PE管施工工藝

       1、施工工藝流程圖

       2、施工測量

       2.1平面控制放線

       平面控制及放線，依據(jù)現(xiàn)有邊線，通過勘測方提供的控制點(diǎn)引測本工程的定位點(diǎn)，為保證施工各階段控制點(diǎn)網(wǎng)，坐標(biāo)及高程的準(zhǔn)確，首先對施工現(xiàn)場內(nèi)各控制樁加以保護(hù)。并把各控制點(diǎn)引測至現(xiàn)場外加以保護(hù)，以便豎向引測放線。同時(shí)要做閉合校核。

       施工前通過全站儀沿地面上拉管的中心線每3米設(shè)置一樁(有障礙物的除外)，并沿拉管的中心線撒好白灰線且測出樁高程，算好樁高程與設(shè)計(jì)拉管流水面的關(guān)系。

       2.2高程控制

       高程控制根據(jù)勘測方提供的水準(zhǔn)點(diǎn)引測施工現(xiàn)場的高程控制點(diǎn)。根據(jù)本工程的實(shí)際情況，在現(xiàn)場選擇固定的地方做臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，并做好保護(hù)。

       高程控制采用兩次儀器高程前后視等距測法，保持精度。為保證設(shè)計(jì)方向、位置的正確性，控制線的傳遞用經(jīng)緯儀進(jìn)行引測，保證平面位置的準(zhǔn)確。

       3、地層勘探地下管線探測及鉆進(jìn)軌跡的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

       地層勘探主要了解有關(guān)地層和地下水的情況，為選擇鉆進(jìn)方法和配制鉆液提供依據(jù)。其內(nèi)容包括：土層的標(biāo)準(zhǔn)分類、孔隙度、含水性、透水性以及地下水位、基巖深度和含卵礫石情況等。

       導(dǎo)向孔軌跡設(shè)計(jì)是否合理對管線施工能否成功至關(guān)重要。鉆孔軌跡的設(shè)計(jì)主要是根據(jù)工程要求、地層條件、地形特征、地下障礙物的具體位置、鉆桿的入出土角度、鉆桿允許的曲率半徑、鉆頭的變向能力、導(dǎo)向監(jiān)控能力和被鋪設(shè)管線的性能等。

       4、鉆液的配置

       鉆液的好與壞對于拉管施工的成敗起到了極關(guān)鍵的作用。鉆液具有冷卻鉆頭、潤滑鉆具，更重要的是可以懸浮和攜帶鉆屑，使混合后的鉆屑成為流動(dòng)的泥漿順利地排出孔外，既為回拖管線提供足夠的環(huán)形空間，又可減少回拖管線的重量和阻力。殘留在孔中的泥漿可以起到護(hù)壁的作用。

       本工程按以往施工經(jīng)驗(yàn)和對類似地區(qū)地質(zhì)情況的了解，配置鉆進(jìn)液。鉆液由水、膨潤土和聚合物組成。水是鉆液的主要成份，膨潤土和聚合物通常稱為鉆液添加劑。鉆液的品質(zhì)越好與鉆屑混合越適當(dāng)，所制造的泥漿的流動(dòng)性和懸浮性越好，回?cái)U(kuò)成孔的效果越理想，成功的概率越大。

       為改善泥漿性能，有時(shí)要加入適量化學(xué)處理劑。燒堿(或純堿)

       可增粘、增靜切力、調(diào)節(jié)PH值，投入燒堿量一般為膨潤土量的2%。

       根據(jù)以上理論，本工程的鉆液配合比確定為：膨潤土20%，轉(zhuǎn)液寶1%，水75%，2%膨潤土重量的燒堿。

       5、導(dǎo)向鉆進(jìn)

       鉆機(jī)就位后，調(diào)整鉆機(jī)導(dǎo)向桿到略高于設(shè)計(jì)管位中心高程的位置，水平鉆入土中。在導(dǎo)向鉆頭中安裝發(fā)射器，通過地面接收器，測得鉆頭的深度、鴨嘴板的面向角、鉆孔頂角、鉆頭溫度和電池狀況等參數(shù)，將測得參數(shù)與鉆孔軌跡進(jìn)行對比，以便及時(shí)糾正。地面接收器具有顯示與發(fā)射功能，將接收到的孔底信息無線傳送至鉆機(jī)的接收器并顯示，操作手根據(jù)信號反饋操縱鉆機(jī)按正確的軌跡鉆進(jìn)。在導(dǎo)向鉆孔過程中技術(shù)人員根據(jù)探測器所發(fā)回的信號，判斷導(dǎo)向頭位置與鉆進(jìn)路線圖的偏差，隨時(shí)調(diào)整。并把調(diào)整數(shù)值記錄在“鉆進(jìn)位置”相應(yīng)的表格中。

