解開國
(昆明鋼鐵股份有限公司房地產(chǎn)公司,云南昆明 650302)
昆鋼科技大廈位于昆明市中心區(qū),周圍被環(huán)城南路,環(huán)城西路等城市主干道所包圍,要將煤氣從市政管網(wǎng)引入大廈必須穿過交通繁忙的城市主干道,如果圍擋開挖路面施工將會(huì)造成交通堵塞,嚴(yán)重形響交通秩序,經(jīng)多種地下管道施工方案比較,決定采用水平定向鉆施工技術(shù)。本工程為五華體育館門口下穿環(huán)城南路至對(duì)面昆鋼科技大廈煤氣管道施工,管徑為D N 275鋼管,非開挖長度49m, 煤氣管道橫穿道路采用水平定向鉆拖管非開挖施工技術(shù)。
非開挖水平定向鉆進(jìn)技術(shù),是指利用鉆掘、定向測(cè)控等技術(shù)手段,在地表不挖槽和地層結(jié)構(gòu)破壞極小的情況下,鋪設(shè)供水、煤氣、天然氣、污水、電信、電纜等公用管線的施工技術(shù)。
施工中采用非開挖水平定向鉆進(jìn)的方法,從施工區(qū)段(區(qū)域)下方穿越鋪設(shè)管線,可將管線設(shè)計(jì)在工程量最小的位置穿過,從而減少對(duì)交通、環(huán)境、周邊建筑物基礎(chǔ)的破壞和不良影響,此外,非開挖定向鉆進(jìn)還可以高精度地控制地下管線的鋪設(shè)方向、埋深,而且可使管線繞過未曾發(fā)現(xiàn)的地下障礙物和原有地下管線。
為使工程順利進(jìn)行,施工前必須制定周密的施工方案、安全措施,并對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和地層情況進(jìn)行分析
(1)進(jìn)場(chǎng)前全面檢修、調(diào)試設(shè)備,并備足常用配件,消除設(shè)備原因?qū)て诘挠绊憽?/p>
(2)進(jìn)場(chǎng)前根據(jù)管線資料結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況詳細(xì)調(diào)查施工范圍內(nèi)的地下管線和障礙物,繪制施工范圍內(nèi)地下管線和障礙分布圖,進(jìn)行實(shí)施性鉆孔軌跡設(shè)計(jì)并制定地下管線保護(hù)措施。
(3)進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備,確保施工前心里有底,流程明確。
(4)配置施工組勞動(dòng)力。
(5)材料預(yù)先進(jìn)場(chǎng),保證供應(yīng)。
本工程質(zhì)量目標(biāo)為一次驗(yàn)收合格,為此采用如下措施:
(1)開工前,進(jìn)行設(shè)計(jì)交底和圖紙會(huì)審,同時(shí)向施工班組進(jìn)行技術(shù)交底,確保工程施工按方案進(jìn)行。
(2)嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)禁不合格工序轉(zhuǎn)序、不合格品投入使用。
(3)嚴(yán)格執(zhí)行工序和材料檢驗(yàn)制度。
(4)導(dǎo)向過程中每隔1.00m記錄鉆頭高度,軸線偏移和斜面角,保證不產(chǎn)生向下的彎曲。
(5)施工過程質(zhì)量員全程跟班監(jiān)控,嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)范。
本工程安全目標(biāo)為無重大傷亡事故,無損壞已有管線和市政設(shè)施事故發(fā)生。為此采取如下措施:
(1)建立項(xiàng)目安全體系,將安全責(zé)任逐級(jí)分解,與經(jīng)濟(jì)核算掛鉤。
(2)進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)安全教育和培訓(xùn),同時(shí)向施工班組進(jìn)行安全交底。
(3)嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)安全規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),正確使用安全保護(hù)用具。
