非开挖施工技术培训

施工现场调查包括哪些方面

施工现场调查包括地下隐埋物、地质、水源。

地下隐埋物种类繁多，关键要查清地下各种管线。如：通讯、供水、输气、输油、电力、照明、交通信号、化工、供热、排水管线。地下城墙、防空洞、桩基、综合通道、暗渠也不可忽视。未查清的管线请求业主协助查找，收集管线资料，借助管线仪查找。将管线的位置、深度、走向用油漆标记在地面上。用坐标纸绘制管线分布平面图、剖面图备用。

施工场地做初步地质调查，调查地势地毅，查清地层结构，地质成份，地下水埋深。管线穿越河流施工，查清水深、河底深。大口径管线施工，做工程地质勘查。目前，钻孔铺管仅限于土层、沙层、污泥地层施工，要在砂卵石地层、基岩地层、块石回填土地层施工，必须借助其他的钻探工具和具备一定的条件才能施工。

水源是钻孔铺管施工必备条件。要求查清施工现场的水源，现场缺水，施工前备好水。施工用水对水质无要求，自来水、塘水、河水、污水均可。

导向孔设计注意事项

查清地下隐埋物后，在地下管线分布图上设计导向孔曲线。绘制导向孔平面图和剖面图，实际施工时，一般小型工程不绘图，导向员心中有数。

导向孔设计必须同时满足三个要求：一是尽量满足甲方要求，二是避开地下隐埋物，三是满足施工工艺要求。导向孔设计不能同时满足上述三个要求，修改导向孔设计方案。无法修改导向孔设计方案，只有修改三个要求。

导向孔设计的重要参数：

定点：确定铺管的出入土孔口位置，严格讲要求测量标定铺管出入土点的坐标，备齐完整资料存档。

入土角：钻机导轨与地面夹角，即钻头入土角。钻头入土角常取0－220，铺设钢管常取0－120。

出土角：钻头钻出地面的斜度。出土角常取0－180，铺设钢管时常取0－80。

导向孔设计要点是什么

导向孔不仅要避开地下管线，而且要留有足够的安全距离。调查地下管线的深度和位置时的数值只是一个估值，有误差，导向测量有差值，扩孔时钻头会自动修直，有差值，三种差值叠加，钻头伤其管线。设计导向孔时，要留出安全距离来抵消三种差值。安全距离一般取1米～1.5米，最少要0.5米。

穿越河流时，水面下的导向孔尽量设计成水平孔。水面导向困难，一般采用盲钻或半盲钻。导向孔距离河底面至少3米。水流坡度大，河床易改变，导向孔要加深。

穿越铁路时，导向孔距离铁路路基面至少4米，如果扩孔直径大，深度再加深。以确保铁路安全，穿越铁路时采用盲钻或半盲钻。

穿越高速公路时，导向孔距离路面至少4米，扩孔直径大，深度应加深。穿越高速公路时采用盲钻，防止发生交通事故。

在三层楼层下铺管时，导向孔深度不低于5米，如果扩孔直径大，又是软地层，导向孔深度应加深。

在视线不良的地区导向，如居民住宅区、作物区、地势不平地区施工，应在穿越路线设点，用来控制导向精度。

泥浆在沙质地层钻孔铺管中应用

沙质地层在全国广泛分布，在河流及河流两岸地区分布最多。举例说明典型沙质地层特征。

纯沙质地层：沙质地层含沙量90%以上，如辽河、南昌红谷开发区。沙中不含泥质，沙直接可用作建筑材料。

沙质粉土地层：黄河下游地区，从洛阳、郑州、开封、濮阳、滨州至东营。广泛分布，而且分布均匀。上部粉土含沙，下部是细沙、粉细沙含粉土。

细沙粉细沙地层：细沙粉细沙在水位以下被扰动后流动，常称流沙，在地震作用下液化。以长江中下游地区广泛分布，武汉市汉口地区，上海崇明岛，上海市长江河古河道带，钱塘出海口杭州市地区，马颊河中下游地区。

粗沙中粗沙及沙卵石地层：广泛分布于长江中上游及各支流地区，如湘江、资水、乌江、嘉陵江、涪江、沱江、泯江流域。成都平原地区上部为沙质粘土地层，中部为粗沙中粗沙地层，下部为沙卵石地层。

