拖拉管和頂管

拖沓管和頂管對于導向鉆（拖沓管)管道鋪設工藝用于排水工程的研究對于導向鉆（拖沓管）管道鋪設工藝用于排水工程的研究綱要：在城市道路上和交錯口埋設地下管線愈來愈困難。拖沓管工藝的出現(xiàn),防止了道路的開挖和對其余地下管線的破壞，同時降低了地下管線施工時對交通、環(huán)境的影響獲得，可是,這一新工藝的出現(xiàn)應有其背景和合用范圍，對重力流的雨、污水管因排水坡度要求嚴格而可否應用值得商討,本文介紹了拖沓管工藝的特色,剖析了在排水管道工程中應用存在的問題。重點詞：拖沓管工藝鋪設管道對雨；污水管排水功能帶來的負面影響導向鉆（拖沓管）管道鋪設過程簡介用導向鉆機安裝管道的方法稱之為導向鉆穿越法（拖沓管）。這是一種非開挖地面就能夠在地下迅速鋪裝管道的方法。導向鉆進的過程是受三維控制的,經(jīng)過鉆桿的旋轉和一個特別設計的楔形鉆頭來達成導向孔的曲線鉆進（如圖1）.其施工過程為:①鉆導向孔啟動鉆機后依據(jù)設定的鉆進路徑和定位儀的指示向前推動旋轉的鉆頭，需要改變方向時，只需將鉆頭朝向設定鉆進的方向，由鉆機向前推動到必定距離即可，達到設計的偏轉角度后,即可再旋轉鉆進.一般只有在需要糾正方向時才停止旋轉。旋轉鉆進后，成孔的軸線為三維蛇形曲線,如圖2所示。②擴孔與回拖當鉆孔時由鉆機驅動裝著楔形鉆頭的鉆桿從地面鉆入，再按預約的方向到達目的地后，卸掉鉆頭換上適合尺寸的特別種類的回擴器（如圖3所示）.回擴器迅速旋轉并經(jīng)過回擴器上的多排高壓泥漿噴嘴沖刷孔壁，使之能夠在拉回鉆桿的同時將鉆孔擴大到所需直徑（有時可能需要進行多次擴孔），同時或隨后將需要鋪裝的管線進行回拖（圖4）?；赝瞎芫€時產(chǎn)品管線在擴好孔的孔中是處于懸浮狀態(tài)，管壁周圍與孔洞之間由泥漿潤滑，這樣即減少了回拖阻力，又保護了管線在回拖時防腐層的磨損。經(jīng)過鉆機多次預擴孔，最后成孔直徑一般是管徑的1.5~1.7倍(距離越長擴孔越大、管徑越大擴孔也越大），所以不會損害防腐層。可安裝管道的直徑最大可達1m。③合用管材合用管材不單有PE管、PVC管，此外鋼管也能夠使用該法來鋪裝。導向鉆(拖沓管）工藝在市政工程的應用最近幾年嘉興市里基礎設備建設及道路改造迅猛，為了防止道路開挖、防止對地下既有管線的破壞及環(huán)境和交通影響,自昨年開始拖沓雨、污水管及通信管在道路及交錯口已多次應用。在骨干道路及道路交叉口被拖沓的雨、污水管總長已達2.16km，管徑630～400mm,埋深2～7m。其造價(不含井）鉆孔拖沓600～800元/m，PE管材(以管徑630mm為例)700～800元/m.3導向鉆（拖沓管)工藝用于市政工程存在的問題及建議拖沓管技術的應用的確便利。道路防止開挖、施工方便、工期快、交通、環(huán)境影響小等,可是雨、污水管與通信管不一樣，其管徑，通信管線渺小，雨、污水管粗大，其功能,雨、污水管排放液體，受標高和坡度的控制，要求嚴格。當前，被拖沓的雨、污水管都是重力管。雨、污水是在管道的設計流水坡度下，依賴重力由高向低自行流淌排放.規(guī)范規(guī)定管底標高設計與施工偏差管徑1000mm之內的不大于10mm.研究拖沓管的工藝和實質操作,因為鉆桿和被拖沓的產(chǎn)品管擁有必定的剛度,被拖沓的產(chǎn)品管從地面到地下以及鉆桿的退出其軌跡是一條光滑的弧線，所以，被設定的鉆進線是一條弧線（如圖5）。所以，道路交錯口兩頭距離短,拖沓管線成型后是一條弧線（長距離的拖沓管成型后是一條三維的蛇形曲線）。因為擴孔器自重要，在重力作用下或幾次沖擴孔，軸線必定下沉,更為加大了其弧度,地質狀況的變化泥漿的沖力難以掌握.在交錯口,距離越小弧度越大,埋深越大弧度越大。問題1弧線的兩頭與開挖管的兩頭相接，弧線對雨、污水的排放往后就產(chǎn)生了堆積、擁塞，難以清理.問題2因為被拖沓的產(chǎn)品管是懸浮于孔道內的,泥漿不會被置換。其空隙之大，長此以往，泥漿會浸透固結，孔道會坍塌變形，管軸也會隨之改變，所以管軸及管底標高將是與原設計完整不一樣的管軸與標高，最后將造成管道的排放不暢、堆積、擁塞,路面也可能隨之沉陷。