CN103453216B - 一种多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖施工方法，通过利用同一个钻孔，用水平定向钻机分多次将拟敷设的管道依次拖入钻孔内，每次拖管时，连同管道一起同步拖入一条拖杆，该拖杆作为下一次拖管所用，如此反复多次，直至全部管道敷设完毕。本发明所记载的敷设管道的方法，在施工场地受限、设备回拖力不足时也能够进行多管孔管道敷设，从而降低了施工对设备性能的依赖，大大拓宽了中小型设备的使用范围，具有现实意义。本发明适用：在电力、通信工程中，采用中小型设备敷设多管孔的高密度聚乙烯管道（HDPE管道）工程，尤其适用于施工场地受限制，如只有一个钻孔施工位置的工程中。
Description
技术领域
本发明涉及工程施工技术研究领域中的一种施工方法，特别是涉及一种在施工场地受限、设备回拖力不足时敷设多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖水平定向钻进施工方法。
背景技术
对于电力、通信等高密度聚乙烯管道采用非开挖水平定向钻进进行敷设时，常常需要同时敷设多管孔（几孔、十几孔甚至几十孔）管道。一般来说，根据水平定向钻机的设备能力（主要指回拖力）的大小，将拟敷设管道分为两组、三组或多组，每组单独施工一个导向孔，进行导向孔、扩孔和回拉拖管。为确保成功，每组管道的回拖力都必须控制在设备的能力范围内。同时，各个导向孔之间要保持一定的安全距离，以避免施工时管道受到损害。这种分组多导向孔的传统施工方式施工速度较慢，也占用了大量的地下空间资源。
由于城市地下空间资源有限，很多时候施工场地较为狭窄，并不具备多个导向孔施工条件，往往只能施工一个导向孔；而此种情况下，多管同时回拖又可能超出了设备的实际能力，拖管容易出现抱死或卡钻事故，从而导致工程失败。因此，针对上述施工条件，寻找一种“能够克服中小型设备回拖力不足的技术障碍，进行多管孔管道敷设”的施工方法，具有现实意义。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种在施工场地受限、设备回拖力不足时敷设多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖水平定向钻进施工方法。
本发明解决其技术问题的解决方案是：一种多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖施工方法，通过利用同一个钻孔，用水平定向钻机分多次将拟敷设的管道依次拖入钻孔内，每次拖管时，连同管道一起同步拖入一条拖杆，该拖杆作为下一次拖管所用，如此反复多次，直至全部管道敷设完毕。
作为上述技术方案的进一步改进，包括以下步骤，
1） 在预定位置按施工要求施工导向孔；
2） 分级对导向孔进行多次扩孔，直至钻孔直径满足多管孔拖管要求；
3） 利用最后一次扩孔的钻杆进行第一次拖管，管孔数为全部拟敷设管孔数的一部分，在拖管的同时，连同管道一起拖入一条拖杆；
4） 利用该拖杆，在钻孔内进行第二次拖管，在拖管的同时，连同管道一起再次拖入一条拖杆；
5） 重复步骤4），直至所有待敷管道被拖入钻孔内；
6） 检测敷设在钻孔内管道的状态。
作为上述技术方案的进一步改进，在步骤2）中，所述钻孔的最终直径为1.2~1.5倍全部拟敷设管道的外包络直径。
作为上述技术方案的进一步改进，在步骤3）中，第一次拖管的管孔数一般为4-8管孔。
作为上述技术方案的进一步改进，在步骤4）和5）中，再次拖管的管孔数通常为1~2管孔。
作为上述技术方案的进一步改进，在步骤6）中，对检测到的扁管进行胀管处理。
本发明的有益效果是：本发明所记载的敷设管道的方法，在施工场地受限、设备回拖力不足时也能够进行多管孔管道敷设，从而降低了施工对设备性能的依赖，大大拓宽了中小型设备的使用范围，具有现实意义。本发明适用：在电力、通信工程中，采用中小型设备敷设多管孔的高密度聚乙烯管道（HDPE管道）工程，尤其适用于施工场地受限制，如只有一个钻孔施工位置的工程中。
附图说明
下面结合附图及实例对本发明作进一步的说明。
图1是本发明中的已经扩好的钻孔示意图；
图2是本发明中的第一次拖管示意图，并在拖管时同步拖入一条拖杆；
图3是本发明中的在导向孔内进行第二次拖管示意图，在拖管的同时，连同管道一起再次拖入一条拖杆。
具体实施方式
下面结合附图，详细说明本发明的应用。
