非開挖地下牽引管施工操作要求

李連久

(佳木斯市恒興公路勘察設計有限責任公司)

非開挖地下牽引管施工操作必須熟知設計要求和意圖。當設計與現場施工發生差異時，要以現場存在的客觀事實，以科學的態度處理和解決問題。

非開挖地下牽引管施工對管道上覆土層厚度，按表1要求執行。

表1 管道鋪設最小覆土厚度

在地下牽引管施工前，要對施工現場作為環境、地下構筑物、地下管線及地下設施、相鄰建筑物進行地物普查，咨詢收集相關資料，為地下牽引管施工提供可行依據。

要根據地下牽引管的工作坑(井)、接收坑(井)至上而下的施工過程中，了解和記錄握原始工程地質結構情況，對照“工程地質勘察報告”中的土層結構及土的物理力學指標參數，修正和調整地下牽引管施工技術參數及施工工藝措施。

地下牽引管施工測量，要采用全站儀按設計提供的管線中軸線坐標點進行測量定位。用水平儀測定工作坑(井)、接地坑(井)和管線牽引深度標高。同時記錄管線進入造斜段水平長度和管線出土彎曲水平長度，保證牽引管鋪設長度達到實際使用長度。

地下牽引管施工的工作坑(井)、接收坑(井)，要按管道直徑、埋置深度、牽引長度、管材結構、牽引設備選型綜合因素確定井室結構形狀和坑(井)壁構造。在工程地質條件較好的地基，宜采用鋼板樁或型鋼構件做坑(井)壁垂直支護支撐體，在工程地質條件較差的地基中，宜采用鋼筋混凝土結構沉井法施工，給牽引管施工提供安全作業條件。

當地下牽引管鋪設深度≤2.0 m時，在地基條件較好的情況下，可利用現場空間條件開挖斜道作業基坑槽，在開挖安全坡率保證基坑側壁土體穩定條件下，可以省略工作坑(井)，接收坑(井)井壁的支護和支撐。工作坑(井)、接收坑(井)不采取支護措施必須滿足:(1)牽引管工作坑(井)、接收坑(井)原狀土地基承載力fak≥120 kPa。土的壓縮質量Ee≥4.5～5.0 MPa。(2)一次性牽引長度≤150 m。(3)在非雨季和無臺風季節時間段內進行施工。

地下牽引管的機具設備選擇，應根據鋪設管道直徑、管道材料、管道牽引長度、管道埋置深度，工程地質結構和地質水文資料，經過綜合分析以及相關計算后，確定牽引管機械設備的功率、牽引能力。選擇適用于本工程施工的專用配套地下牽引管機械設備型號。我公司使用地下牽引管鋪設施工設備為深圳鉆通有限公司制造的“ZT-10-300”型和“ZT-25T”型兩種地下牽引管施工機具。

地下牽引管水平鉆孔時泥漿配置，按水平鉆孔泥漿粘度表參數表2材料進行泥漿配比。

表2 地下水平鉆孔泥漿配比表

在進行粘土層地下牽引管水平鉆孔時，可利用原土造漿條件加水稀釋后產生泥漿護壁效應。泥漿比重控制在1.30～1.45就可滿足水平鉆孔護壁要求。這項施工技術要參數是通過多項工程實例中總結得出的經驗數據。

地下牽引管施工水平鉆孔操作主要控制鉆進速度，鉆孔定向導控兩項過程。

鉆進速度要根據鉆引孔徑大小、地質條件、鉆孔深度，通過現場試鉆獲取的資料分析后確定。根據工程經驗，當鉆引導孔徑≤φ100 mm，在粘土層時鉆孔速度控制為2.0～3.0 m/min。砂理土層的鉆孔速度為 1.5 ～2.0 m/min。巖性土層的鉆孔速度控制為0.5～1.0 m/min。

鉆孔定向導控由配套水平鉆孔機具上的導向儀(RD385)和控測儀(RD433)構成走向鉆進控制系統。在鉆進過程中，通過儀表參數經計算機處理后輸出的顯示值，由操作人員按設計施工圖的設計坐標，經過數據對照后進行導向誤差修正。由此完成設計管線鋪設深度和管線鋪設軸線要求。

地下牽引管在完成定向水平鉆孔后要連續進行擴孔作業。擴孔徑控制大于鋪設管徑。擴孔徑應大于鋪設管徑15～20 mm。擴孔時速率一般控制在1.0～1.5 m/min為宜。

擴孔器制作材料要采用Q235鋼材制作。擴孔器切削土體部分采用硬質合金刀頭用銅焊鑲嵌固定在鋼構體上。擴孔器形狀宜為錐形結構，與鉆桿接合部采用十字節頭軸銷連接方式。軸銷穿入軸孔為動配合，公差值為+0.10。軸銷材質為45#鋼。軸端部用Ф5 mm開口銷穿入固定。

擴孔器直徑要根據鉆引孔直徑大小、工程地質結構、牽引管道長度幾項參數確定。粘土層的擴孔器直徑通常確定為牽引管孔徑的1.2～1.5倍，砂性土層宜為1.0～1.2倍，巖土層宜為0.8～1.0倍。大孔徑牽引管要采取多級擴孔法進行施工，又稱為往復牽引擴孔施工。采用該方法對牽引管線孔壁成型和減小牽引阻力極為有宜。

在牽引或回拖管線之前，要對成型孔道進行清理。利用擴孔器上安裝的射水管往復牽引沖洗后，使孔內泥漿比重降低為1.05～1.0，同時將孔道內鉆土殘渣清理排出，給牽引過程提供順暢的作業條件，保證牽引或回拖管線一次性安放到位。

牽引或回拖管線過程要控制牽引速度在0.8～1.0 m/min。宜采取勻速牽引方法完成回拖管線施工。

PE管口之間接縫要采用熱熔處理。牽引管線連接不宜在工作井內進行，應在工作井外將管線熱熔連接后再實施牽引或回拖施工。

地下牽引管安裝固定后，要采取低壓注漿充填管道與鉆孔道之間空隙，保持管道安裝穩定。

低壓注漿采用注漿泵進行施工。注漿材料用32.5#水泥，按1∶0.8～1∶1.0水灰比配配成水泥漿。注漿填充密實標準，在現場以觀察注漿孔內出現返漿為準。

地下牽引管鋪設完成后，按照GB50268《給排水管道工程施工及驗收規范》對地下鋪設管線作管道嚴密性試驗。

地下牽引燃氣管線在完成鋪設后，要按照《燃氣管道工程施工及驗收規范》進行嚴密性試驗，應委托燃氣專業施工單位承擔燃氣管道的施工，安裝和試驗工作。