(4)嚴(yán)格執(zhí)行安全檢查制度。
(5)嚴(yán)格執(zhí)行臨時(shí)用電和各種設(shè)備安全操作規(guī)程。
(6)實(shí)現(xiàn)調(diào)查穿越線路上各種已有管線、管徑,施工中保證穿越軸線與已有管線最小距離1.00m。必要時(shí)在已有管線與穿越軸線相交處挖明槽觀察。
(7)所有人員佩著交通安全背心,夜間施工需設(shè)立臨時(shí)隔離標(biāo)志(不影響交通)。
(8)擴(kuò)孔項(xiàng)管段在路面以下3.5m處進(jìn)行,同時(shí)在孔道中泵入高分子聚合物改性泥漿防止孔道垮塌損壞路面。
(9)安全員應(yīng)跟班監(jiān)控,嚴(yán)防設(shè)備傷人和公路車禍發(fā)生。
(1)施工場(chǎng)地采用彩鋼板和鋼管支架封閉管理。(2)廢棄物定點(diǎn)堆放,按計(jì)劃出場(chǎng)外處置。
(3)加強(qiáng)民工教育,做到不大聲喧嘩、不吵架、不打架、不做違反法律的事。
(4)各種設(shè)備加裝消音裝置,夜間不使用柴油設(shè)備,避免噪音擾民。
(5)開挖坑槽要用儀器定位,做到少開挖、少破路面。
(6)合理布置設(shè)備和材料,做到圍護(hù)面積最小。
(1)貫徹文明施工的要求,執(zhí)行現(xiàn)代管理方法,科學(xué)組織施工,做好施工現(xiàn)場(chǎng)的各種管理工作。
(2)按照施工總平面布置圖設(shè)置各項(xiàng)臨時(shí)設(shè)施。堆放大宗材料、成品、半成品和機(jī)具設(shè)備,不得侵占場(chǎng)內(nèi)道路及安全防護(hù)等設(shè)施。
(3)施工現(xiàn)場(chǎng)的用電線路,用電設(shè)施的安裝和使用必須符合安裝規(guī)范和安個(gè)操作規(guī)程,嚴(yán)禁隨意拉線接電。施工現(xiàn)場(chǎng)必須設(shè)有保證施工安全要求的夜間照明:危險(xiǎn)潮濕場(chǎng)所的照明以及手持照明燈具,必須采用符合安全要求的電壓。
(4)施工機(jī)械按照施工總平面布置圖規(guī)定的位置和線路設(shè)置,不得任意侵占場(chǎng)內(nèi)道路。
(5)保證施工現(xiàn)場(chǎng)道路通暢,排水系統(tǒng)處于良好的使用狀態(tài);保持場(chǎng)容場(chǎng)貌的整潔,隨時(shí)清理建筑垃圾。在車輛、行人地和地方施工,應(yīng)當(dāng)設(shè)置溝井坎穴覆蓋物和施工標(biāo)志。
(6)施工現(xiàn)場(chǎng)的各種安全設(shè)施和保護(hù)器具,必須定期進(jìn)行檢查和維護(hù),及時(shí)消除隱患,保證其安全有效。
(7)做好施工現(xiàn)場(chǎng)安全保衛(wèi)工作,采取必要的防盜措施,在現(xiàn)場(chǎng)周邊設(shè)立圍護(hù)設(shè)施。非施工人員不得擅自進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。
(8)嚴(yán)格依照《中華人民共和國消防條例》的規(guī)定,在施工現(xiàn)場(chǎng)建立和執(zhí)行管理制度,設(shè)置符合消防要求的消防設(shè)施,并保持完好的備用狀態(tài)。
(a)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)出口處設(shè)深沉池處理砼攪拌機(jī),砼攪拌車清理漿水,未經(jīng)處理不得直接排入城市排水設(shè)施;
(b)不在施工現(xiàn)場(chǎng)融瀝青或者焚燒油、油漆以及其他會(huì)產(chǎn)生有毒有害煙塵和惡臭氣體的物質(zhì);
(c)采取有效措施控制施工中的揚(yáng)塵;在炎熱干燥的天氣時(shí),由專人在現(xiàn)場(chǎng)及現(xiàn)場(chǎng)附近道路上灑水,以保持濕潤,防止塵土飛揚(yáng);對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)容易飛揚(yáng)的材料如水泥、粉煤灰等,采用適當(dāng)?shù)母采w。
