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    非开挖水平定向牵引管在给水管道中的应用浅述

    时间：2023-01-09 08:15:40来源：百花范文网本文已影响人

    随着城市的快速发展，城市用地开发，市政管网建设随着地块需求进行配套建设，新建管线往往会与现状道路、局部构筑物存在交叉；
    已建设区域伴随城市发展需求改造、管理维护，对破损、渗漏管道进行维修，以往采用传统开槽埋管敷设，对城市路面结构整体性造成影响，施工周期较长，对道路交通环境造成严重影响。近年来各地针对管道横穿现状道路，现状管道维护等情况采用非开挖技术有效节约工程成本，提高工程施工效率，减小翻挖对城市道路交通的影响。对于小管径管道的施工，采用水平定向牵引管技术，对于燃气、通信、电力、排水、给水等管道均有广泛的应用。

    非开挖施工技术是不开挖地表下铺设管道的方法，具有不污染环境、成本低等优点，逐步取代传统开挖施工法，利用非开挖技术铺设地下管线已有百余年历史。1971 年美国人克林顿发明导向钻进铺管技术，1988 年地面无线跟踪导航监测系统开发，标志着非开挖技术进入新的阶段

    。

    我国非开挖铺管技术发展起步较晚，1985 年引进首台HDD 钻机，1990 年后开始自主研发HDD 钻机。随着导航定位精度提高，非开挖技术得到广泛应用。铺管能力发展到单孔多管线，各种材质管道的铺设

    。进入21 世纪后城市化趋势加快，加大城市地下空间开发成为城镇发展方向，推动非开挖技术发展前景广阔。

    更意味深长的是家长微信群里的云谲波诡。微信群是“熟人网络”“弱联系”和“陌生人关系”三者的结合体。入群门槛是基于一种“原始身份”，而没有“价值筛选”，并不是每个人都互相认识，每个群成员的动机和目的也不尽相同，因此在这样的群里，不会自动发育出一套完整的“社群礼仪”。家长群也一样，尽管群里的成员都有“家长”这个共同的身份，但大家其实是相对陌生的，也未必有共同的价值观，因此在这样一个虚拟的人际交往空间里，难免会产生碰撞和矛盾。

    非开挖水平定向牵引管是利用水平定向钻机以可控钻孔轨迹的施工方法，在不同地层和深度进行钻进，通过导向系统使钻头沿着设计方向（轨迹）钻进并到达设计位置出口，生产管通过钻杆从钻孔的出土点一侧，沿扩孔后的孔洞，回拉至钻杆入土点一侧，完成管道敷设。

    非开挖牵引管技术施工重点是对导向孔扩孔，通过计算机进行导向，将导管拖入扩大导向孔。首先在管线施工内进行地下管线调查，防止牵引管线施工被破坏。对控制点进行测量，根据穿越地质情况选择导向钻头，钻头后端发射无线信号探测帮插入导向钻头，开动钻机动力头驱动，施工人员根据探测仪接收信息，使钻机动力头沿预定线路前进。需要钻机操作与定位探测同步进行，钻机操作员负责控制钻头运行情况，探测仪操作员负责及时向钻机操作员反馈信息。扩孔施工为减少铺管阻力，导向孔钻成后，根据钻机能力安装适合的扩孔器，根据现场情况经过几次来回完成扩孔，将两端封闭好挂到与扩孔工具连接。通过扩孔器孔眼向孔洞加注膨润土混合钻井液，管道在孔中悬浮在泥浆中，扩孔后直径要求比管道直径大，管道不会由于空间不足受损。

    工作坑的形状、大小及深度应根据施工场地条件、生产管类型、管径、材质、埋深、地质条件、既有地下管线分布情况及定向钻施工的设计参数确定。工作坑根据深度及地质条件采用相应的支护形式，不同的支护方式适用于不同条件。