含泥质重的沙质地层：珠江三角洲地区，沙层中均含泥质，沙中含泥质量20%-95%，贑江上的南昌开发区沙质地层，沙层中含红黄色泥质15%-40%，远看似黄土，近看才是沙。

砾粒粗沙地层：常见山间小平原地区，河流发源地区，沙粒被洪水搬运距离短，沙粒粒径1-6毫米，沙粒棱角。浙江永康地区，安吉地区，江西修水地区有分布。砾粒粗沙地层往往伴有砾石或卵石，或者下部是沙砾卵石层。

石英沙地层：石英沙地层常见于原始花岗岩风化地层，花岗岩地区冲洪积地层。石英沙属于砾粒沙、粗沙、中粗沙，含沙量5%-85%。深圳、惠阳、福州，厦门地区分布较多。

粉土地层：粉质粘土地层常见于甘肃兰州市，陕西西安市地区。这些粉质土由风从新疆、甘肃西北部搬运而至。粉土地层干固，吸水量大，消耗泥浆量多，返浆率低，钻孔干固，孔内残留大量的钻屑泥土。

戈壁滩中沙质粉土地层：新疆的塔里木、吐鲁番、准葛尔盆地，沙漠地区拥有大量戈壁滩，在戈壁滩残留沙质粉土地层，阿克苏市、吐鲁番市、库车市、石河子市部分地区。

沙质地层对钻孔铺管不良特性

沙质地层结构松散，成孔困难，易坍孔，地层下沉，路面裂缝下陷。

沙质地层孔隙率高，泥浆消耗量大，泥浆漏失严重，容易形成渗流并扩大管涌，这种情况在穿越河流时最常见。

沙质地层摩阻力大，钻进扭矩大，回拖力大，易磨损钻头钻杆。

沙质地层沉淀吸附力强，且地下水丰富，易析稀泥浆。易造成埋钻埋管事故。

砾粒沙粗沙在泥浆中可流动性差，在钻孔中易形成阻塞，挤压卡埋被铺管。

沙质地层钻孔铺管对泥浆要求

要求泥浆粘度浓度较高，能乳化沙，悬浮沙，泥浆能使沙流动，携带沙出孔口。泥浆在孔壁形成一层薄泥皮，粘附在孔壁上，防止泥浆漏失，泥浆填满孔道停留孔内，泥浆对孔壁产生压力，稳定孔壁，防止坍孔，地陷，路面裂缝下沉。要求泥浆能消除沙质地层沉淀吸附力。泥浆性能稳定，不被沙和地下水析稀，防止埋钻、卡钻、埋管事故发生。要求泥浆减少沙质地层的摩阻力，减少钻进扩孔扭矩和回拖力，润滑钻头钻杆被铺管，延长钻头钻杆寿命，铺管顺暢。

泥浆材料

泥浆材料种类繁多，只列出沙质地层常用的无毒的在全国各地有货的泥浆材料。

聚炳烯酰胺，简称PAM，白色粉状，高分子材料，分子量为80-1800万，分子量越高，越容易水解，搅拌泥浆质量越好。

羟甲基纤维素，简称CMC，白色粉状，中粘性。羟甲基纤维素钠是在羟甲基纤维素中加入大量碱。纤维素种类多，其他的纤维素用作泥浆效果稍差，有些纤维素用作洗涤或造纸。

植物胶，树叶色粉状，是粘性植物叶烘干研磨制成，属于高分子聚合物，具有粘结性好，吸水性强，膨胀率高，溶解后产生网状粘滞。

钻液宝，白色，浓缩液体，高分子聚合物。帮手，乳白色浓缩液体，钻液宝，帮手属于进口泥浆材料，质量好，价格高。

工业纯碱（NaCO2）。

澎润土粉，全国各地生产的澎润土粉都能用。钙土可用，加碱的钠土可用，非开挖专用土可用，进口土可用，当地黄泥浆，黏性粘土泥浆也可用。

泥浆配方

聚炳烯酰胺+羟甲基纤维素+纯碱；

聚炳烯酰胺+羟甲基纤维素+钻液宝+纯碱；

聚炳烯酰胺+羟甲基纤维素+帮手+纯碱；

钻液宝+帮手+纯碱；