一种管路牵引施工方法

技术领域

本发明属于施工方法技术领域，具体涉及一种管路牵引施工方法。

背景技术

管路牵引施工属于非开挖技术的一方面，非开挖技术是指通过导向、定向钻进等手段，在地表极小部分开挖的情况下(一般指入口和出口小面积开挖)，敷设、更换和修复各种地下管线的施工新技术，对地表干扰小，因此具有较高的社会经济效果。主要包括水平定向钻进、顶管、微型隧道、爆管、冲击等技术方法。该技术源于20世纪70年代，并于90年代传入我国，被广泛应用于给水、排水、电力、通信、燃气等领域的新管道建设和旧管道修复，也可以应用于文物、古建筑的保护等方面。

现有技术中，申请号为CN201310535901.6的中国发明专利，公开了一种超大口径PE排水管的非开挖施工方法。它解决了现有超大口径PE管配设难度大等技术问题。本方法包括：A、钻孔；B、设备安装；C、首次布管；D、继续布管；E、完成布管。本超大口径PE排水管的非开挖施工方法的优点在于：施工简单，超大口径PE管管体牵引难度小，开挖的施工坑小，拖拉时不易滑脱，拖拉时管体不易断裂，管体不易划伤，管体封闭性强，无需对管体内部进行清洗，管体对接牢固。

但是在上述现有技术中，其钻孔采用一次钻成，施工难度较大，另外在钻孔过程中未对钻孔内部进行保护，钻孔易坍塌，进一步增大了施工难度。因此，需要设计一种降低钻孔难度，提升钻孔开设的成功率及钻孔内部平整性的管路牵引施工方法来解决目前所面临的技术问题。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种降低钻孔难度，提升钻孔开设的成功率及钻孔内部平整性的管路牵引施工方法。

本发明的技术方案为：管路牵引施工方法，包括以下步骤：

S1，施工准备；

S2，导向孔开设，采用钻机并配合导向仪器，按照预先设计的轨迹开设导向孔；

S3，逐级扩孔，选择规格直径是导向孔内径1.3～1.7倍的钻头，沿导向孔完成一次钻孔的扩孔，分别选择规格直径按照1.3～1.7的倍数顺序递增的钻头完成钻孔的扩孔，直到扩孔后的钻孔与所埋管路的外径相匹配，扩孔过程中，向钻孔内部通入外加剂；

S4，牵引埋管，将管材连接成与所述钻孔的长度相匹配的管路，将管路的两端封闭，管路的一端与钻头连接，通过钻头将管路拖入已形成的钻孔内部；

S5，闭水试验，向管路内部冲水并加压，对管路进行外观检查。

所述步骤S1中，调查施工范围内地下管线情况，摸查清楚后根据施工图纸，进行测量放样，并根据施工范围的地质情况、埋深、管径确定管材和牵引的管路长度，并设计好钻杆轨迹。

所述步骤S2中，钻机为顶杆钻机，将探测棒装入导向头内，钻机的导向头后端与钢管连接，然后顶管钻机给钢管施加压力，推进导向头，将导向头打入地下；导向仪可随时接收导向头的方位与深度信息，顶管钻机可根据导向头的方位与深度信息及时旋转导向头。

所述步骤S3中，所述外加剂为膨润土浆，所述膨润土浆通过钻杆注入钻孔内部。

在所述步骤S5中，所述管路中的压力为0.8～1.0Mpa，观测时间≥30min。

本发明的有益效果：

(1)在本发明中的施工方法中，采用直径逐渐增加的钻头不断扩大钻孔的内径，能够降低打孔过程中钻头受到的冲击力，延长钻头的使用寿命，保证钻孔的成功率及钻孔内部的平整性；

