湖州市湖鹽公路拓建項目—污水管改建項目的施工現(xiàn)場,徐工XZ1350水平定向鉆機(jī)正在有條不紊地進(jìn)行著非開挖作業(yè)!湖州市湖鹽公路拓建項目污水管改建項目是湖州市民生改造項目的重中之重,是關(guān)系著整個湖州市民眾污水排放的關(guān)鍵性項目,由浙江省委高瞻遠(yuǎn)矚、親自推動,這一工程也被稱為湖州市2020年的 “首要工程”之一。
徐工XZ1350水平定向鉆機(jī)在一周左右的時間內(nèi),完成鉆進(jìn)1000米,且在施工中克服傳統(tǒng)的塌孔及爆管等頑固難題,保質(zhì)保量完成鉆進(jìn)、回拖作業(yè)!這已經(jīng)不是徐工XZ1350承接的個重大項目了,這臺設(shè)備從2019年到客戶劉總手里,就一直“邀約不斷”。一年來走南闖北,參建了浙江省大大小小的工程,深得客戶青睞。徐工的設(shè)備質(zhì)量很棒,之前我也帶過好幾臺別的廠的機(jī)器,就屬咱這臺車鉆進(jìn)的,很少有故障,讓人省心!從助力中俄東線“項目”的全球大噸位XZ13600水平定向鉆機(jī),到這臺在浙江土壤上賣力精耕的XZ1350,徐工的水平定向鉆機(jī)既承載著“國計”,也助力著“民生”,“技術(shù),用不悔”的金標(biāo)準(zhǔn)在一項項重大首要工程中得到檢驗,大國重器的美名與擔(dān)當(dāng)在、率的施工中得到彰顯!
油氣管道在通過河流、連片水塘、高速公路、海 灣等特殊地理環(huán)境時,優(yōu)的方式是水平定向鉆穿越(HDD)。隨著水平定向鉆技術(shù)的發(fā)展,穿越管道的管徑、長度和穿越深度等記錄不斷被刷新,穿越的地質(zhì)環(huán)境也越來越嚴(yán)苛。同樣隨著管道技術(shù)的發(fā)展,油氣輸送管道的直徑越來越大,管壁越來越厚,管道自重也越來越大,直徑1422mm管道達(dá)到約1t/m,這些參數(shù)的增大對水平定向鉆技術(shù)的要求也越來越高,如保持穿越管道防腐蝕層完整性。
為大限度降低管道腐蝕穿孔引起的環(huán)境破壞和財產(chǎn)損失,穿越管道防腐蝕層質(zhì)量的評價技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,且越來越受重視。本文對國內(nèi)外幾種水平定向鉆穿越管道外防腐蝕層質(zhì)量評價方法進(jìn)行了介紹,希望為編制相應(yīng)的國家規(guī)范做準(zhǔn)備。
目前,水平定向鉆穿越管道外防腐蝕層質(zhì)量的評價方法主要有兩個研究方向。
一個方向是在現(xiàn)有測試方法的基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)場目視檢測的方法,以提高評價結(jié)果的準(zhǔn)確性。如有文獻(xiàn)就給出了電流/電位測試法和現(xiàn)場防腐蝕層目測相結(jié)合的判定法。這種綜合評價方法需要管道在回拖結(jié)束后,再多回拖出1~2根管道進(jìn)行管道防腐蝕層外觀的目視檢測。但在實際操作中,由于回拖鉆機(jī)排放位置的限制,很難做到多回拖1~2根管道。有時為了多拖出管道,甚至采用了其他不得已的施工方法,這種施工方法很可能加劇出土端管道外防腐蝕層的破損程度,反而使得終防腐蝕層的質(zhì)量評價失實,違背了這種評價準(zhǔn)則的初衷。
另一個方向是采用有限元法進(jìn)行管道的陰極極化模擬,根據(jù)模擬結(jié)果確定防腐蝕層的真實狀態(tài)。有文獻(xiàn)采用此方法對某河流穿越管道的外防腐蝕層進(jìn)行了模擬評價,模擬中將整個穿越管道定義為由相同長度單位組成的串聯(lián)組合體,其中每個單位都假定了已知大小、形狀和位置的防腐蝕層缺陷,而且每一個單位均可以隨時激活或停用。結(jié)果發(fā)現(xiàn):只有當(dāng)假定的缺陷管段靠近出土點和入土點的測試位置時,模擬數(shù)值與實測數(shù)值才存在非常好的一致性;當(dāng)缺陷位于中間低位置、遠(yuǎn)離出土點和入土點的測試位置時,測試結(jié)果和模擬結(jié)果差別。
