应用牵引管施工方法值得注意的问题

应用牵引管施工方法值得注意的问题

摘要：通过某一过江牵引管工程的施工实例，总结出在市政管网工程中采用牵引管施工的优越性和值得注意的问题，或许能够引起我们的关注，尽量避免因方案难以实施时被逼变更而影响工程进展及费用增加的现象。

关键词：牵引管；实施；注意事项。

一、牵引管施工方法原理

牵引管施工方法在市政管道、电力及通讯设备增设管线等工程中应用较为广泛，特别是现在的城市污水处理工程中，较大直径的截流污水管道在难以采用明挖或需要穿越江河的时候，往往采用牵引管施工方法。它既可以保留地面全貌，又能快速完成管道安装任务。其原理如下：

笔者介绍的是采用VERMEER公司D33*44型水平导向钻机的钻进法，其原理和特点是可以根据预先设计的铺管路线，由钻机驱动着有钻头的钻杆从地面钻入，再按预定的方向直接抵达目的地，然后，卸下钻头换上适当尺寸和符合地质状况的特殊类型回扩器，使之能够在拉回钻杆的同时，将钻孔扩大到所需要直径（可能需要进行多次扩孔），同时或随后将需要铺装的管线拖回到钻机一端的入口处，在回扩器扩大孔径的同时，将泥浆泵泵送的钻进液与钻屑混合，形成流动的泥浆和一道安全的孔壁层，保护管材不会因为空间不足或钻屑的磨擦而损坏。

整个牵引关管施工的工艺流程大概为：施工准备——做牵引工作坑、检查井——打导向孔——扩孔成孔——牵引管道——砌筑检查井——验收（含水压试验）——清场。

二、工程实施

工程建设一般分为前期的可行性决策阶段、中期的实施阶段及后期的工程投产使用阶段。而实施阶段可分为设计阶段和施工阶段，笔者要谈论的是在施工阶段中所遇到的问题，它是一个较为突出的值得我们引起注意的设计方案问题。按照设计施工图纸，过江压力管采用两条管径为D426*12A3钢管，单管管长210米，从地质剖面图看，管道所处地质为淤泥质土，管底深度为6.5米，设计方案要求采用牵引管方法施工。据了解，中标单位在投标之前已经知道该方案很难施工，因时间限制，短时间内与设计单位商讨是较难，认为先参加投标，期待中标后（投标策略）再进行磋商。因此，在施工之前提交的专项施工方案时，就提出采用HDPE400*50管替代原设计的D426*12A3钢管，经多次与设计单位商讨，才同意采纳其替代方案，但是，发包单位的意见是，同意管材替换，结算时仍按原投标的管材单价执行，据了解，HDPE400*50管的单价远超于D426*12A3钢管的单价，就这一价差问题，中标单位只好纳入自己的风险费用之中，否则，就要按原设计的钢管方案。其实，一条长210米，弓高6.5米呈反抛物线的刚性管道，无论是制作、连接，乃至牵引施工都是一项困难的事，因为，牵引法施工工艺是不允许中间停置，何况钢管还需要焊接、除锈、防腐、水压试验等一系列的工作时间，故此，采用钢管材质牵引施工的难度是可想而知。所以说，工程实施之前的可行性决策是非常之重要，应引起同行人士的关注，除此之外，设计和施工过程中也要注意如下事项。

三、使用牵引管设计和施工阶段的注意事项

（一）设计阶段

1、就上述提到的材质选用问题，牵涉到设计方案的优越性、可行性等问题，值得设计人员的考虑。

2、在设计前还要勘踏现场条件及周围环境，包括：1选址时是否与城市远景规划和现有的市政设施相互抵触；2管道拖管之前临时占用的道路（需要临时封闭）是否属主干通道，可以封闭的时间为多少；3选择的工作坑、集淤泥井要避开繁华路段，减低环境污染。

3、选用的管材是否比较广泛，避免因材料短缺而影响工程进度。

4、管道的验收标准要说明（包括原材料、半成品、成品），避免采用新材料、新技术的同时却没有相应的验收标准，使工程难以验收。

5、牵引轨迹要详细、具体，可操作性，按比例描出整条导向轨迹的竖向图，便于指导“打导向孔”。

6、过江管往往是双线管道，为了杜绝碰撞管道，考虑施工时可能出现的偏位，施工图应说明两条管的净距离，并提出牵引的允许偏差。（一般情况下两条管的净距不少于1.2米）

（二）施工阶段

1、施工组织设计：编制施工方案时先对施工场地进行考察，根据现场可利用的场地进行平面布置，这是决定牵引管施工是否顺利的关键环节，因为拖管之前的管道需要完整，不可分段，牵引时一鼓作气地完成，中途一般不能停止，避免因塌孔而影响拖进工作，甚至会导致失败。

2、造斜段的控制：钻杆轨迹的第一段是造斜段，是控制钻杆角度、深度的重要环节，所以在造斜过程中须控制钻杆的入射角度和钻头斜面的方向，缓慢给进而不旋转钻头，使钻头按设计的造斜段钻进，完成造斜段并用导向仪校核无误后，迅速旋转钻头并提供给进力，进入水平段钻进。

3、钻进操作的控制：1钻杆的上、下接头应对正，边缓慢给进动力边慢转上扣，不得拧得过紧，不允许使用弯曲的钻杆；2钻进速度不宜过快，应根据地质条件合理定给进力；3钻杆内不得进脏物，以免堵塞钻头喷嘴；4当机油堵塞报警指示灯亮时要及时更换机油滤芯；5按规范开动钻机后不要马上用全负荷钻进，而应先进行试运转，待确定各部分运转正常后方可开始钻进。

4、钻进方向控制：利用手持导向仪监测时，为确定钻头位置及各项数据，监测钻头是否偏离设计轨迹，就要控制每次进尺范围，在造斜段的进尺为1米、平敷段为2米，如果发现有偏离轨道现象，就通过调整钻头斜面的方向进行纠偏，但纠偏不能太急，也不要过度。

5、扩孔控制：在扩孔时通常是采用多次扩孔，如第一次为200MM、则第二次应为400、600…，如此类推至设计孔径。在回拉过程时别忘记钻杆注入膨润土浆，达到减少摩擦，降低回转扭矩和回拉阻力。

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