参照图1～图3，一种多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖施工方法，通过利用同一个钻孔2，用水平定向钻机1分多次将拟敷设的管道3依次拖入钻孔2内，每次拖管时，连同管道3一起同步拖入一条拖杆5，该拖杆5作为下一次拖管所用，如此反复多次，直至全部管道3敷设完毕。
进一步作为优选的实施方式，包括以下步骤，
1） 在预定位置按施工要求施工导向孔；
2） 分级对导向孔进行多次扩孔，直至钻孔2直径满足多管孔拖管要求；
3） 根据水平定向钻机1的能力，利用最后一次扩孔的钻杆4进行第一次拖管，管孔数为全部拟敷设管孔数的一部分，在拖管的同时，连同管道3一起拖入一条拖杆5，钻杆4和管道3以及拖杆5之间的连接采用回扩钻头6和拖管头7，其中，拖杆5采用原设备的钻杆，这样，可以不添置新的设备或者零件，减少施工成本；
4） 利用该拖杆5，在钻孔2内进行第二次拖管，在拖管的同时，连同管道3一起再次拖入一条拖杆5，拖杆5与管道3以及拖杆5之间的连接采用拖管头7，不带回扩钻头6，主要是为了避免回扩钻头6对已拖入钻孔2内的管道3造成损伤；
5） 重复步骤4），直至所有待敷管道3被拖入钻孔2内；
6） 检测敷设在钻孔2内管道3的状态。
进一步作为优选的实施方式，在步骤2）中，钻孔2的最终直径为1.2~1.5倍全部拟敷设管道3的外包络直径。在填土、淤泥等松散软质土层取小值，即钻孔2的最终直径为1.2倍全部拟敷设管道3的外包络直径；在密实砂土等硬质土层取大值，即钻孔2的最终直径为1.5倍全部拟敷设管道3的外包络直径。
进一步作为优选的实施方式，在步骤3）中，第一次拖管的管孔数一般为4-8管孔。具体应综合考虑地质条件和穿越距离，在水平定向钻机能力范围内并留有安全余地，但不宜太少，以避免拖管次数太多而带来施工风险。
进一步作为优选的实施方式，在步骤4）和5）中，再次拖管的管孔数通常为1~2管孔。再次拖管的管孔数通常为一管孔，在穿越距离较短、回拖力较小的软土中施工时，可以考虑拖两管孔。
进一步作为优选的实施方式，在步骤6）中，对检测到的扁管进行胀管处理。对于某些拖力较大或管材偏软的工程，出现“扁管”，从而导致工程报废、重做。故在步骤6）检测敷设在孔内管道的状态后，对其中的扁管进行胀管处理。胀管处理指的是，在钻杆的末端安装一个其外径略小于管道内径的胀管器，在钻机钻杆的拉力作用下，胀管器在扁管内前进并将扁管胀开，使之恢复原状，从而达到事故处理的目的。胀管器的形状为椭球体状或者球体状，其外径宜小于管道内径5-10mm，效果最佳。
以上是对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (6)
1.一种多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖施工方法，其特征在于：通过利用同一个钻孔，用水平定向钻机分多次将拟敷设的管道依次拖入钻孔内，每次拖管时，连同管道一起同步拖入一条拖杆，该拖杆作为下一次拖管所用，如此反复多次，直至全部管道敷设完毕。
2.根据权利要求1所述的多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖施工方法，其特征在于：包括以下步骤，
1）在预定位置按施工要求施工导向孔；
2）分级对导向孔进行多次扩孔，直至钻孔直径满足多管孔拖管要求；
3）利用最后一次扩孔的钻杆进行第一次拖管，管孔数为全部拟敷设管孔数的一部分，在拖管的同时，连同管道一起拖入一条拖杆；
4）利用该拖杆，在钻孔内进行第二次拖管，在拖管的同时，连同管道一起再次拖入一条拖杆；
5）重复步骤4），直至所有待敷管道被拖入钻孔内；
6）检测敷设在钻孔内管道的状态。
3.根据权利要求2所述的多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖施工方法，其特征在于：在步骤2）中，所述钻孔的最终直径为1.2~1.5倍全部拟敷设管道的外包络直径。
4.根据权利要求2所述的多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖施工方法，其特征在于：在步骤3）中，第一次拖管的管孔数一般为4-8管孔。
5.根据权利要求2所述的多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖施工方法，其特征在于：在步骤4）和5）中，再次拖管的管孔数通常为1~2管孔。
6.根据权利要求2所述的多管孔高密度聚乙烯管道的非开挖施工方法，其特征在于：在步骤6）中，对检测到的扁管进行胀管处理。
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