一種多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖施工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖施工方法,通過利用同一個(gè)鉆孔,用水平定向鉆機(jī)分多次將擬敷設(shè)的管道依次拖入鉆孔內(nèi),每次拖管時(shí),連同管道一起同步拖入一條拖桿,該拖桿作為下一次拖管所用,如此反復(fù)多次,直至全部管道敷設(shè)完畢。本發(fā)明所記載的敷設(shè)管道的方法,在施工場(chǎng)地受限、設(shè)備回拖力不足時(shí)也能夠進(jìn)行多管孔管道敷設(shè),從而降低了施工對(duì)設(shè)備性能的依賴,大大拓寬了中小型設(shè)備的使用范圍,具有現(xiàn)實(shí)意義。本發(fā)明適用:在電力、通信工程中,采用中小型設(shè)備敷設(shè)多管孔的高密度聚乙烯管道(HDPE管道)工程,尤其適用于施工場(chǎng)地受限制,如只有一個(gè)鉆孔施工位置的工程中。
【專利說明】一種多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程施工技術(shù)研究領(lǐng)域中的一種施工方法,特別是涉及一種在施工場(chǎng)地受限、設(shè)備回拖力不足時(shí)敷設(shè)多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖水平定向鉆進(jìn)施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于電力、通信等高密度聚乙烯管道采用非開挖水平定向鉆進(jìn)進(jìn)行敷設(shè)時(shí),常常需要同時(shí)敷設(shè)多管孔(幾孔、十幾孔甚至幾十孔)管道。一般來說,根據(jù)水平定向鉆機(jī)的設(shè)備能力(主要指回拖力)的大小,將擬敷設(shè)管道分為兩組、三組或多組,每組單獨(dú)施工一個(gè)導(dǎo)向孔,進(jìn)行導(dǎo)向孔、擴(kuò)孔和回拉拖管。為確保成功,每組管道的回拖力都必須控制在設(shè)備的能力范圍內(nèi)。同時(shí),各個(gè)導(dǎo)向孔之間要保持一定的安全距離,以避免施工時(shí)管道受到損害。這種分組多導(dǎo)向孔的傳統(tǒng)施工方式施工速度較慢,也占用了大量的地下空間資源。
[0003]由于城市地下空間資源有限,很多時(shí)候施工場(chǎng)地較為狹窄,并不具備多個(gè)導(dǎo)向孔施工條件,往往只能施工一個(gè)導(dǎo)向孔;而此種情況下,多管同時(shí)回拖又可能超出了設(shè)備的實(shí)際能力,拖管容易出現(xiàn)抱死或卡鉆事故,從而導(dǎo)致工程失敗。因此,針對(duì)上述施工條件,尋找一種“能夠克服中小型設(shè)備回拖力不足的技術(shù)障礙,進(jìn)行多管孔管道敷設(shè)”的施工方法,具有現(xiàn)實(shí)意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的,在于提供一種在施工場(chǎng)地受限、設(shè)備回拖力不足時(shí)敷設(shè)多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖水平定向鉆進(jìn)施工方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題的解決方案是:一種多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖施工方法,通過利用同一個(gè)鉆孔,用水平定向鉆機(jī)分多次將擬敷設(shè)的管道依次拖入鉆孔內(nèi),每次拖管時(shí),連同管道一起同步拖入一條拖桿,該拖桿作為下一次拖管所用,如此反復(fù)多次,直至全部管道敷設(shè)完畢。
[0006]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),包括以下步驟,
1)在預(yù)定位置按施工要求施工導(dǎo)向孔;
2)分級(jí)對(duì)導(dǎo)向孔進(jìn)行多次擴(kuò)孔,直至鉆孔直徑滿足多管孔拖管要求;
3)利用最后一次擴(kuò)孔的鉆桿進(jìn)行第一次拖管,管孔數(shù)為全部擬敷設(shè)管孔數(shù)的一部分,在拖管的同時(shí),連同管道一起拖入一條拖桿;