    水平定向钻法敷设管道的管材应能够承受施工过程中的牵拉力，能够抵抗管道内外的腐蚀，能够承受管内压力与管外静、动荷载，具有良好的流体流通性能，具有良好的可焊接性能。常用的管材有PE 管、MPP 管、钢管等。给水管道设计常采用PE 管，PE 管道连接方式快捷，热熔连接，接头强度高，PE 管具有优良挠性，可根据现场实际情况改变导向轨迹，可操作性能高，PE 管强度大，管道不易破损，渗漏。PE 管亦可采用法兰同球墨铸铁管，钢管等其他常用给水管材进行连接，实现了非开挖管段和明挖管段的自由衔接。并且PE 管材卫生标准符合现行国家标准《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》（GB/T 17219）的规定

    。

    4.1 前期调查

    前期调查是非开挖牵引管安全施工的关键。管线定向钻进设计前需对现场情况进行勘察，包括工程地质条件，地形、地物以及现状道路地下管线的探察，合理的确定非开挖定向钻牵引管长度，避免施工中对原管线造成损害。地质条件决定场地内是否可以采用定向钻管技术，决定了牵引管同现状管道的垂直间距要求，为敷设管道的深度提供依据，以及工作坑采用的支护形式。

    4.2 设计定线

    设计平面定线根据现场地形，地物等情况拟定钻管平面线位，穿管路线应避开高压铁塔、变电站等高危区域，选择地质条件稳定、施工条件便利的区域；
    高程上根据地质条件，避开不利于钻孔的土层，同时结合地下管线布置情况，穿越区域的性质确定钻管覆土深度，防止管道覆土不足，造成塌方。

    4.3 导向轨迹设计

    导向轨迹一般由斜直线段、曲线段、水平直线段等组成。根据拟定管道的深度，PE 管弯曲半径、钻杆的弯曲半径分别计算出造斜段长度、入土角度及出土角度，结合直线段长度完成导向轨迹。PE 管导向轨迹如图1 所示。

    4.4 工作坑

    该技术工艺具有施工中不影响道路交通通行，有效保护环境，施工周期短，综合施工成本低，管道埋深对成本影响较小等特点，适用于城区道路、过河管道等不易开挖作业地区。同时受设计区域范围内地质条件制约，不同地质条件，钻孔实施的难度不同。土层中存在大量孤石、卵砾石层，硬质岩层不适用此法。

    必需氨基酸测定结果，C2组在鸡胸肉、腿肉和肝脏中分别为0.304%、0.151 4%和4.510%，D2组鸡胸肉、腿肉和肝脏中分别为0.342%、0.140 3%和3.670%。表明在放养条件下，无抗养殖鸡胸肉、腿肉和肝脏中必需氨基酸与有抗养殖差异不显著，但肝脏中是无抗养殖略高。

    4.5 钻孔

    钻孔应采用先进的导向定位系统，施工前要认真检查和校对仪器。施工时，首先将探测棒插入导向头内，导向头后端与钢管连接，然后用顶管机给钢管施加压力，推进导向头，将导向头打入地下；
    导向仪可随时接收导向头的方位和深度，定向铺管钻机可根据此信息及时旋转导向头，使导向头沿设计轨迹运动，随时调整深度和方向，在地下形成一个直径为100mm 的圆孔通道，孔道中心线即为所需铺设的管道的中心线。施工时应根据测量资料设计导向孔的轨迹，严格按照施工工艺要求，加密测点，参照设计及计算数据，进行导向孔轨迹和导向孔高程设计，每次纠偏要缓慢，不得猛纠硬调。

    4.6 成孔

    在孔洞形成后，将导向头卸下，装上一钻头，钻头孔径比孔洞大一号，然后将钻头往回拖拉至初始位置，卸下该钻头，换上更大的钻头，利用高压注射通过钻杆至钻头，该复合剂具有固化洞壁、润滑钻杆等作用。施工必须采取逐级扩孔，终孔扩孔直径一般大于管道外径80～120mm，不得超径扩孔，牵引穿管施工之前必须进行一次复合泥浆高压泵入孔内清孔，保证孔壁完整，孔道顺滑，确保穿管时管道不变形，一旦扩孔直径达到要求时，立即穿管，穿管前后都要对孔口和管口进行测量、比较等，以确保工程质量。