問題3拖沓竣工的雨、污水管其軸線、坡度、管內底標高除裸露的出、進口之外均沒法掌握，也沒有查收標準，按排水工程也難以查收。所以,拖沓管可否在城市道路雨、污水管中進行應用值得商討.頂管法地道或地下管道穿越鐵路、道路、河流或建筑物等各樣阻礙物時采納的一種暗挖式施工方法。施工時，先以準備好的頂壓工作坑(井）為出發(fā)點，將管卸入工作坑后，經(jīng)過傳力頂鐵和導向軌道，用支承于基坑后座上的液壓千斤頂將管壓入土層中,同時挖除并運走管正面的泥土(見圖［頂管法施工表示圖］）。當?shù)谝还?jié)管所有頂入土層后,接著將第二節(jié)管接在后邊持續(xù)頂進，只需千斤頂?shù)捻斄ψ阋詰?zhàn)勝頂管時產(chǎn)生的阻力,整個頂進過程便可循環(huán)重復進行。因為預管法中的管既是在土中掘進時的空間支護，又是最后的建筑構件，故擁有兩重作用的長處；并且施工時無需挖槽支撐，因此能夠加速進度，降低造價;特別是采納加氣壓等協(xié)助舉措后，能解決穿越江河和各樣修建物等特別環(huán)境下的管道施工,為世界很多國家所采納。近幾十年來，頭部和管節(jié)分開頂進的盾構式工具管的出現(xiàn)，中繼接力技術的形成，促使了頂管法施工技術的應用，使頂進距離愈來愈長。美國在不用中繼接力環(huán)的狀況下,頂進距離為588米；聯(lián)邦德國在用中繼接力環(huán)的狀況下，創(chuàng)建了1210米的長距離頂管記錄。中國在1981年4月達成的穿越浙江省甬江的頂管工程,直徑為2.6米，采納5只中繼接力環(huán)，單向頂進581米，終點偏位上下、左右均小于1厘米.70年月在上海金山石油化工總廠海永取水口及污水排水口工程中，采納了垂直頂進管道的方法，在杭州灣內修筑了進、排水口工程，標記著中國的頂管技術的發(fā)展。頂管施工時，頂進管除遇到橫跨管軸的各樣荷載和力的作用外，同時又遇到管軸方向擁有偏愛度的頂力作用,這些荷載和力都以顛簸的形式出現(xiàn)，故管道的構造強度一定按顛簸荷載疊加后的雙向應力狀態(tài)進行設計。頂管法常用鋼筋混凝土管，每節(jié)管的長度為2。5～3.5米,重量以不超出10噸為宜。頂管接頭一般采納帶有鋼外衣環(huán)的平接式，外衣環(huán)能夠固定在管的一端，也能夠不固定。接頭之間用環(huán)形防水密封圈做防水墊。頂管按挖土方式的不一樣分為機械開挖頂進、擠壓頂進、水力機械開挖和人工開挖頂進等。頂進的施工設備主要有頂進工具管、開挖排泥設備、中繼接力環(huán)、后座頂進設備等。管道按頂進長度分為一般頂管和長距離頂管。一般頂管頂進距離通常不超出100米，多半使用于城市排水工程中,其長度配合窨井間距,每50米左右設一工作坑,頂通后在工作坑內砌筑窨井。長距離頂管在穿越江河或通入湖海底下的施工中，頂進距離長達數(shù)百米，要采取中繼接力、管外減阻，以及靈巧控制導向的頂進工具管（頂頭）等技術舉措。頂進工具管安裝在管道的前端，起導向出土作用。為了減少總頂力,增添頂進長度，可將工具管和管子分開頂進。當頂進距離增大到頂力達到最大值時，可增添一其中繼接力環(huán)來接力。它是一個將很多扁千斤頂部署成環(huán)形的挪動式頂推設備，安裝在兩段管道之間，扁千斤頂工作時，后邊的管段成了后座，前面的管段向前頂進。在長距離頂管中，可將管道分紅數(shù)段,段與段之間均設置中繼接力環(huán),按先后序次逐一啟動，使管道分段頂進。這樣就能增添總的管道的頂進長度.頂管法施工擁有比開槽埋管法對地面擾亂小的長處，又有能在江河、湖海底下施工的特色,故自70年月起世界各國對頂管施工技術紛繁進行商討和研究，寬泛采納了中繼接力技術、膨潤土觸變泥漿減摩劑、盾構式工具管、機械化全斷面切削開挖設備、水力機械化排泥、激光導向等技術和舉措，進而使頂管的頂進長度和頂進速度愈來愈大，適應環(huán)境也日趨寬泛。1981年，英國人應用仿生學原理，將蚯蚓行進的機理應用到