跟著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的開(kāi)展,通訊、電能傳輸、石油工業(yè)、天然氣的挖掘及水利事業(yè)的突飛猛進(jìn),同時(shí)跟著城市高層建筑及鐵路、公路、核電根底和水利工程設(shè)備的不斷興修,地下工程建設(shè)和運(yùn)用日益廣泛,非開(kāi)挖施工技能在穿越公路、鐵路、建筑物、河流以及在鬧市區(qū)、奇跡保護(hù)區(qū)、農(nóng)作物和植被保護(hù)區(qū)等條件下,進(jìn)行供水、煤氣、電力、電訊、石油、天然氣等管線的鋪設(shè)、更新和修正等方面的作用日益明顯。跟著非開(kāi)挖技能在煤氣管線施工中運(yùn)用越來(lái)越廣,呈現(xiàn)的問(wèn)題越來(lái)越多,對(duì)呈現(xiàn)的問(wèn)題從以下幾方面選用要害技能將其解決。
1、鉆機(jī)錨固
鉆機(jī)在施工中如錨固欠好,鉆進(jìn)拖管進(jìn)程中產(chǎn)生事端的狀況十分多。在鉆機(jī)錨固前,對(duì)錨固區(qū)域用儀器進(jìn)行地下管線檢測(cè),防止將錨桿打在地下管線上。合理鉆機(jī)錨固是順利完結(jié)鉆進(jìn)及回拖管的條件,鉆機(jī)錨固才干反映了鉆機(jī)在鉆進(jìn)和回拖施工時(shí)利用本身功率的才干。一臺(tái)鉆機(jī)推力再大,鉆機(jī)在定向中產(chǎn)生了移動(dòng),也會(huì)導(dǎo)致鉆機(jī)無(wú)法按預(yù)定的計(jì)劃完結(jié)鉆進(jìn)作業(yè)。在回拖管時(shí),如錨固欠好,鉆機(jī)移動(dòng),需進(jìn)一步錨固,從而導(dǎo)致了管道有或許拖不動(dòng),進(jìn)一步加大鉆機(jī)拖力,會(huì)呈現(xiàn)鉆機(jī)的悉數(shù)功率作用在鉆機(jī)機(jī)身上,容易產(chǎn)生設(shè)備破壞和人員傷亡。
2、信號(hào)接納
信號(hào)在鉆進(jìn)進(jìn)程中,因?yàn)榈卮判盘?hào)強(qiáng)(建筑物、高架橋屏蔽作用),使定向信號(hào)無(wú)法接納。依靠在信號(hào)消失之前的鉆進(jìn)斜率與點(diǎn)數(shù)在鉆桿上作符號(hào)進(jìn)行盲鉆,在盲鉆進(jìn)程中,由鉆桿上的符號(hào)及核算鉆桿的斜率來(lái)完結(jié)造斜及整個(gè)鉆進(jìn),直至信號(hào)呈現(xiàn)(例如泰安阿吉斯在施工進(jìn)程盲鉆150m,直至收到信號(hào),從而完結(jié)整個(gè)工程施工)。
3、鉆具選擇
鉆頭是定向的重要東西之一,關(guān)于不同的土層,選用不同的鉆頭,這樣才干防止卡鉆的呈現(xiàn)。
(1)淤泥質(zhì)粘土:必需選用較大的鉆頭,要想向前推進(jìn)0.9m就完結(jié)鉆孔變向,狗腿度為10的鉆頭或大鉆頭。
(2)干燥的軟粘土:選用中等尺度鉆頭作用最佳。
(3)硬土層:較小的鉆頭作用最佳,要確保鉆頭至少比探頭外筒的尺度大12.5mm。
(4)鈣質(zhì)層:最小鉆頭作用最佳,選用特別的切削破碎技能來(lái)完結(jié)鉆孔方向改變。