4)利用該拖桿,在鉆孔內(nèi)進(jìn)行第二次拖管,在拖管的同時(shí),連同管道一起再次拖入一條拖桿;
5)重復(fù)步驟4),直至所有待敷管道被拖入鉆孔內(nèi);
6)檢測(cè)敷設(shè)在鉆孔內(nèi)管道的狀態(tài)。
[0007]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),在步驟2)中,所述鉆孔的最終直徑為1.2-1.5倍全部擬敷設(shè)管道的外包絡(luò)直徑。[0008]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),在步驟3)中,第一次拖管的管孔數(shù)一般為4-8管孔。
[0009]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),在步驟4)和5)中,再次拖管的管孔數(shù)通常為1-2管孔。
[0010]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),在步驟6)中,對(duì)檢測(cè)到的扁管進(jìn)行脹管處理。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明所記載的敷設(shè)管道的方法,在施工場(chǎng)地受限、設(shè)備回拖力不足時(shí)也能夠進(jìn)行多管孔管道敷設(shè),從而降低了施工對(duì)設(shè)備性能的依賴,大大拓寬了中小型設(shè)備的使用范圍,具有現(xiàn)實(shí)意義。本發(fā)明適用:在電力、通信工程中,采用中小型設(shè)備敷設(shè)多管孔的高密度聚乙烯管道(HDPE管道)工程,尤其適用于施工場(chǎng)地受限制,如只有一個(gè)鉆孔施工位置的工程中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖及實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0013]圖1是本發(fā)明中的已經(jīng)擴(kuò)好的鉆孔示意圖;
圖2是本發(fā)明中的第一次拖管示意圖,并在拖管時(shí)同步拖入一條拖桿;
圖3是本發(fā)明中的在導(dǎo)向孔內(nèi)進(jìn)行第二次拖管示意圖,在拖管的同時(shí),連同管道一起再次拖入一條拖桿。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的應(yīng)用。
[0015]參照?qǐng)D1-圖3,一種多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖施工方法,通過利用同一個(gè)鉆孔2,用水平定向鉆機(jī)I分多次將擬敷設(shè)的管道3依次拖入鉆孔2內(nèi),每次拖管時(shí),連同管道3 —起同步拖入一條拖桿5,該拖桿5作為下一次拖管所用,如此反復(fù)多次,直至全部管道3敷設(shè)完畢。
[0016]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,包括以下步驟,
1)在預(yù)定位置按施工要求施工導(dǎo)向孔;
2)分級(jí)對(duì)導(dǎo)向孔進(jìn)行多次擴(kuò)孔,直至鉆孔2直徑滿足多管孔拖管要求;
3)根據(jù)水平定向鉆機(jī)I的能力,利用最后一次擴(kuò)孔的鉆桿4進(jìn)行第一次拖管,管孔數(shù)為全部擬敷設(shè)管孔數(shù)的一部分,在拖管的同時(shí),連同管道3—起拖入一條拖桿5,鉆桿4和管道3以及拖桿5之間的連接采用回?cái)U(kuò)鉆頭6和拖管頭7,其中,拖桿5采用原設(shè)備的鉆桿,這樣,可以不添置新的設(shè)備或者零件,減少施工成本;
4) 利用該拖桿5,在鉆孔2內(nèi)進(jìn)行第二次拖管,在拖管的同時(shí),連同管道3—起再次拖入一條拖桿5,拖桿5與管道3以及拖桿5之間的連接采用拖管頭7,不帶回?cái)U(kuò)鉆頭6,主要是為了避免回?cái)U(kuò)鉆頭6對(duì)已拖入鉆孔2內(nèi)的管道3造成損傷;
5)重復(fù)步驟4),直至所有待敷管道3被拖入鉆孔2內(nèi);
6)檢測(cè)敷設(shè)在鉆孔2內(nèi)管道3的狀態(tài)。
[0017]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,在步驟2)中,鉆孔2的最終直徑為1.2-1.5倍全部擬敷設(shè)管道3的外包絡(luò)直徑。在填土、淤泥等松散軟質(zhì)土層取小值,即鉆孔2的最終直徑為
