非開(kāi)挖定向鉆穿越鋪設(shè)地下管線技術(shù)是指利用鉆鑿手段在地表不挖槽的情況下，鋪設(shè)地下管線的施工技術(shù)，非開(kāi)挖技術(shù)在我國(guó)能源、通信及城市市政工程建設(shè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，尤其是在天然氣、成品油、電力、自來(lái)水、管棚支護(hù)、水平降水等方面都得到了很好的應(yīng)用。其特有的經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性以及較短的施工周期得到市場(chǎng)的認(rèn)可。下面小編對(duì)三大工藝遇到的技術(shù)問(wèn)題和大家一起探討。

　　硬質(zhì)土層、砂、卵石層的導(dǎo)向問(wèn)題

　　導(dǎo)航鉆頭的選擇

　　在選擇導(dǎo)向鉆頭前，必須先了解周邊地層的地質(zhì)情況，很多建設(shè)單位對(duì)小型定向鉆施工鋪管前，都不采取地質(zhì)鉆探，只能通過(guò)長(zhǎng)期在這一地區(qū)積累一些資料做為參考。當(dāng)了解這一地段主要是以軟地層為主，那么就采用導(dǎo)向板面較大的導(dǎo)向鉆頭，以盡快控制導(dǎo)航方向，當(dāng)了解施工段是主要以砂、卵石及硬質(zhì)地層為主應(yīng)采用鴨嘴式，板面面積小的導(dǎo)向鉆頭并鑲焊一定數(shù)量的合金片，且鑲焊刃角不能過(guò)長(zhǎng)以保護(hù)導(dǎo)航鉆頭的磨損，使其順利通過(guò)硬質(zhì)地層、砂、卵石層。

　　開(kāi)機(jī)操作的技巧

　　當(dāng)導(dǎo)向鉆頭穿越砂、卵石層及硬質(zhì)地層時(shí)，想改變軌跡方向時(shí)，如果一昧地想頂進(jìn)，就會(huì)產(chǎn)生鉆桿彎曲，導(dǎo)向鉆頭出水口堵塞等情況，根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)采用邊頂進(jìn)帶回轉(zhuǎn)的操作方法，例如想將方向朝上，那么操作人員就應(yīng)將給進(jìn)頂力控制在鉆桿將要彎曲時(shí)，另一手控制回轉(zhuǎn)手把，使導(dǎo)向鉆頭方位在11――1方向之間，使導(dǎo)向鉆頭在這區(qū)間左右轉(zhuǎn)動(dòng)，使其緩慢鉆進(jìn)但效果很好，這種方法一定要注意泥漿的配制，特別砂、卵石難成孔，應(yīng)配置較大比重泥漿保護(hù)孔壁，硬質(zhì)土層孔壁與導(dǎo)向鉆頭外徑間隙較小，需及時(shí)把巖霄排出孔外，防止導(dǎo)向鉆頭、鉆桿抱死。

　　擴(kuò)孔中存在的問(wèn)題

　　縮徑

　　軟土層擴(kuò)孔，容易產(chǎn)生縮徑現(xiàn)象，從表面上看：卸鉆桿時(shí)，孔內(nèi)泥漿通過(guò)鉆桿倒流壓力大，說(shuō)明孔內(nèi)有縮徑現(xiàn)象，此時(shí)，擴(kuò)孔鉆頭回拉艱難，機(jī)械負(fù)荷變大，操作不當(dāng)時(shí)可能產(chǎn)生抱鉆事故，此時(shí)的司鉆手操作時(shí)應(yīng)采用輕拉慢轉(zhuǎn)，緊盯儀器表盤，根據(jù)情況操作，泥漿師就要選用固相泥漿護(hù)壁，使孔內(nèi)壓力平衡，保持成孔。

