施工质量。本文简要介绍了供水管道传统施工方法弊端和水平定向钻进施工技术应用优势，分析了供水管道施工水平定向钻进技术具体应用。关键词：供水管道水平定向钻进技术随着

2、现代化城市的快速发展，越来越多的人涌向城市，城市供水需求大幅度上涨，因此很多地区都在铺设更大范围的供水管道，为了满足供水管道施工要求，又不影响正常的交通通行，可以采用水平定向钻进技术，这种技术在供水管道施工中的应用优势非常明显。在实际施工过程中，应结合供水管道施工设计要求，基于施工现场的具体情况，严格把关水平定向钻进施工各环节，优化施工工艺，不断提高供水管道施工质量。1供水管道传统施工方法弊端供水管道施工中传统施工方法往往是对施工场地进行大开挖，当需要穿越河流时．要先破坏河堤，然后引流，这种施工方法难度高、工程量大，施工效率慢，施工成本很高。同时，在公路周围进行供水管道敷设施工时，往往要

3、破坏道路项目，一方面影响正常的公路交通环境，另一方面严重损害公路质量。导致其使用寿命缩短，还很容易破坏地下管线，造成较大损失。另外，供水管道施工过程中遇到某些埋层深、跨度大的电力方涵、电力隧道等障碍物时，如果方涵上方的埋深较浅，这时就需要从方涵下方穿越，施工难度更大，并且在穿越铁路时，不仅会影响铁路正常运营，而且铁路开挖以后的修理恢复时间较长。2水平定向钻进拖工技术应用优势水平定向钻进技术在实际应用中，地表开挖量较少或者不进行开挖地表，这种非开挖施工技术应用优势非常明显，主要具有以下优点：其一，水平定向钻进施工过程中，不会影响周围居民的正常生活，对于学校和医院工作环境影响也较小，也不需要

4、破坏地表植被和绿地，对于周边交通影响很小；其二，水平定向钻进穿越篪工时，通过应用精度较高的穿越设备，能够灵活调整埋深和敷设方向，使供水管道合理绕过某些障碍物，并且管线弧形敷设能够满足供水管道的设计埋深要求；其三，通常情况下，供水管道埋深需要超过3m，如遇河流，往往需要在河床以下10～18m位置埋深，水平定向钻进施工过程中，不需要破坏原本地貌，对于周围环境影响较小，符合绿色环保理念；其四，可以结合实际的施工条件，灵活调整施工场地，施工效率高、成本低、占地空间少，能够充分体现其施工优势；其五，水平定向钻进施工中，不需要进行水下或者水面作业，不会损坏河床结构和江河堤坝，对于江河通航几乎没有影响

5、，施工过程中往往不受季节变化限制，施工安全性较高、质量好；其六，当供水管道需要穿越河流时，水平定向钻进施工时，其管线往往埋设在地下10～16m位置，由于地层内部含有的腐蚀性物质和氧较少，具有保温和自然防腐作用，因此能够保障供水管道的使用寿命更长。3供水管道施工水平定向钻进技术应用3．1施工准备工作(1)科学设计导向孔轨迹。根据供水管道施工现场实际情况，结合施工技术要求、地下既有管网图以及供水管道施工平面图等，做好施工场地的全面实地勘察，对既有管线检查井位置进行详细记录，采用人工探索和仪器探察方式，准确确定地下既有管线位置。通常情况下，水平直线段、曲线段、斜直线段等共同组成定向钻导向孔轨迹

6、，根据管材曲率、实地勘察结果和相关技术资料等，科学设计曲线段和直线段的轨-76-迹变化点、出土和人土点、出土和入土角等，绘制准确的导向孔轨迹图。(2)合理配制施工泥浆。供水管道水平定向钻进施工之前，应配制合理的泥浆，这种泥浆具有清理钻屑、冷却孑L内钻具、钻杆和润滑钻头、稳定钻孑L土体等特点，在配制过程中采用专门的搅拌容器均匀拌合化学胶体材料、膨润土和水，结合施工场地具体的地质条件，配制最佳粘度泥浆，确保水平定向钻进穿越的顺利进行。按照供水管道回拉力计算机，科学调整将将钻机回拉力，施工之前根据场地实际土壤状况，确定合适的钻具组合、钻进液和钻机型号。3．2导向孔钻进在供水管道施工现场采取有效

7、安全措施，仔细开挖接收和发射工作坑，对钻机进行锚固，在指定位置设置机械设备，检查系统设备运行状态，然后开始导向孑L钻进，根据施工现场实际的土质条件，选择合适的导向钻头，按照导向孑L轨迹准确、安全地钻进，利用钻头切削和高压泥浆射流，形成稳定的孔壁。钻进施工时，接收钻头内信号以后呈现在监视设备中，根据钻头的角度、位置、深度等信息，对钻头方向进行实时调整，为了保障导向孔施工质量，科学控制钻进轨迹，提高供水管道铺设水平。3．3扩孔导向孔钻进