1.2倍全部擬敷設(shè)管道3的外包絡(luò)直徑;在密實(shí)砂土等硬質(zhì)土層取大值,即鉆孔2的最終直徑為1.5倍全部擬敷設(shè)管道3的外包絡(luò)直徑。
[0018]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,在步驟3)中,第一次拖管的管孔數(shù)一般為4-8管孔。具體應(yīng)綜合考慮地質(zhì)條件和穿越距離,在水平定向鉆機(jī)能力范圍內(nèi)并留有安全余地,但不宜太少,以避免拖管次數(shù)太多而帶來施工風(fēng)險(xiǎn)。
[0019]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,在步驟4)和5)中,再次拖管的管孔數(shù)通常為廣2管孔。再次拖管的管孔數(shù)通常為一管孔,在穿越距離較短、回拖力較小的軟土中施工時(shí),可以考慮拖兩管孔。
[0020]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,在步驟6)中,對(duì)檢測(cè)到的扁管進(jìn)行脹管處理。對(duì)于某些拖力較大或管材偏軟的工程,出現(xiàn)“扁管”,從而導(dǎo)致工程報(bào)廢、重做。故在步驟6)檢測(cè)敷設(shè)在孔內(nèi)管道的狀態(tài)后,對(duì)其中的扁管進(jìn)行脹管處理。脹管處理指的是,在鉆桿的末端安裝一個(gè)其外徑略小于管道內(nèi)徑的脹管器,在鉆機(jī)鉆桿的拉力作用下,脹管器在扁管內(nèi)前進(jìn)并將扁管脹開,使之恢復(fù)原狀,從而達(dá)到事故處理的目的。脹管器的形狀為橢球體狀或者球體狀,其外徑宜小于管道內(nèi)徑5-10_,效果最佳。
[0021]以上是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖施工方法,其特征在于:通過利用同一個(gè)鉆孔,用水平定向鉆機(jī)分多次將擬敷設(shè)的管道依次拖入鉆孔內(nèi),每次拖管時(shí),連同管道一起同步拖入一條拖桿,該拖桿作為下一次拖管所用,如此反復(fù)多次,直至全部管道敷設(shè)完畢。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖施工方法,其特征在于:包括以下步驟, 1)在預(yù)定位置按施工要求施工導(dǎo)向孔; 2)分級(jí)對(duì)導(dǎo)向孔進(jìn)行多次擴(kuò)孔,直至鉆孔直徑滿足多管孔拖管要求; 3)利用最后一次擴(kuò)孔的鉆桿進(jìn)行第一次拖管,管孔數(shù)為全部擬敷設(shè)管孔數(shù)的一部分,在拖管的同時(shí),連同管道一起拖入一條拖桿; 4)利用該拖桿,在鉆孔內(nèi)進(jìn)行第二次拖管,在拖管的同時(shí),連同管道一起再次拖入一條拖桿; 5)重復(fù)步驟4),直至所有待敷管道被拖入鉆孔內(nèi); 6)檢測(cè)敷設(shè)在鉆孔內(nèi)管道的狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖施工方法,其特征在于:在步驟2)中,所述鉆孔的最終直徑為1.2-1.5倍全部擬敷設(shè)管道的外包絡(luò)直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一孔多拖的多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖施工方法,其特征在于:在步驟3)中,第一次拖管的管孔數(shù)一般為4-8管孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖施工方法,其特征在于:在步驟 4)和5)中,再次拖管的管孔數(shù)通常為廣2管孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多管孔高密度聚乙烯管道的非開挖施工方法,其特征在于:在步驟6)中,對(duì)檢測(cè)到的扁管進(jìn)行脹管處理。
【文檔編號(hào)】F16L1/028GK103453216SQ201310363275
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】趙自亮, 成志輝, 蘇劍良, 張海釗, 李慧瑩, 鄧迎芳, 劉功勛, 劉建斌, 趙炬輝, 劉炎 申請(qǐng)人:廣州市恒盛建設(shè)工程有限公司