熱力管道新型施工技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展
由于現(xiàn)代社會發(fā)展的總體理念發(fā)生了較大的轉(zhuǎn)變,使施工技術(shù)的改進不但能夠產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益,保證施工質(zhì)量和施工效率,同時還要滿足可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想。這就要求行業(yè)要不斷加快技術(shù)的更新?lián)Q代,開發(fā)出節(jié)約資源、環(huán)境效益高、對人們正常成產(chǎn)生活影響小的施工工藝。非開挖定向穿越施工技術(shù)在很大程度上具備了以上特點,但是由于市場推廣度不高,在熱力管網(wǎng)工程中還沒有得到廣泛的采用,經(jīng)過技術(shù)的更新和市場推廣,該技術(shù)能夠為管道施工工程的全面革新提供動力。
1 非開挖定向穿越施工技術(shù)概述
非開挖定向穿越施工技術(shù)的出現(xiàn)有三方面的共同作用,首先是科學(xué)技術(shù)的進步,現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極為迅猛,其延伸技術(shù)在各行各業(yè)發(fā)揮著巨大的作用。尤其是電子信息技術(shù)的發(fā)展不但可以直接應(yīng)用于服務(wù)業(yè)、金融業(yè)、輕工業(yè)等領(lǐng)域,以此類技術(shù)為基礎(chǔ)的電氣控制技術(shù)在工程制造業(yè)和材料加工業(yè)也發(fā)揮了重要的作用,直接為非開挖定向穿越施工技術(shù)提供了設(shè)備支持和技術(shù)支持;其次是市場競爭的加劇使企業(yè)不得不進行新技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用,以增加在市場中的競爭力以及滿足現(xiàn)代工程建設(shè)的需要;第三是熱力管道行業(yè)自身發(fā)展的需要,由于現(xiàn)今社會對節(jié)能環(huán)保理念的提倡,使國內(nèi)很多地區(qū)的電廠普遍出現(xiàn)了熱電聯(lián)產(chǎn)、集中供熱的現(xiàn)象。這種情況必須要有大直徑熱力管道作為載體才能實施,也必然對管道的施工技術(shù)提出了要求。
綜合以上要素可以發(fā)現(xiàn),非開挖定向穿越施工技術(shù)的產(chǎn)生具有某種必然性,但是距離其大范圍使用還有一定的路要走。此外,雖然非開挖定向穿越技術(shù)在天然氣行業(yè)、電力行業(yè)等行業(yè)中發(fā)展已經(jīng)相當成熟,但是目前國內(nèi)對其技術(shù)標準和施工規(guī)范還沒有進行統(tǒng)一的規(guī)定,質(zhì)量驗收也處于調(diào)試階段,這些都為非開挖定向穿越技術(shù)的發(fā)展設(shè)置了一定的障礙。
2 非開挖定向穿越技術(shù)在熱力管道施工中的應(yīng)用
在進行熱力管道的鋪設(shè)時要對管道的具體情況進行準確的勘察,從而確定非開挖定向穿越技術(shù)的使用方式。具體有以下內(nèi)容:對熱力管道的直徑和材質(zhì)進行測量,確定管道彎曲角度的范圍及允許誤差;掌握管道埋設(shè)的縱向深度,確定管道施工長度的最小值;按照施工現(xiàn)場的勘察結(jié)果對施工的各項設(shè)備、材料、通道進行整體布局,主要包括施工器械的擺放、布管焊接、管道試驗等。施工現(xiàn)場布局同時,進行入管基坑和取鉆基坑的挖掘工作,為管道入地和鉆機入地做好準備。在完成基坑的挖掘之后將鉆機導(dǎo)入鉆孔,進行拉管施工作業(yè)。
2.1 施工測量
熱力管道的埋設(shè)在測量方面相對較為簡單,主要是按照工程施工要求和設(shè)計圖紙,在施工現(xiàn)場運用導(dǎo)向儀導(dǎo)向管道施工的中心線以及觀測點。
2.2 開挖基坑