       為了保證導(dǎo)向頭能嚴(yán)格按照操作人員發(fā)出的指令前進(jìn)，需要在管道線路初步布點(diǎn)后對控制點(diǎn)進(jìn)行加密加細(xì)。間隔3m設(shè)中線、高程控制點(diǎn)，用木樁做出明顯標(biāo)志，并在樁點(diǎn)周圍用混凝土砌出護(hù)墩加以保護(hù)?？刂迫藛T嚴(yán)格按照點(diǎn)位，操縱儀器。

       根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，PE管在孔內(nèi)拉動(dòng)的過程中受重力的作用，會發(fā)生管道下沉現(xiàn)象。因此在本工程中，導(dǎo)向鉆進(jìn)的鉆進(jìn)點(diǎn)選擇在略高于設(shè)計(jì)管中線的地方。以減低管道自重對高程的影響。

       6、擴(kuò)孔

       根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況，采用刮刀式擴(kuò)孔器。擴(kuò)孔器尺寸為鋪設(shè)管徑的1.2～1.5倍，即50㎝×1.5=75㎝。這樣既能夠保持泥漿流動(dòng)暢

       通又能保證管線的安全、順利的拖入孔中。

       回拉擴(kuò)孔鋪管的距離比較長，泥漿作用特別重要，孔中缺少泥漿會造成塌孔等意外事故，使導(dǎo)向鉆進(jìn)失去作用并為再次鉆進(jìn)埋下隱患。考慮到地層泥漿較易漏失，泥漿漏失后，孔中缺少泥漿，鉆桿及管線與孔壁間的摩擦力增大，導(dǎo)致拉力增大。因此要保持在整個(gè)鉆進(jìn)過程中有“返漿”，并根據(jù)地質(zhì)情況的變化及時(shí)調(diào)整鉆液配比以產(chǎn)生的不同泥漿。

       7、管道焊接(電熔焊接)

       (1)管道接口質(zhì)量的好壞直接影響到拉管施工的成功進(jìn)行，因此要嚴(yán)格按以下操作步驟執(zhí)行。

       a、電熔連接機(jī)具與電熔管件應(yīng)正確連通，連接時(shí)，通電加熱的電壓和時(shí)間符合電熔連接機(jī)具和電熔管件的規(guī)定。

       b、電熔連接冷卻時(shí)間，不得移動(dòng)連接件或連接件上不得施加任何外力。

       c、電熔承插連接管材連接端應(yīng)切割垂直，連接面應(yīng)清潔干凈，并應(yīng)表明插入深度，刮去表面的氧化層。連接前，對應(yīng)連接件，使其在同一軸線上。

       d、干管連接部位下端應(yīng)采用支架，并固定吻合。

       e、管道連接時(shí)，施工現(xiàn)場條件允許時(shí)，可在在溝槽上進(jìn)行焊接。

       f、焊接完畢后，檢查觀測孔內(nèi)物料是否頂起，焊縫處是否有物料擠出。合格的焊口應(yīng)是圠唵熔焊過程中，無冒(著)火、過早停機(jī)等現(xiàn)象，電熔件的觀察孔有物料頂出。

       (2)熱熔連接：

       a、熱熔連接前、后連接工具加熱面上的無污物應(yīng)用潔凈棉布擦凈。

       b、熱熔連接加熱時(shí)間和加熱溫度應(yīng)符合熱熔連接工具生產(chǎn)廠和管材、管件生產(chǎn)廠的規(guī)定。

       c、熱熔連接保壓冷卻時(shí)間，不得移動(dòng)連接件或連接件上不得施加任何外力。

       d、管道連接前，管材固定在機(jī)架上，取下銑刀，閉合卡具，對管子的端面進(jìn)行銑削，當(dāng)形成連續(xù)的切削時(shí)，退出卡具，檢查管子兩端的間隙(不得大于3mm)。電熔連接面應(yīng)清潔干凈，刮初表面皮。