    本次设计管道需横穿现状324 国道，管线走向综合考虑现状各构筑物、场地等条件确定管道走向，地质勘测点根据拟定平面线位进行布置地质勘测点，地质勘测点位置分布如图3 所示。

    由表4可知，9个地区土样的△Go<0(除308 K时1号样的数据外，可能由试验误差所致)，表明Cd在土壤中的吸附过程是自发进行的。当0<∣△Go∣<20 kJ/mol，则为物理吸附，此时范德华力占主导作用，土壤对Cd的吸附作用较小，易发生解吸作用；
    当80<∣△Go∣<400 kJ/mol，则属于化学吸附，化学键占据主导作用，具有较大吸附能，多表现为不可逆吸附[18-19]。

    4.7 牵引穿管

    穿管施工前需按土质情况配泥浆，供润滑拉管接触面使用。然后将管材连接成需要长度，一端与钻头相连，单趟拖入已形成的孔洞中，将管拖入就位，复测标高符合后，管外壁与土层的孔隙用注浆密实。

    鉴于以上形势，海外中资建筑企业的高质量发展，其内涵应体现在从规模优先转变为质量领先，避免过度偏重规模和数量指标的增长，从而忽视企业的可持续稳健发展。企业应紧跟国家政策方向，结合企业与当地实际市场情况，不断优化自身业务结构，把主业做精做细，在坚守自身核心竞争力的基础上，整合优势资源，扩大上下游产业链。各企业应抱团合作发展，积极开拓中高端市场，并寻求多元化经营发展。海外中资企业的多元化经营，也需要进行专业性和区域性分组，由于海外市场份额有限，避免海外中资建筑企业间的恶性竞争、搅局，应制定相应的政策措施，协调企业间的竞争，为优质企业高质量发展性提供保证。

    2.饲料存贮的地方要干燥，并且通风要好。在玉米存储过程中要定期检查料库的温度和湿度。料库温度不要超过24℃，相对湿度要在80%以下，防止发热潮湿。

    此处悬崖位于断崖绝壁中部较突出的长方形青灰色花岗岩石之上，坐北朝南，其下临江，距江面高约10米。摩崖通高135厘米，宽70厘米。虽历经近六百年风雨剥蚀，摩崖石刻字迹依然清晰可辨，上有三行阴刻楷书，其中间一行字体较大也较清晰，每一个字大约为12厘米×12厘米。

    对于城市给水管道，大部分管道埋深较浅，属于压力管道，对于钻孔的标高控制要求较低，钻孔可直接从地面进行，两端管道可同牵引管的造斜段管道设置弯管直接连接。

    然而，运行过程中仍体现出诸多不足：(1)商保公司经办过程中，凸显出基本医疗保险管理中心定位的不确定、职能如何转变、如何管办分离等需进一步探索；
    (2)医疗保险相关政策目前尚不完善，调整的可能性比较大，合同经办期限短，不利于建立稳定可持续发展的商保公司经办机制；
    (3)急需解决相关信息系统对接、信息交换和共享以及医保智能审核系统上线等；
    (4)医保经办服务具有特殊性，难以量化，存在隐蔽风险或行为，带来了考核指标设计的复杂性；
    (5)推行医疗服务联合共同体(医共体)，医疗机构与商保公司就经办服务工作认识上的存在疑问、配合支持上存在一定程度的抵触等。

    5.1 概况

    常山经济开发区用水量逐步增大，水厂供水规模供应不足，常山网建自来水公司拟建自来水厂引水管道扩容工程，扩大供水规模。工程输水规模为2.5 万T/d，输水管线起点为杜塘水库出水管接口，终点至水厂原水池，供水管径为DN600，沿线大部分管道敷设于现状道路下，中途多次穿越河道，现状道路，管道全长约10km。为保护河道，避免对水环境产生影响，以及减少对沿线公路交通影响，沿线穿越河道及公路等部分采用非开挖定向牵引管施工技术。以其中穿越324 国道采用非开挖定向牵引管为例。