防腐蝕層絕緣電阻率評價的是管道埋地后防腐蝕層質(zhì)量優(yōu)劣的參數(shù)。此參數(shù)大小僅與被測試管段上防腐蝕層缺陷的大小、數(shù)量有關(guān)。土壤電阻率、管/地電位等不應(yīng)成為評價結(jié)果的決定性因素。
水平定向鉆穿越工程施工組織設(shè)計方案1、工程概況本工程為濱河西路(迎賓橋)中壓燃?xì)夤こ蹋?19 的鋼管,直線距離 84 米,定向鉆穿越拖拉管施工。2、施工準(zhǔn)備計劃2.1 、臨時設(shè)施、水源、動力準(zhǔn)備 a現(xiàn)場施工人員的辦公、住宿房采用臨時租用民房; b施工用電采用市電或部分地段采用自帶發(fā)電機(jī)(50KW); c施工用水就近取河水;d泥漿處置水平定向鉆進(jìn)施工會產(chǎn)生大量的泥漿,泥漿處理租用灌車外運(yùn)棄泥。2.2 、材料準(zhǔn)備本工程采用水平定向鉆方式敷設(shè)管道,由于水平定向鉆進(jìn)為長距離穿越鋪管,工程開工前,拖管設(shè)備、管材、各種焊材需提前進(jìn)場。2.3 、設(shè)備準(zhǔn)備擬采用 DH-450/900-L非開挖導(dǎo)向鋪管鉆機(jī), 本鉆機(jī)為履帶式全液壓鋪管鉆機(jī),具有機(jī)動性能好、質(zhì)量可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、整體性強(qiáng)、扭矩大、 、自動化程度高、操作簡單可靠、裝卸鉆桿方便省力等特點。
特別 適合復(fù)雜地形,大口徑、長距離管道穿越施工。性能參數(shù)見下表,以DH-450/900-L型為例。動力頭輸出速度 0100rpm大輸去扭矩 21000N.m大推拉力 450/900KN主機(jī)自重 20T外形尺寸 7200*2400*2600mm泥漿循環(huán)系統(tǒng)容量 510m3序號名稱DH-450/900-L型非開挖導(dǎo)向鋪管鉆機(jī)性能參數(shù)規(guī)格型號備注1導(dǎo)向鉆頭 100導(dǎo)向鉆孔2擴(kuò)孔鉆頭 300 600 分級反擴(kuò)成孔3鉆桿894500導(dǎo)向、擴(kuò)孔、拖管4動力168KW康明斯柴油發(fā)動機(jī)5液壓馬達(dá)FY4-4500FD徑向柱塞馬達(dá)6液壓油泵80-40-25三聯(lián)齒輪油泵3、水平定向鉆施工工藝及方案3.1 、水平定向鉆進(jìn)鋪管施工程序設(shè)計水平定向鉆孔軌跡開挖拉管工作坑施工配制鉆液鉆進(jìn)導(dǎo)孔回拉擴(kuò)孔清孔回拉鋪管清場。
鉆進(jìn)軌跡的規(guī)劃與設(shè)計導(dǎo)向孔軌跡設(shè)計是否合理對管線施工能否成功至關(guān)重要。鉆孔軌跡的 設(shè)計主要是根據(jù)工程要求、 地層條件、地形特征、 地下障礙物的具體位置、鉆桿的入出土角度、鉆桿允許的曲率半徑、鉆頭的變向能力、導(dǎo)向監(jiān)控能力和被鋪設(shè)管線的性能等,給出佳鉆孔路線。目前我單位有制造商提供鉆機(jī)軌跡規(guī)劃進(jìn)行設(shè)計計算,通過采集所需 的全部信息, 利用優(yōu)化鉆孔軌跡。 大大提高了軌跡的科學(xué)性和施工效率。
造斜段造斜段距離 L L h2R1-h 0.5式中 h 埋深, R1 造斜段曲率半徑,取1500d 鉆桿入射角 a a 0.5tg-1h2R1-h0.5/h(3) 、配制鉆液鉆液在施工中起著非常重要的作用。鉆液是指在鉆進(jìn)施工中用來與鉆孔過程中切削下來的土(或沙石)屑混合,懸浮并將這些混合物排出鉆孔的一種液體,而泥漿則是鉆液與鉆孔中鉆屑的混合物。鉆液具有冷卻鉆頭(冷卻和保護(hù)其內(nèi)部傳感器)、潤滑鉆具,更重要的是可以懸浮和攜帶鉆屑,使混合后的鉆屑成為流動的泥漿順利地排出孔外,既為回拖管線提供足夠的環(huán)形空間,又可減少回拖管線的重量和阻力。