       e、熱熔對接連接，兩管段應(yīng)各伸出卡具一定的自由長度，校對連接件，使其在同一軸線上，錯(cuò)邊不宜大于壁厚的10%。

       f、加熱板溫度適宜(220±10℃)，當(dāng)指示燈亮?xí)r，更好在等10分鐘使用，以使整個(gè)加熱板溫度均勻。

       g、溫度適宜的加熱板置于機(jī)架上，閉合卡具，并設(shè)系統(tǒng)的壓力。達(dá)到吸熱時(shí)間后，迅速打開卡具，取下加熱板。應(yīng)避免與熔融的端面發(fā)生碰撞。

       h、迅速閉合卡具，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，勻速地將壓力調(diào)節(jié)到工作壓力，同時(shí)按下冷卻時(shí)間按鈕。達(dá)到冷卻時(shí)間后，在按一次冷卻時(shí)間按鈕，將壓力降為零，打開卡具，取下焊好的管子。

       i、卸管前一定要將壓力降至為零，若移動(dòng)焊機(jī)，應(yīng)拆下液壓軟管，并做好接頭防塵工作。

       j、合格的焊縫應(yīng)有兩翻邊，焊道翻卷的管外圓周上，兩翻邊的形狀、大小均勻一致，無氣孔、鼓泡和裂紋，兩翻邊之間的縫隙的根部不低于所焊管子的表面。

       k、管道連接時(shí)，施工現(xiàn)場條件允許時(shí)，可在在溝槽上進(jìn)行焊接，管口應(yīng)臨時(shí)堵封。在大風(fēng)環(huán)境下操作，采取保護(hù)措施或調(diào)整施工工藝。

       8、拉管

       拉力計(jì)算:φ500PE管重量為45.76㎏/m。管道傾斜角度為：10。

       F拉=(G+G×μ)×n=(16.38+16.38×0.4)×1.15=26.37噸

       G-管道總重量在X方向的分量μ-摩擦系數(shù)n-安全系數(shù)

       經(jīng)計(jì)算,所選用拉管機(jī)能承受該拉力。

       中水管焊縫和管道強(qiáng)度檢驗(yàn)合格后，即可進(jìn)入拉管施工。首先用現(xiàn)場制作的“PE管封套”將管頭密封，然后在管頭后端接上回?cái)U(kuò)頭，管后接上分動(dòng)器進(jìn)行接管，將管子回接到工作井后，卸下回?cái)U(kuò)頭、分動(dòng)器、取出剩余鉆桿，堵上封堵頭，進(jìn)行水壓試驗(yàn)。

       施工時(shí)，拉管機(jī)操作人員要根據(jù)設(shè)備數(shù)據(jù)均勻平穩(wěn)的牽引管道，切不可生拉硬拽。

       9、注漿加固

       PE管道拉通后，為了避免地面沉降，需要進(jìn)行注漿加固。由于受場地條件限制，本次采用孔內(nèi)注漿的加固措施。

       (1)拉管施工前在PE管前端連接兩根與PE管同長度的∮25鋼管,與PE管一同拉入土中并一同到達(dá)拉管設(shè)計(jì)終點(diǎn)樁號。到達(dá)終點(diǎn)后，解除∮25鋼管與PE管的連接，在兩根鋼管前面各加一根6m長同直徑的注漿花管。

       (2)移動(dòng)拉管機(jī)到1#接收坑，和∮25鋼管連接并回拽。每拽入6m，把鋼管和拉管機(jī)的連接取消，換成和高壓注漿泵連接。注入1：1水泥、粉煤灰漿液(0.4Mpa)，從而置換觸變泥漿，補(bǔ)充PE管周圍的空隙。然后再換再拉，再拉再注，反復(fù)進(jìn)行。直到把鋼管全部拉出1#接收坑，注漿過程也就全部結(jié)束了。

       a、根據(jù)實(shí)際情況每3-6米注漿一次，根據(jù)計(jì)算注漿量一定大于泥漿量，注漿時(shí)盡量保持不要間斷。

       b、當(dāng)花鋼管拖入地面時(shí)一定要用堵頭堵死，防止?jié){液從花管前端流出。