周志杰
摘 要:非開挖施工技術是一種非常流行的施工技術。電力工程施工中采用的非開挖施工技術,主要應用于無法開挖或不方便開挖的非正常地質區域。穿越河流、道路或建筑物的施工技術稱為非開挖施工技術。因此,本文將結合實例對非開挖施工技術進行一系列的探討。
關鍵詞:電力工程建設項目;非開挖;施工技術
引言
隨著城市的快速發展,經濟也突飛猛進。越來越多的地方向城市化邁進,電力工程建設項目也將陸續開展。電能可以通過地下電力電纜傳輸,不僅占地面積小,節省了地面空間的使用,而且不影響地面建筑物的傳輸,不需要架設電線架和鐵塔。這樣既美觀又方便。因此,電纜線路在電力工程中的應用逐漸增多。但一般情況下,電力管道開槽敷設,會占用一定的路面,造成交通堵塞。回填開挖過程中可能損壞原有管道;在運輸過程中,可能有土渣泄漏,造成揚塵;溝槽回填和路面修補時容易產生不均勻沉降,使路面凹凸不平,不利于車輛和行人通行。
1實例概況
電纜敷設過程中,會遇到車輛通過的主干道和排洪渠。干道兩側是樹木和綠化帶,管道埋在地下,相互貫通,而經過的排洪渠常年排水,不可能截斷開挖。例如,一個電力項目更好的使用方法是在工廠和220kV變電站之間嫁接一條更好的電纜,這條電纜將從220kV變電站向工廠提供電力,電力供應很快將變成110kV電壓等級。不難發現,有一半的道路需要大規模挖掘。如果采用先鋪管后填的傳統方法,那么道路另一邊的電力建設工程就要開工了。看似操作相對簡單,但在實際施工過程中,又會直接或間接地關系到另一個層面,即所謂的主干道周邊的施工情況、正常的排水和排洪通道以及周邊環境。同時,在一定程度上造成花草樹木綠化帶的破壞;不能保證安全;商業的發展也會受到影響。同時也會產生環境污染噪聲、廢棄物和粉塵等。如果進行綜合建設,成本會更高。在整個影響過程中,影響因素較多,其中最重要的是城市居民的居住環境。當整個交通嚴重擁堵和堵塞時,我們必須改變路線,在另一種情況下,施工將直接終止。因此,在這類電力建設工程中,有必要采用非開挖法來避免這些弊端。
2非開挖技術使用優勢
采用一定的非巖石、非流砂土挖鉆手段,可避免在地層表面挖溝槽后安裝,將一般的溝槽敷設和管道修復改進為鉆探和管道修復。與傳統的施工方法相比,非開挖施工技術在具體的施工過程中不會對交通產生任何影響,而且具有施工效率高、施工方便等優點。
在電力工程建設項目中,主要有四種方式,即穿梭鋪管敷設法、頂管敷設法、導向鉆孔敷設法和頂管隧道敷設法。在上述方法中,導向布管法的應用優勢最大。可利用導向儀有效識別方向,也可采用管道檢測與導向檢測相結合的方式,有效調整鉆頭,避免對施工管道造成損壞。另外,采用導向鉆進法施工時,還需對管道敷設的長度、直徑和材料選擇進行比較。管道敷設一般采用1000mm管徑。通過這種施工方式施工時,不會干擾地表的任何活動,具有施工效率高、施工精度高等應用優勢,在現階段的工程建設中也得到了廣泛的應用。
采用導孔法非開挖施工技術進行電力工程項目施工時,要求將鉆孔軌跡設計成圓弧,先用能鉆到地表的大型鉆機對導孔進行施工處理,然后用直徑較小的輻射管代替直徑較大的擴孔鉆鈕,從相反方向進行擴孔處理,處理工作完成后,還需將所用管道拉入鉆孔,并將所有鉆桿全部拉回,從而完成上述工作。在這種施工方法中,要求施工人員充分考慮當地的地質條件和孔徑時間,需要將孔擴大兩次或幾次,然后將管道拉回,進行后續工程施工。
3使用非開挖技術的特點