(5)糖粒砂:中等尺度狗腿度鉆頭作用最佳,鑲焊硬質(zhì)合金鉆頭耐磨性最好,鉆機(jī)的錨固和鉆進(jìn)液是成敗的要害。
(6)砂質(zhì)淤泥:中等到大尺度鉆頭作用較好。有時(shí)需要高扭矩來(lái)驅(qū)動(dòng)鉆頭。
(7)致密砂層:小尺度錐形鉆頭作用最好,但鉆頭的尺度有必要大于探頭外筒的尺度,這種土質(zhì)中,向前推進(jìn)較難,可較快完結(jié)控向,鉆機(jī)錨固是鉆孔成功的要害。
(8)礫石層:鑲焊小尺度硬質(zhì)合金的鉆頭作用最佳,關(guān)于大顆粒卵石層,鉆進(jìn)難度大,不過(guò)若卵石層間有足夠的膠結(jié)性土,鉆進(jìn)仍是可行的。在礫石層中,回?cái)U(kuò)難度最大。
(9)固結(jié)的巖層:運(yùn)用孔內(nèi)動(dòng)力鉆具鉆進(jìn)作用最佳。選用標(biāo)準(zhǔn)鉆頭鉆到硬質(zhì)巖時(shí),鉆機(jī)可在無(wú)明顯方向改變的條件下完結(jié)施工。
4、規(guī)劃軌道與穿越地層的合理選擇
水平定向鉆可承當(dāng)各類原料管線的穿越使命,鉆機(jī)功能的很好發(fā)揮,依賴于抱負(fù)的地質(zhì)條件和合理的軌道規(guī)劃,假如地質(zhì)條件抱負(fù),穿越曲線坐落粘土、亞粘土或淤泥等造漿才干好的地層,就能夠適當(dāng)加長(zhǎng)穿越長(zhǎng)度,而實(shí)踐拖拉力不會(huì)添加太多,假如穿越曲線所在地層不抱負(fù)時(shí)(流沙、鈣質(zhì)層、礫石層),就會(huì)下降穿越成功的或許性,甚至導(dǎo)向孔無(wú)法完結(jié)。
5、擴(kuò)孔器及擴(kuò)孔工藝
當(dāng)先導(dǎo)孔鉆至出鉆區(qū)需用一個(gè)擴(kuò)孔器來(lái)擴(kuò)展鉆孔,以便裝置制品管線,一般將鉆孔擴(kuò)展至制品管尺度的1.2~1.5倍,擴(kuò)孔器的拉力或推力一般要求為每毫米孔徑175.1N,根據(jù)制品管和鉆機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)可選用多級(jí)擴(kuò)孔。關(guān)于不同的地層,選用不同的擴(kuò)孔器,這是確保回?cái)U(kuò)成孔的要害。
(1)快速切削型擴(kuò)孔器:這種類型的擴(kuò)孔器,對(duì)粘性大及砂土層較有用,但這種擴(kuò)孔器無(wú)法破碎堅(jiān)固的巖石。
(2)拼合型鉆頭通孔器:它由剖開(kāi)的牙輪錐形體制作,并將其焊接到金屬板和短的直接構(gòu)件上。拼合型鉆頭通孔器是一種通用的,經(jīng)濟(jì)的擴(kuò)孔東西。易定做,有多種切削具類型和標(biāo)準(zhǔn),制作時(shí)有必要特別焊接、熱處理以及其他的保護(hù)辦法,以免損壞后牙輪失落于孔內(nèi)。
(3)錐形牙輪擴(kuò)孔器:這種擴(kuò)孔器現(xiàn)在廣泛運(yùn)用,運(yùn)用于除巖石以外,硬度在40MPa以內(nèi)的各種地層。