　　坍孔

　　沙質(zhì)粘土層、沙層、松散回填土層擴(kuò)孔易坍孔、抱鉆、卡鉆，嚴(yán)重時(shí)可能出現(xiàn)路面裂縫下陷。選用固相泥漿、重膠質(zhì)固相泥漿護(hù)壁?？捎行У姆乐固住Ｈ绻麎K石堆積處坍孔，只有將塊石清除都方可繼續(xù)擴(kuò)孔，此時(shí)的司鉆手操作方法是：輕拉慢轉(zhuǎn)，密切關(guān)注儀器表盤，待擴(kuò)孔通過(guò)坍孔處時(shí)，鉆頭向后推，重新擴(kuò)孔一次或多次，直至此孔較達(dá)到正常扭矩，如發(fā)現(xiàn)石頭在鉆頭后部可采用將推向尾部工作坑取出石頭。

　　泥漿漏失或不返漿

　　在松散的回填土層、地下水位較低、沙質(zhì)粘土層、沙層、河床底的軟土層擴(kuò)孔，泥漿不從孔口返出，而是從孔內(nèi)漏失，此時(shí)司鉆手要適當(dāng)控制泥漿泵量，泥漿師就要調(diào)制：增大泥漿濃度和粘度，在孔壁上形成泥皮阻漏，有效地防止泥漿漏失，在穿越河流時(shí)，泥漿漏失嚴(yán)重可在泥漿中加水泥或粉煤灰來(lái)控制漏失。

　　在擴(kuò)孔或回拖鋪管時(shí)，常見(jiàn)泥漿從孔內(nèi)中滲出地面，泥漿滲出的原因一是擴(kuò)孔、鋪管中殘留泥漿過(guò)多阻塞鉆孔，泥漿無(wú)法從孔口返出，泥漿在孔內(nèi)形成高壓面從地面滲出;二是當(dāng)?shù)貙铀缮⒔o泥漿留出通道，泥漿順其通道滲出地面。

　　一般情況泥漿從地面滲出對(duì)鋪設(shè)管線影響不大，但是在一些特定的環(huán)境下要控制泥漿滲出。如：泥漿不可從居民房中滲出，不可從鬧市區(qū)滲出，不可從養(yǎng)魚(yú)、蝦池中滲出，防止?jié)B出泥漿的措施一是增加鉆孔深度;二是改變鉆頭結(jié)構(gòu)，采用葉片式、溜槽式鉆頭, 盡可能將泥屑攪成泥漿;三是司鉆手、泥漿是要根據(jù)地層情況，控制好泥漿的濃度、粘度、流量，增加泥漿的護(hù)壁，懸浮和排屑能力，使鉆孔形成完整、通道泥漿暢通無(wú)阻地從孔口返出。

　　以上是復(fù)雜地層的常見(jiàn)問(wèn)題，此環(huán)節(jié)關(guān)鍵是司鉆手和泥漿師應(yīng)及時(shí)溝通，采用合理操作辦法及有效調(diào)配泥漿才能順利完成此工藝。

　　拉管中存在的問(wèn)題

　　拉管時(shí)存在主要問(wèn)題有：

　　1、設(shè)備故障原因，延誤拉管最佳時(shí)間使孔內(nèi)泥屑沉淀引起抱管。

　　2、復(fù)雜地層，沒(méi)有相應(yīng)的泥漿護(hù)壁、排屑原因引起管材變形、抱管。

　　3、所鋪設(shè)的管材質(zhì)量原因引起的管材變形斷管。

　　對(duì)卡管、抱管、管變形、斷管的防范措施

　　孔內(nèi)泥漿的流暢性及壓力平衡方面

　　A、既要防止欠壓平衡造成內(nèi)撐壓力不足而縮徑，又要防止起平衡失水造成的地層軟化縮徑，泥屑無(wú)法正常排出，孔內(nèi)泥漿的壓力應(yīng)該控制在與孔深處的地應(yīng)力相對(duì)平衡的數(shù)值?？陀^上講，這是很難做到得。但是通過(guò)綜合分析，合理設(shè)計(jì)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕げ僮鳂I(yè)，盡量使不平衡程度減小。泥漿的靜壓力主要是調(diào)整泥漿重度來(lái)控制。一般應(yīng)略小于平衡地壓力所需的重度、以備再疊加循環(huán)動(dòng)壓力，孔口盛漿坑是維持壓力平衡的必需，通過(guò)此才能保持孔內(nèi)泥漿具有一定的基本靜水頭。