非開挖技術在實際電力施工過程中一般分為四項:第一項是頂管法和工藝;二是導向鉆進布管方法;三是頂管開挖入孔的方法和工藝;四是鋪管方法。其中,先導鉆井的布管方式最為合適。導向鉆進的布管方法是利用導向器使鉆頭的調整范圍變大,同時利用導向器辨別鉆頭的方向,大大降低了管道的損壞率,然后將管道與導向檢測結合起來。這種方法更適用于整個地層布置非常復雜的情況,使管道敷設非常簡單。采用導向鉆進鋪管方式時,鋪管方式一般為直徑1000mm,鋼管和PE管是最常用的材料。鋪設管道的長度、直徑和材料易于選擇。這種方法幾乎不干擾任何表面活動,效率高的同時,施工也非常準確,是目前發展比較迅速的一種施工方法。事實上,我們所說的非開挖技術實際上是為了使地層表面的溝槽得到更好的處理。與一般的施工方法不同,這種方法不僅不會對交通造成任何影響和波動,而且技術效率高,便于全社會施工。對社會的貢獻非常突出。
4運用導向方法鋪設管道的基本原理
在施工過程中,通常將鉆孔軌跡設計為圓弧。根據軌跡,用鉆機鉆出與水平較相同的導向孔,然后更換大直徑鉆孔和直徑相對較小的管道。然后從相反方向展開孔,將管線拉入孔中,將所有鉆桿拉回,完成工作。根據當地地質條件和鉆孔大小,將擴孔分為兩次或兩次以上,最后將管道拉回施工。
5導向鉆孔法鋪管工藝
5.1鉆出導向孔
導向鉆頭從指定位置以指定角度和管道進入。導向鉆頭為斜面。孔內有定位儀。井壁由鉆頭噴出的膨潤土泥漿和鉆頭本身的切削能力形成。通過接收器,我們可以知道地下鉆頭的方向、坐標、傾角、傾角和深度。一般來說,鉆桿是標準的。機器的尺寸決定了鉆桿的長度,兩者成比例。鉆井操作員利用測量數據控制鉆井位置。如果鉆孔不符合預定軌跡,則必須進行調整。如果回轉和給進都是開的,則鉆孔將以直線出現。如果只打開其中一個孔,則會受到另一個孔的反作用力的影響,鉆孔將沿斜坡而不是直線前進。此時,必須重新連接鉆桿,直到到達接收井或目標表面。
5.2采用回拖法擴孔
導孔完成后,在接收井或目標位置更換導鉆頭,使用錐形回擴頭,錐形回擴頭直徑遠大于管徑。為了增加回拔鉆桿時的作用力,這種鉆頭通常涂有螺旋狀的高硬度碳化鎢,鉆頭周圍的孔內會噴出膨潤土泥漿。泥漿泵在回擴孔過程中將大量膨潤土泥漿注入孔壁,使松散表面固定在保護層上,同時繼續對鉆桿進行修復。回擴頭穿過鉆機后,在接收井接頭處進行新的后擴。重復此過程,逐漸增大管孔直徑,直至達到要求。
6施工中應注意的問題
6.1檢查有毒氣體,并采取人員預防措施
非開挖施工技術在施工過程中經常穿越淤泥層。腐泥層動植物中會產生大量有毒氣體,直接危害工人的健康甚至生命。因此,在非開挖施工中,作業人員必須將管道內的有毒氣體控制在合理范圍內,并應有定期監測和良好的通風設備。
6.2地下管線的超前檢測
即使非開挖技術能夠在施工過程中探測到管道的情況,也是相當科學的,但不能保證沒有誤差,因此在施工前,必須認真研究和調查地下管道的設置情況。
6.3綜合考慮當地的工程地質和水文地質
由于特殊原因,管道沿線土壤變化頻率很高。因此,非開挖施工前必須了解穿越路徑上是否存在大面積或大直徑堅硬巖石(巖石堅硬,導向鉆頭難以通過)和強流動性砂土(流動性太大,無法固孔),這種方法很難實現。此時,您可以更改位置或找到其他方法。另外,在施工初期,施工區域需提前夯實加固,避免非開挖施工過程中地表沉降深度過大造成不可預知的損失。
結束語
非開挖施工技術是一種新型的施工技術,適用于地質條件不便或無法開挖的地方。由于施工隱蔽,對人員要求很高,施工過程中的質量控制很差。地下工程非開挖技術是一項很有前途的技術,具有廣闊的應用前景。但在整個施工過程中,必須嚴格遵循施工中采用的導向技術,嚴格執行設計的鉆孔軌跡,做到高標準。在此基礎上,嚴格保證其他工作的質量,并在作業過程中進行全面監控。
參考文獻:
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