(2)扩孔的过程中同时通过钻杆向钻孔内部不断通入外加剂，通过外加剂可减少摩擦，降低回转扭矩和回拉阻力，同时外加剂还具有加固孔壁、防止钻孔塌陷以及冷却钻头的作用。

附图说明

图1为本发明中管路牵引施工方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述。

如图1所示，管路牵引施工方法，包括以下步骤：S1，施工准备，完成施工前的准备，确定好钻孔的开设轨迹；S2，导向孔开设，采用钻机并配合导向仪器，按照预先设计的轨迹开设导向孔；S3，逐级扩孔，选择规格直径是导向孔内径1.3～1.7倍的钻头，沿导向孔完成一次钻孔的扩孔，分别选择规格直径按照1.3～1.7的倍数顺序递增的钻头完成钻孔的扩孔，直到扩孔后的钻孔与所埋管路的外径相匹配，扩孔过程中，向钻孔内部通入外加剂；S4，牵引埋管，将管材连接成与所述钻孔的长度相匹配的管路，将管路的两端封闭，管路的一端与钻头连接，通过钻头将管路拖入已形成的钻孔内部；S5，闭水试验，向管路内部冲水并加压，对管路进行外观检查；在本实施例中，采用直径逐渐增加的钻头不断扩大钻孔的内径，能够降低打孔过程中钻头受到的冲击力，延长钻头的使用寿命，保证钻孔的成功率及钻孔内部的平整性；扩孔的过程中同时通过钻杆向钻孔内部不断通入外加剂，通过外加剂可减少摩擦，降低回转扭矩和回拉阻力，同时外加剂还具有加固孔壁、防止钻孔塌陷以及冷却钻头的作用。

在上述实施例中，所述步骤S1中，更为具体的，调查施工范围内地下管线情况，摸查清楚后根据施工图纸，进行测量放样，可避免在施工过程中损坏现场的现有管路，并根据施工范围的地质情况、埋深、管径确定管材和牵引的管路长度，并设计好钻杆轨迹。

在上述实施例中，所述步骤S2中，更为具体的，钻机为顶杆钻机，将探测棒装入导向头内，钻机的导向头后端与钢管连接，然后顶管钻机给钢管施加压力，推进导向头，将导向头打入地下；导向仪可随时接收导向头的方位与深度信息，顶管钻机可根据导向头的方位与深度信息及时旋转导向头，提升钻机开设导向孔的准确性。

在上述实施例中，所述步骤S3中，具体的，所述外加剂为膨润土浆，所述膨润土浆通过钻杆注入钻孔内部，在扩孔的过程中膨润土浆被不断的从钻杆输送至钻孔内部，通过膨润土浆的可减少钻头与钻孔之间的摩擦作用，降低钻头的回转扭矩和回拉所受到的阻力，并且，通过膨润土浆还能够对钻孔的孔壁进行加固，防止钻孔塌陷，另外，通过膨润土浆的不断流动能够将钻头的热量不断吸收、转移，起到冷却钻头的作用。

所述步骤S3中，更为具体的，在扩孔时，首先旋转规格直径是导向孔内径1.3～1.7倍的钻头，沿导向孔完成一次扩孔，如果一次扩孔后的钻孔孔径满足管路安装需要就不再进行二次扩孔，如果不满足管路安装需要就进行二次扩孔，二次扩孔选择规格直径是一次扩孔后的钻孔内径1.3～1.7倍的钻头，沿导向孔完成二次扩孔，同样如果二次扩孔后的钻孔孔径满足管路安装需要就不再进行三次扩孔，如果不满足管路安装需要就进行三次扩孔，以此类推直到扩孔后的钻孔直径满足管路安装需求；其中1.3～1.7倍可根据实际需要在该倍数区间内部进行选择。

在上述实施例中，在所述步骤S5中，进一步的，所述管路中的压力为0.8～1.0Mpa，观测时间≥30min，其中管路的正常工作压力为0.3Mpa，实验压力为0.8Mpa、0.9Mpa或1.0Mpa，具体的，在本实施例中，实验压力为0.9Mpa，通过向管路内部施加高于正常工作状态压力值的压力，可加速管路泄漏处的泄漏情况，方便操作人员及时发现泄漏，加压30min以上之后，观测管路接口、管身及井体均未渗漏，可视为通过闭水试验，当试验压力达到规定压力时开始计时，观测管路的渗水量直至观测结束时，应不断地向试验管段内补水、补压保持试验管道内压力恒定，渗水量的观测时间不得小于30min。

以上所述实施例仅表达了本发明的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。