導(dǎo)向孔施工鉆具具有鉆孔、變向、通磁和輸送鉆液的功能。通過人機(jī)協(xié)調(diào)控制,嚴(yán)格按已設(shè)計的軌跡完成導(dǎo)向孔施工。鉆孔施工是以高壓鉆液射流和鉆頭板切削共同完成的;鉆頭板以及安裝板上的鉆牙,在鉆頭旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)時起輔助的切削作用,在鉆桿推進(jìn)時起變向作用;發(fā)射器容納管(探棒室)用來放置發(fā)射器(探棒),在容納管上開有通磁槽,并用非金屬材料密封以防止高壓鉆液進(jìn)入,發(fā)射器發(fā)射的電磁波經(jīng)通磁槽向外發(fā)射
回拉擴(kuò)孔鋪管在回拉擴(kuò)孔鋪管施工中的關(guān)鍵技術(shù)是根據(jù)不同的土層、地下水位以及終成孔直徑正確地選擇回擴(kuò)鉆具和每次的進(jìn)刀量,正確的選配鉆液和確定鉆液的流量。當(dāng)導(dǎo)向孔鉆進(jìn)完成后,卸下導(dǎo)向鉆頭、發(fā)射器容納管,接上反向擴(kuò)孔鉆頭和旋轉(zhuǎn)接頭(分動器) ,然后在旋轉(zhuǎn)接頭后接上回拉鉆桿,進(jìn)行回拉擴(kuò)孔鉆進(jìn)。對直徑較大的孔,可進(jìn)行多次擴(kuò)孔鉆進(jìn),使鉆孔直徑逐漸擴(kuò)大至尺寸要求。
根據(jù)操作規(guī)程進(jìn)行焊接。焊接結(jié)束要充分冷卻后才能移動管材。在冷卻期間對管材進(jìn)表面處理,再將熱收縮套于需連接的兩管端,然后進(jìn)行加熱使熱收縮套的內(nèi)壁與管材外壁粘合,待冷卻后形成恒定的緊力達(dá)到管材連接要求。應(yīng)將待連接管端對齊,盡可能不留間隙。對熱收縮套加熱時,應(yīng)注意火焰溫度,可以從熱收縮套中往兩邊逐漸加熱,也可以從一端向另一端逐漸加熱,要把熱收縮套與管材間的氣體全排除,使其與管材全貼合,同時應(yīng)使熱熔膠從熱收縮端口析出。安國mpp電力管拖拉管產(chǎn)品講解容易施工直接將PE管插入舊管中進(jìn)行更換,工程造價低,施工時間短,特別適用于老城區(qū)的管路改選。園林綠化管網(wǎng):園林綠化需要大量的輸水管道,PE管道成本低廉,值得大力推廣。市政非開挖工程:目前隨著城市的發(fā)展,非開挖技術(shù)正廣泛應(yīng)用于各項施工中。牽引管)目前比較流行用PE管,以為其韌性和價格優(yōu)勢,在非開挖領(lǐng)域?qū)⒌酶蟀l(fā)展。污水處理:目前很多的污水處理廠在施工中除了水泥管與HDPE雙壁波紋管外還應(yīng)用PE管,在實際施工中,PE管同口徑流量優(yōu)于其他管材,而在復(fù)雜環(huán)境中如轉(zhuǎn)彎,過路等施工中,其方便性更是。
先使管件內(nèi)表面熔化而產(chǎn)生熔體,熔體膨脹并充滿管材管件的間隙,直至管材外表面也產(chǎn)生熔體,兩種熔體互相熔融在一起,冷卻成型后。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性能調(diào)整方便靈活可以通過改變鋼絲直徑管材與管件緊密連接為一體。規(guī)格型號公稱壓力:0.6MPa--3.5MPa規(guī)格為:dn50mm-dn800mm管材長度主要為12米,也可根據(jù)實際需求加工定做。應(yīng)用范圍市政工程:城市給水,熱網(wǎng)回水,煤氣,天然氣輸送管道?;瘜W(xué)工程:酸,堿,鹽制造業(yè),石化,化肥,化學(xué),橡塑等行業(yè)輸送腐蝕性氣體,液體,固體粉末的工藝管及排放管。油田氣田:含油污水,氣田污水,油氣混合物,三次采油集輸工藝用管。熱電工程:工藝用水,回水輸送,除塵,廢渣等輸送管道。冶金礦山:有色金屬冶煉中的腐蝕介質(zhì)輸送和礦漿,尾礦工藝用管。高速公路:埋地排水管,電纜輸導(dǎo)管。海底管線及光(電)纜導(dǎo)管等。船舶制造:船舶污水管,排水管,壓艙水管,通風(fēng)管鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管是一過改良的新型的鋼骨架塑料復(fù)合管。這種管材又稱為srtp管。這種新型管道是用高強(qiáng)度過塑鋼絲網(wǎng)骨架和熱塑性塑料聚乙烯為原材料,鋼絲纏繞網(wǎng)作為聚乙烯塑料管的骨架增強(qiáng)體,以高密度聚乙烯(HDPE)為基體,采用的HDPE改性粘結(jié)樹脂將鋼絲骨架與內(nèi),外層高密度聚乙烯緊密地連接在一起。