計(jì)劃投放設(shè)備、材料見表1。
表1 施工設(shè)備與機(jī)具材料
本次定向鉆穿越工程施工入土點(diǎn)在昆鋼大廈工地內(nèi)。在板房項(xiàng)目部會(huì)議室中段進(jìn)行開挖,在環(huán)城南路非機(jī)動(dòng)車道與綠化邊沿中段進(jìn)行開挖。出土點(diǎn)在五華游泳館側(cè)門人行道內(nèi)。
(1)施工場(chǎng)地維護(hù):采用鋼管架和彩鋼板將工作坑槽和設(shè)備工地場(chǎng)地封閉,懸掛安全警示標(biāo)志和夜間照明燈。
(2)工作坑槽開挖:采用機(jī)械和人工挖掘接入點(diǎn)坑、入土坑,并用機(jī)械開挖拖管槽,棄土于坑邊;起點(diǎn)坑開挖嘗試約3.5m,按1:0.2坡度開挖。
(3)設(shè)備就位:在入土坑外通過測(cè)量定位鉆機(jī)準(zhǔn)確位置,打入地錨將鉆機(jī)錨固。
(4)導(dǎo)向鉆孔:在鉆頭內(nèi)安裝無線信號(hào)發(fā)生儀,前置斜面導(dǎo)向板;通過地面接收儀器隨時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù),由入土坑經(jīng)接入點(diǎn)坑向拖管槽施工出導(dǎo)向孔(直徑120m m);要求每米進(jìn)行測(cè)量,深度誤差不大于30c m。
(5)擴(kuò)孔:采用擠壓式擴(kuò)孔器,分級(jí)擴(kuò)孔至管直徑1.2~1.5倍。
(6)通孔:換裝通孔器進(jìn)行通孔,本工序應(yīng)重復(fù)2~3次,直至回拖阻力明顯下降,以鉆機(jī)液壓表讀數(shù)小于5M Pa為準(zhǔn)。
回拖產(chǎn)品管線時(shí),先將擴(kuò)孔工具和管線連接好,然后,開始回拖作業(yè),并由鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)鉆桿旋轉(zhuǎn)后退,進(jìn)行擴(kuò)孔回拖,產(chǎn)品管線在回拖過程中是不旋轉(zhuǎn)的,由于擴(kuò)好的孔中充滿泥漿,所以產(chǎn)品管線在擴(kuò)好的孔中是處于懸浮狀態(tài),管壁四周與孔洞之間由泥漿潤滑,這樣既減少了回拖阻力,又保護(hù)了管線防腐層,經(jīng)過鉆機(jī)多次預(yù)擴(kuò)孔,所以不會(huì)損傷防腐層。
地下孔經(jīng)過擴(kuò)孔,達(dá)到了回拖要求之后,將鉆桿、擴(kuò)孔器、回拖活節(jié)和被安裝的管線依次連接好,從出土點(diǎn)開始,一邊擴(kuò)孔一邊將管線回拖至入土點(diǎn)為止。
水平定向鉆穿越施工具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)不會(huì)阻礙交通,不會(huì)破壞綠地、植被。不會(huì)影響商店、醫(yī)院、學(xué)校和居民的正常生活和工作秩序,解決了傳統(tǒng)開挖施工對(duì)居民生活的干擾,對(duì)交通、環(huán)境、周邊建筑物基礎(chǔ)的破壞和不良影響。
(2)穿越精度高,易于調(diào)整敷設(shè)方向和埋深,管線弧形敷設(shè)距離長,完全可以滿足設(shè)計(jì)要求埋深,并且可以使管線繞過地下的障礙物。
(3)城市地下管線埋設(shè)一般達(dá)3m以下,所以采用水平定向鉆穿越對(duì)周圍環(huán)境沒有影響,不破壞地貌和環(huán)境,適應(yīng)環(huán)保的各項(xiàng)要求。
(4)采用水平定向鉆穿越施工時(shí),沒有水上、水下作業(yè),施工不受季節(jié)限制,具有施工周期短、人員少、施工安全可靠的特點(diǎn)。
(5)與其他施工方法相比,進(jìn)場(chǎng)速度快,施工可靈活調(diào)整,尤其在城市施工時(shí)可充分顯示出其優(yōu)越性,并且施工占地少,工程造價(jià)低,施工速度快。