(4)YO—YO型擴(kuò)孔器:這種擴(kuò)孔器十分適應(yīng)于非開(kāi)挖施工,它在巖石崩落的地層中能夠向前或向后鉆進(jìn)。這種平衡式的牙輪是安穩(wěn)的,而且能夠自動(dòng)跟蹤先導(dǎo)孔。大型牙輪和密封式軸承的運(yùn)用延長(zhǎng)了其在孔內(nèi)的壽命。
6、鉆井液功能與鉆孔、回拖的關(guān)系
定向鉆穿越施工,因?yàn)殂@孔處于地表(一般坐落地表層以下3m~20m),地質(zhì)松軟,所以不易構(gòu)成孔洞,鉆孔易塌方,這就要求所用泥漿的護(hù)壁性要好,泥餅質(zhì)量高,控制失水性要好,以確保鉆機(jī)功能的很好發(fā)揮。因?yàn)榈貙咏Y(jié)構(gòu)不同所需泥漿功能也不相同。
泥漿作為鉆進(jìn)沖洗液,運(yùn)用優(yōu)質(zhì)的膨潤(rùn)土和添加劑,嚴(yán)格依照份額經(jīng)攪拌體系攪拌成泥漿注入洞內(nèi),具有潤(rùn)滑鉆具、安穩(wěn)孔壁、下降反轉(zhuǎn)扭矩和回拉力,下降拖管時(shí)鋼管和洞壁的摩擦系數(shù)、冷卻鉆頭和發(fā)射器、帶著土屑、減少腐蝕、固孔護(hù)管等作用。
長(zhǎng)距離穿越,泥漿的作用特別重要,孔內(nèi)缺少泥漿往往是鉆孔失利的重要原因。堅(jiān)持整個(gè)進(jìn)程中有反漿,對(duì)工程順利進(jìn)行至關(guān)重要,為改進(jìn)泥漿功能,需參加適量地添加劑來(lái)配制成不同功能的泥漿。純堿,可增粘,增靜切力,調(diào)節(jié)pH值,投入純堿量一般為鈉土量的2%。為成孔杰出,添加孔內(nèi)潤(rùn)滑,可參加適量的Drispac。為提高泥漿帶著土屑的才干,將孔內(nèi)的土屑帶出,可在鉆孔進(jìn)程中的某一段參加一定量的Flowzen,能夠到達(dá)很好的運(yùn)用作用。
為了確保穿越工程的順利進(jìn)行,實(shí)在確保泥漿的功能才干確保穿越管線的成功。
(1)仔細(xì)研討地質(zhì)結(jié)構(gòu)圖,制定完善的的泥漿配比計(jì)劃,并仔細(xì)實(shí)施,對(duì)特別地段應(yīng)提早采納特別辦法,及時(shí)參加添加劑,調(diào)節(jié)好泥漿功能,盡量確??變?nèi)狀況杰出,構(gòu)成杰出的孔壁。
(2)在易塌方的地段,一方面改進(jìn)泥漿的功能,另一方面,改變鉆孔和回拖工藝等,盡量縮短停鉆時(shí)間,加速鉆進(jìn)速度,確保鉆孔不塌方。
(3)加強(qiáng)泥漿循環(huán)。停止鉆進(jìn)時(shí),仍要注入適量泥漿,確保孔內(nèi)始終存在正壓,使泥漿把孔內(nèi)切削物盡量多的帶著出來(lái),防止堆積于孔內(nèi)。
7、在拖管進(jìn)程中呈現(xiàn)管拖不動(dòng)的狀況
拖管途中呈現(xiàn)管道拖不動(dòng),應(yīng)及時(shí)將鉆機(jī)移到管道入地端,與挖掘機(jī)配合,使拖力到達(dá)本來(lái)拖力的兩倍,將管道拖出地面??偨Y(jié)拖不動(dòng)的原因,檢查各個(gè)工程環(huán)節(jié)及相關(guān)保證辦法,并加以改進(jìn),如選用更大的回?cái)U(kuò)頭、運(yùn)用進(jìn)口粘土和添加劑,更大動(dòng)力的鉆機(jī),完結(jié)穿越。