    5.2 现场踏勘

    拟建管线走向横穿324 国道，现状324 国道交通量大，机动车道外侧存在现状电力设施及电力架空杆线。根据地勘报告，管道可采用非开挖水平定向牵引管进行施工，根据现场勘察情况进行设计定线。北侧地块建筑与南侧管道正交，考虑交通同行，本次定线管道与现状324 国道采用斜交形式，在避开电力杆柱及电力设施情况下，又不影响北侧地块车辆出入口通行，定向钻终点处无建筑等构筑物，施工条件便利。平面布置如图5 所示。

    5.3 地质条件

    这里把智慧教室的功能模块划分为重点、次重点和一般三部分。重点部分是学校应该花大力气投资建设的部分，这也是目前急需解决的部分。次重点部分并不能说明它不太重要，实际上次重点部分也是智慧教室的重要组成模块。智慧教室并不是全能教室，有完美主义者想要把智慧教室构建成什么都能做，什么都能做好的全能型教室是不现实的。突出重点部分，照顾到次重点部分，兼顾一般部分，这是本文构建智慧教室的思路。

    根据地质勘测点数据生成地质勘测报告显示，本段设计管线范围内土质由上至下为：①素填土，②粉质粘土，③凝灰岩残积粘性土，④全风化凝灰岩。地层分布如图4 所示。根据地质纵断面图显示，前三层土层深度达12m，设计管道深度穿越粉质粘土层、凝灰岩残积粘性土层，根据地勘报告，②粉质粘土、③凝灰岩残积粘性土，土、石工程分级等级划分为Ⅰ级、Ⅱ级，土层适宜穿越，土层性质可满足钻管要求。

    5.4 平面定线

    根据现场探察，现状道路两侧布置有路灯，道路旁有排水边沟，机动车道外侧存在现状电力设施及电力架空杆线，平面定线避让电力设施及杆柱，道路下无其他大口径埋深较深的管线。现状道路两侧建筑距离道路边线有足够空间，场地具备施工条件。现场实施位置如图2 所示。

    5.5 导向轨迹设计

    5.5.1 管道敷设深度

    324 国道属于公路性质，管道敷设最小覆土需大于1.8m，且需大于管径的5～6 倍，因此设计考虑管道覆土4.0m，设计管道穿越素土层，粉质粘土层。

    5.5.2 管道弯曲半径

    选择PE 管敷设，钻孔轨迹的曲率半径应同时满足钻杆的曲率半径，通常钻杆的曲率半径≥1 200D（D 为钻杆外径）。设计取管道弯曲半径R=150m，同时满足钻杆曲率半径。

    5.5.3 入土、出土角度，造斜段计算

    5.6 管道衔接

    PE 管经扩孔回拉后，管道两端与开挖管道衔接，两侧端头安装竖直上弯的弯头后与正常开挖段管道衔接，不同管材之间可采用法兰连接，本次项目设计管道开挖段使用PE 管，管道连接采用热熔直接连接，完成非开挖段管道与开挖管道连接，完成管道敷设。考虑管道排泥，可在非开挖管道供水方向下游处设置排泥阀及控制阀门。

    非开挖定向牵引管技术铺设管道在城市给排水工程中应用前景广阔，能加快工程建设进度，有利于城市现代化建设，符合城市快速发展需求。各地应根据非开挖牵引管道技术的使用，出台相应条文，编制更新非开挖牵引技术铺设管道地方性设计施工技术规程，制定施工技术质量标准，加快非开挖牵引管施工工艺使用与推广。

    [1]刘志贤,程里浩.非开挖牵引管技术在污水管道工程中的具体应用方法[J].四川建材,2020,46(05):117-118.

    [2]廖剑锋.流砂层地质污水管道牵引施工技术研究[J].中外建筑,2018(07):272-274.

    [3]生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准 :GB/T 17219[S].

    [4]林瑞润,杜年夫 .浅谈海上定向钻牵引管在海底管道中穿越海缆的应用 [J].中国水运 (下半月),2018,18(05):226+229.

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