基坑的開挖要根據(jù)熱力管道埋設(shè)的位置、深度、直徑大小進行施工,在施工之前可用打樁的方式進行標記。其后開挖入管工作井和出鉆工作井,工作井的具體情況也要根據(jù)管道的底標高進行確定。
2.3 焊接管道
管道的埋設(shè)如果處于鬧市區(qū)或主干道,為了減少對市區(qū)居民的影響可以選擇在晚上運輸管線。管道運輸至施工現(xiàn)場之后按照順序排列,保持管道首尾錯開,以利于組對焊接。此外,管道擺設(shè)完成之后在施工區(qū)外圍設(shè)置圍擋,一方面是減小對交通的影響,另一方面可以保證管道不受外界破壞。對于焊接質(zhì)量要進行嚴格的檢測,施工完成之后,要進行100%的射線探傷;管道的起始端焊接要保證有2至3條焊縫,拉管施工完成之后,還要進行復(fù)檢,用線再次探傷,以確定焊縫質(zhì)量。管道的焊接和質(zhì)量檢驗合格之后,要對焊接頭進行保溫處理。保溫設(shè)施為電熱熔套,進行電熱熔焊之后要對其密閉性檢測,防止漏氣。
2.4 鉆頭施工作業(yè)程序
鉆頭施工是整個熱力管道工程的重點內(nèi)容,應(yīng)嚴格按照施工工序進行。首先是鉆機開進施工現(xiàn)場,在進入到工作基坑后要進行加固措施,使用錨桿將其固定;在鉆孔工作正式開始前要進行系統(tǒng)的調(diào)試,使鉆機的運行符合各項技術(shù)標準。并在穿越曲線上設(shè)置控制點。一般控制點的距離保持在4.5m,以保證鉆機作業(yè)不偏理預(yù)設(shè)路線;鉆孔工作時,先將鉆桿放入指定位置,保證鉆桿處于預(yù)設(shè)軸線上,然后開始鉆進,直至將鉆桿鉆進托管坑,在這一流程中可以借助于導(dǎo)航儀對鉆進狀況進行檢測,如果出現(xiàn)偏差及時進行更正;擴孔工作是難度比較大的一項流程,需要把握好擴孔器和泥漿黏度等參數(shù)。擴孔最好是運用循序漸進的方式進行,一步一步地擴大孔的直徑。首先將Φ250mm的擴孔器安裝在鉆桿上,開動鉆機慢慢進行擴孔工作,一直到擴孔器完全進入工作坑內(nèi),隨后換置Φ350mm的擴孔器再次進行擴孔工作,循環(huán)往復(fù)直到鉆孔滿足管道埋設(shè)要求為止。在進行擴孔工作中有一些需要注意問題,比如孔道的直徑一般控制在管道直徑的1.2倍至1.5倍之間,以保證管道埋設(shè)的順利進行。此外擴孔器的選擇應(yīng)按照遞進的方式選用不同規(guī)格的擴孔器,一般應(yīng)選用Φ250mm、Φ350mm、Φ450mm、Φ600mm、Φ1000mm、Φ1200mm規(guī)格的擴孔器。為了保證順利鉆進鉆孔成型較好以及防止設(shè)備的損傷,應(yīng)使擴孔時間不小于3min/根,泥漿的黏度應(yīng)在45s~50s范圍之內(nèi);擴孔工作之后要及時進行托管作業(yè)。先焊接掛鉤以便于管道的牽引,其后連接萬向節(jié)和鉆頭,并保證連接的牢固性,然后將管道拖入孔洞。完成第一根托管后利用導(dǎo)航儀監(jiān)視托管工作的精確度,無誤后進行第二根管道的拖入工作,并保持兩根管道平行,其標高、位置等處于相同設(shè)計規(guī)范之中;管道托管工作完成后,拆除并運走設(shè)備,對現(xiàn)場進行清理。
3 結(jié)論
從已經(jīng)采用非開挖定向穿越技術(shù)的熱力管道工程的施工和運行情況來看,該技術(shù)的優(yōu)勢比較明顯。相比常規(guī)的施工工藝可以有效縮短施工工期,節(jié)省了時間成本,同時降低了對周圍交通、居民生活的影響。在很多氣候條件下該技術(shù)都能繼續(xù)進行,基本不受境的影響,因此其使用范圍比較廣泛。另外該技術(shù)對場地的適應(yīng)性能較強,在地下管線復(fù)雜的情況下或者鬧市區(qū)等均能進行正常的作業(yè)。綜合來講,該技術(shù)的使用能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟效益和社會效益,應(yīng)在行業(yè)中予以大力推廣,促進行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新。
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