　　B、采用強(qiáng)降水泥泥漿體系是控制易坍孔、縮徑的關(guān)鍵，首先選用優(yōu)質(zhì)配漿粘土，可交換的陽(yáng)離子數(shù)目多，水分子易進(jìn)入晶胞之間，粘土易水化膨脹，分散性好，同時(shí)可以吸引較多的陽(yáng)離子，故“活性大”，接受處理的能力強(qiáng)，包被的水化膜多，是優(yōu)質(zhì)的降失水造漿粘土，此外還以加適量的降失水劑，如Na-CMC、納甲基纖維素、水解聚丙烯晴HPAN、植物膠LG等。

　　C、提高泥漿潤(rùn)滑性，作為降低抱管引起的拉管摩擦阻力增大的輔助措施，提高泥漿的潤(rùn)滑性是非開(kāi)挖鋪管的重要技術(shù)，當(dāng)抱管應(yīng)力一定時(shí)，要減小管道與孔壁之間的摩擦阻力。主要是降低二者接觸面得摩擦系數(shù)?？稍谀酀{中加適量聚丙烯胺，既具提粘、降失水又具潤(rùn)滑性。工地現(xiàn)場(chǎng)，也用洗衣粉當(dāng)潤(rùn)滑劑又可分解巖泥屑顆粒?？傊?，完整、干凈、潤(rùn)滑的孔壁是成功拉管的關(guān)鍵。

　　機(jī)械操作及管理方面 ：

　　由于壓力失衡和失水軟化造成的縮徑、坍孔程度是隨時(shí)間增加而遞增的，所以非開(kāi)挖應(yīng)該以快速、緊湊、連續(xù)完成施工為原則，盡量搶在地層中蠕變、泥屑沉淀、泥漿失水而引起坍孔、縮徑抱管明顯增大之前鋪設(shè)完管道，優(yōu)化設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)操作程序，做好各工序的高效銜接是非常重要的，司鉆手操作時(shí)要控制拉、推速度;避免過(guò)快造成活塞效應(yīng)，破壞孔壁。為此，施工前還應(yīng)做好備件、維修準(zhǔn)備等工作，一旦在用設(shè)備等發(fā)生故障，應(yīng)盡可能短時(shí)間內(nèi)修復(fù)，選用優(yōu)質(zhì)的管材，特別注意其防鋼度、抗拉強(qiáng)度。

　　總之，拉管前要考慮方方面面的問(wèn)題，才能在拉管時(shí)做到快速、緊湊、連續(xù)地完成鋪管施工。筆者多年的現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn)，凡是到拉管的時(shí)候都特別注意以下十個(gè)想一想，僅供參考。

　　一是對(duì)設(shè)備性能、現(xiàn)有情況想一想;

　　二是對(duì)孔內(nèi)干凈、完整、潤(rùn)滑(看清孔時(shí)扭矩表)情況想一想;

　　三是對(duì)管材質(zhì)量、焊接情況想一想;

　　四是對(duì)拉管鉆頭搭配是否合理想一想;

　　五是對(duì)管頭結(jié)構(gòu)、連接能力情況想一想;

　　六是對(duì)泥漿排放、清漿設(shè)備準(zhǔn)備情況想一想;

　　七是對(duì)個(gè)崗位人員就位情況想一想;

　　八是對(duì)市政行政管理、監(jiān)督人員是否要到現(xiàn)場(chǎng)想一想;

　　九是對(duì)環(huán)保部門、周邊群眾是否干擾想一想;

　　十是對(duì)可能出現(xiàn)卡、抱、斷管等應(yīng)急措施想一想。